1、分類號密級編號學位論文基王掛塹的塑料槿縣叁塑絲蕉莊撞盔的塹窒皇五筮遁丞明指導老師姓名：圭勇曾煎筮熬攫直昌盍堂扭電王程堂睦申請學位級別：工堂亟±專業名稱：撾抖加王王猩論文提交日期：量生量且論文答辯口期：至壁生魚旦目學位授予單位和日期：直昌太堂壁壁量生亙縣旦答辯委員會主席：幺豎色評閱人年月基于特征的塑料模具參數化建庫技術的研究與開發摘要隨著石油工業的蓬勃發展，它的伴隨產品塑料產品逐步走近人們的生活，尤其在對塑料性能進行研究和改進以后，塑料產品成為生活中不可缺少的物品。在工業方面，它更是用途廣泛，取代了很多昂貴而又緊缺的五金材料。經過性能改進的塑料產品充滿了工業和生活的各個領域。隨著塑料產

2、品需求的日益擴大，對塑料產品設計與制造提出了更高的要求，各種先進設計和制造技術，如計算機集成制造系統、智能制造系統和敏捷制造等成為市場發展的趨勢。一種新產品的研發，設計約占整個周期的，制造占，所以，減少設計周期，提高設計效率，對一個企業在市場上是否能夠領先起決定性作用。針對實現模具自動設計的主要關鍵技術進行深入的研究，提出了注塑模具系統資源管理系統的研究方法。對當今國內外在系統方面的近況、發展趨勢及取得的成果進行了詳細的分析和介紹，對以往的二次開發所使用的方法和手段作了進一步研究，對塑料模具參數化建庫技術的不同模塊采用了最合適的方法，并通過建立各軟件的接口來實現各模塊的鏈接和信息互通。該開發系

3、統采用了和兩種編輯器，并且含有同步與異步兩種不同模式，在模塊的設計、制作和互聯上作了很多的工作，使得注塑模具系統資源管理系統舶各模塊具有可視化程度高、操作方便、運行流暢和模塊的可修改性及添加性能好等優點。通過不同方法對塑料模具參數化建庫技術的開發程序的比較，得出各種方法的利弊，從程序開發的角度得出對各個模塊實行不同方法的好處，并詳細闡述了各模塊建立的步驟及采用的函數和環境設定。為了更清楚地說明各模塊的建立方法，本文采用的是對不同模塊部分的分別闡述，各個模塊的開發環境的設置、模塊的鏈接和不同模式的調用的實現，在第二章作了詳細講述。為了能夠更好的了解和學會使用開發軟件，該系統還建立了學習幫助文件，

4、該文件建立成更為直觀的錄像形式。軟件的保密性能同樣很重要，該軟件在軟件安裝和系統進入階段采取了不同的保密措施，能夠很好的保護軟件開發者的合法權利，其方法可為其他軟件開發者借鑒。文章的最后，通過兩個典型實例演示，介紹了系統運行的情況，進一步驗證了注塑模具系統資源管理系統的可行性和實用性。關鍵字：注塑模，參數化，數據庫，模架，標準件庫，材料庫，知識庫，、，；，也，、，、：，：，獨創性聲明本人聲明所呈交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。據我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經發表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得南昌文學或其他教育機構的學位或證書

5、而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學位敝作者簽名：？犀口一簽字日期：。年月凈日學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解南昌土學有關保留、使用學位論文的規定有權保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權南昌大學可以將學位論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編學位論文。（保密的學位論文在解密后適用本授權書）學位論文作者簽名：碑永日簽字日期：。年月牛日學位論文作者畢業后去向工作單位：通訊地址：導師簽名簽字日期電話郵編日眵第一章緒論§注塑模具

6、技術現狀及發展趨勢技術產生于本世紀年代后期，其發展與工業實際應用和需要密切相關，隨著實際應用的需要，一些計算機應用的新技術和一些計算算法在中不斷出現和發展，主要表現在：建模技術的研究和發展、數據管理技術的研究和發展、標準化技術的研究和發展三個方面。§建模技術的國內外研究現狀建模技術是技術的核心，建模技術的研究、發展和應用，就代表了技術的研究、發展和應用。從年代至今建模技術的發展經歷了二維建模、三維建模、特征建模及產品集成建模的發展過程。二維建模是最初的技術，用來解決二維繪圖問題，后來發展為三維的幾何建模技術。三維幾何建模又分為線框建模、曲面建模和實體建模。隨著幾何建模技術的發展和實際

7、應用的要求，到年代后期又出現了參數化和變量化建模技術。參數化建模技術一般是指設計對象的結構形狀比較定型，可以用一組參數來約定尺寸關系，參數的求解比較簡單，參數與設計對象的控制尺寸有明顯的對應關系，設計結果的修改受尺寸驅動。變量化建模技術是指設計對象的修改需要更大的自由度，通過求解一組約束方程來確定產品的尺寸和形狀，此組約束方程可以是幾何關系，也可以是工程計算條件，設計結果的修改受約束方程的驅動。特征建模是建模方法的一個新發展，特征建模著眼于更好地表達產品完整的功能和生產管理信息，為建立產品的集成信息模型服務【。商品化的軟件越來越廣泛地應用于生產實踐，如、等，它們很大程度地提高了生產效率。然而，

8、不同的制造行業具有不同的生產特點與行業范圍，商品化的軟件不可能同時滿足各行各業的具體要求。因而，在成熟的軟件的支撐下進行二次開發，以便最大程度地提高效益，已成為企業項目建設的一項必要前提。傳統的注塑模設計大多是憑經驗或借助工具進行的，是一個典型的多環節、多反復、復雜的系統工程。從知識處理的角度來看，注塑模設計過程是一個建立在設計專家豐富的經驗與知識基礎上的創造性思維過程，它不僅是參考經驗知識的輔助設計，更是在現有經驗知識基礎上的進一步積累創新，因此它是一個包含了對知識的繼承、集成、創新和管理的過程。隨著計算機、遠程通訊、電子、汽車工業的迅猛發展，注塑產品的設計趨向于大型、超大型、或超小型及高精

9、度方向發展，對生產有著更高更快的要求，勢必對注塑模的要求也越來越高，因而模具設計人員面臨著市場帶來的前所未有的第一章緒論壓力。解決這些矛盾迫切需要為模具設計人員提供一個能最大程度地替代人的勞動，提高設計效率的智能模具設計制造工具。然而，由于模具設計過程的復雜性，絕大多數的模具設計專家系統在應用上有嚴格的限制，且智能手段也比較單一，普遍存在諸如產品信息模型簡單、知識表示方式單一、智能化程度不高、圖形處理能力不強、無法與有限元仿真結果有機結合等諸多問題。隨著計算機技術和現代工業的飛速發展，也正經歷著由二維設計技術向三維設計技術的發展，三維技術符合人的設計思維習慣，整個設計過程完全在三維模型上進行，

10、直觀形象，易于工程與非工程人員之間的交流。采用三維設計技術，不僅能預見設計產品的外觀，更可建立統一的數據庫，方便于模具設計及工藝安排。到世紀年代初，以美國公司為代表的（簡稱）軟件日趨成熟，基本上成為三維設計軟件的標準”。是美國公司研制的套由設計到制造的機械自動化軟件，是新一代的產品造型系統，是個參數化、基于特征的實體造型系統，并且具有單的數據庫功能，將三維設計軟件無論從易用性、設計的高效率，還是功能的實用性都推向一個新的頂點，除了功能強大外，還有界面美觀友好，使用快捷便利等優點口。正因為的種種優點，使得它自年問世以來，倍受推祟，成為目前世界上最為普及的軟件，并廣泛地應用于電子、機械、模具、工業

11、設計、汽車、航空、家電、玩具等行業，是一個全方位的開發軟件，集零件設計、產品裝配、模具開發、加工、鈑金件設計、鑄造件設計、造型設計、逆向工程、自動測量、機構模擬、壓力分析、產品數據管理等功能于一體。成為三維模型設計的“領頭羊”。也正因為它的這種通用性，使得在企業中處理特定零件和產品時，會感到不便。由于地區差異和使用標準的不一致，使得中帶有的一些模塊并不適應于中國企業，為了使能更大地發揮它的應用潛力，使它在國內企業使用中更加方便、快捷，讓“國產化”是十分必要的。還提供的二次開發工具包，里面有二次開發所需的接口和使用的函數，開發者可以通過、和等軟件進行編輯，實現軟件間的動態連接，從而使得開發成為可

12、能。§數據管理技術的研究狀況早期的計算機主要用于科學計算，當計算機應用于生產管理、商業財貿、情報檢索等領域時，它面對的是數量大的驚人的各類數據。為了有效地管理和利用這些數據，就產生了計算機的數據管理技術，它是計算機科學領域中發展最快的分支之一。數據庫是關于某個特征主題或目的的數據的集合，是存放數據的“倉庫”，這個“倉庫”是建立在計算機設備上，并且數據是按一定格式存放的。數據庫的研究和發展經歷了兩大階段，世紀年代之前，主要靠文件系統對數弟一蕈緒論據進行管理；年美國公司研制了第一代數據庫管理系統層次型數據庫管理系統；年美國的數據庫研究小組建立了第二代數據庫管理系統網狀數據庫系統。世紀年代

13、末年代初，出現了商品化的關系型數據庫管理系統。年代后期，開始了第四代數據庫技術及工程數據庫和面向對象數據庫的研究和開發。在企業計算機制造環境中數據管理及設計過程自動化需求的驅動下，人們開始尋求一種新的產品數據管理技術，它能夠提供一個產品開發的協作環境，在該環境下，能夠實現過程控制下的信息傳遞并實現數據的有序管理，即所謂的產品數據管理系統。的出現使的數據庫技術更加實用，近幾年來，有了突飛猛進的發展，并在網絡上、系統集成、的集成方面得以應用和研究發展。目前市場上的主流數據庫產品包括，等，這些產品都基于關系數據模型。隨著數據庫系統應用的廣度和深度進一步擴大，數據庫處理對象的復雜性和靈活性對數據庫系統

14、提出了越來越高的要求，例如多媒體數據、數據、圖形圖像數據等需要更好的數據模型來表達，以便存儲、管理和維護。正是在這種形勢下，世紀年代產生了面向對象數據庫系統，這種系統模型能完整地描述現實世界復雜的數據結構，并具有封裝性和繼承性等面向對象技術的特點“。是公司最新推出的街組件之一，是國外最流行的、功能強大的桌面數據管理系統。使用無需編寫程序代碼，僅通過直觀的可視化操作即可完成大部分的管理工作。而且加強了在因特網上進行數據交換的功能。與傳統的數據庫相比，具有以下特點：提供了很多便捷的可視化操作工具和向導，以便數據庫用戶能夠快捷地構造一個簡單的信息管理系統。作為套裝辦公自動化軟件之一，能夠與、等辦公軟

15、件進行數據交換與共享，構成了一個集文字處理、圖表生成和數據管理于一體的功能強大的辦公自動化處理系統。提供了許多宏操作，用戶只需按照一定的順序組織這些宏操作，就可以在不編寫任何程序的情況下，實現工作的自動化。提供了大量的函數，如數字函數、財務函數、日期和時間函數等，讓用戶在窗體、查詢、報表中創建復雜的計算表達式。如果要執行復雜或專業的操作，提供了程序設計語言，讓數據庫開發人員構造比較復雜的信息管理系統。不僅具有眾多簡單的傳統數據庫管理工具，同時還進一步增強了同的集成，阱便能夠更方便地共享跨越各種平臺和不同用戶級別的數據。§模具標準化技術的研究狀況注射制品需求量的日益增加和計算機技術的迅

16、速發展，使得注射模技術迅速第一章緒論發展起來。目前，國內不少單位開展了注射模技術的研究，也有不少單位從國外引進了注射軟件。引進的軟件中大多具有較強的構圖功能而且能與數控加工軟件相連接，并可自動生成加工指令，因而得到用戶的偏愛。技術的廣泛應用，使得設計工作者在設計中經常遇到類似部件的重復設計工作，建立一套完整的、適合本國設計要求的、使用范圍廣的標準件系統成為各個國家對機械設計軟件的二次開發的目的。模具標準化，是指在模具設計和制造中應遵循的技術規范、基準和準則。其意義主要體現在如下幾個方面：模具標準化的實施，能有助于穩定、提高和保證模具設計質量和制造中必須達到的質量規范，使工業產品零件的不合格率減

17、少到最低程度。模具標準化可以提高專業化協作生產水平、縮短模具生產周期、提高模具制造質量和使用性能。實現模具標準化后，模具標準件和標準模架可由專業廠大批量生產和供應。模具標準化可使模具工作者擺脫大量重復的一般性設計，將主要精力用來改進模具設計、解決模具關鍵技術問題、進行創造性的勞動。模具標準化，是采用現代化模具生產技術和裝備、實現模具技術的基礎。模具標準化有利于模具技術的國際交流和組織模具出口外銷。因此，模具標準化對于提高模具設計和制造水平、提高模具質量、縮短制模周期、降低成本、節約材料和采用高新技術，都具有十分重要的意義。模具使用面很廣，品種繁多，為了系統地、有計劃地制定模具標準，應首先開發和

18、鏘涮震鴦“豫一圖卜模具標準體系第一章緒論制訂模具技術標準項目名稱、性質、內容和標準分類，并使之成為體系。圖為我國模具標準化技術委員會制訂的我國模具標準體系，該體系分為五層。第一層為模具技術標準體系表；第二層為十大類模具技術標準名稱：第三層為每大類模具標準的分類標準名稱，包括基礎標準（如名詞術語）、產品標準（如模架、零件）、工藝與質量標準（如模架精度等級）、相關標準（如技術條件、材料及熱處理工藝、制品性能和精度等）以及派生標準（派生模具的標準名稱）；第四層為派生模具標準的分類標準名稱；第五層為標準項目名稱。例如，在塑料注射模技術標準中，基礎標準已有一項標準項目（塑料成型模具術語）、產品標準已有三

19、項標準項目（塑料注射模具零件及技術條件、中、小型模架及技術條件、大型模架及技術條件）、工藝與質量標準已有兩項標準項目（塑料注射模具技術條件、塑料注射模模架產品質量分等）、相關標準己有一項標準項目（塑料成型模具用鋼及熱處理）均列入了國家標準【。§軟件二次開發的進展隨著機械設計零件軟件的逐漸成熟，軟件各個設計模塊也逐漸完善和實用，國外的一些大的軟件開發公司如等，都根據本國的標準建立標準件庫，以便于在使用軟件進行設計時更加便捷，國內一些高校和科研機構也開始對適合于本國設計軟件的開發，由于我國在這方面涉足的時間短、底子薄，缺乏一套真正實用且符合國家標準的標準零件設計系統，借助國外的軟件平臺，

20、添加國內標準模塊，成為國內軟件開發的潮流。這也是由于國外軟件的優勢所造成的，第一，國外軟件在設計實用方面比較成熟、合理，可以借助于它的模塊進行二次開發；第二，一些成熟的國外設計軟件都帶有二次開發的開發接口，從而讓用戶能夠加入自己設計模塊，可阻揚長避短。三維軟件正逐步替代傳統的二維軟件，成為機械產品設計中的主導力量。在眾多高端軟件當中，美國公司的以尺寸驅動和統一全關聯數據庫而聞名于世，并且在中國市場有很高的占有率。對于這樣的高端進口軟件，其功能無庸置疑。但由于其用戶遍及從航空航天、汽車、造船、輕工到家用電器等各行各業，產品對象千變萬化。在這種情況下，此類軟件顯得通用性有余而專一性不足，這是對進行

21、二次開發的一個重要原因。另外，由于進口軟件在許多細節方面采用的規范與國內不同，例如：零件標準、投影視角、單位選取等，這也促使用戶必須根據我國的產品標準和企業自身產品的特點來對設計軟件進行適當的二次開發。只有這樣，才能真正實現軟件的“量身定做”，充分發揮進口軟件的潛力與價值。這類高端的軟件在通用性上非常出色，覆蓋了眾多產品的設計領域，也考慮了一般性的設計規范。但由于產品設計的要求千差萬別，企業所擁有的設計資源和設計環境也不相同。為了使引進軟件適應本企業的產品特性和實現產品專業化設計流程，以及企業在更高層次上進行技術的應用與推廣，對三維系統的二次開發已迫在眉睫。國內在二維系統，如軟件的二次開發上有

22、非常良好的業績，取得了豐碩的成果。第一章緒論但在三維系統上的二次開發還處于探索階段，有待進一步研究。本文論述了企業在實施三維軟件的二次開發時應注意的問題。然后通過筆者以和為開發工具，對三維商用軟件開發了“注塑模標準零件庫和模架庫”，并詳細介紹了在開發中源文件的編寫、可執行文件的生成和可執行文件在中的注冊運行等關鍵技術。最后作者簡要介紹了注塑模建庫的工作流程。§國內建庫技術的研究近況§標準件建庫研究進展西北工業大學的杜江，韓毅，李原，楊海成等開發的環境下基于參數化典型零件庫的造型系統。（）建庫的基本方法利用制作零件模板，通過的二次開發工具可以開發出對零件模板中定義了的參數進行

23、訪問、動態更新參數值的程序模塊，實現自動化造型，同時通過建立參數間的約束關系，當參數值更新后生成的新零件在結構上可能與原零件不同，因而形成了在原零件基礎上的變形設計。如果用典型零件作零件模板，按典型零件功能分類建立參數化的典型零件庫，并提供可視化的數據庫檢索、數據顯示和典型零件模板參數輸入界面，通過程序模塊就可以實現基于典型零件的自動化、可變形設計的產品造型系統，簡化設計流程，提高設計效率和質量【。明。綜合以上思想，系統的設計步驟如下：在的環境下針對典型零件建立典型零件模板，進而按零件功能分類建立典型零件數據庫，以便于實現對典型零件的管理。用開發交互、可視的典型零件庫管理和零件參數輸入模塊，實

24、現對典型零件庫中數據的查找、顯示并實現典型零件模板中定義參數的交互輸入【】。用建立接口程序，實現程序和的數據通訊，從而動態更新典型零件參數，實現自動造型。開發后的零件庫管理模塊的界面如圖和圖所示。（）問題及改善措旌這種零件庫滿足數據管理功能，可視化程度比較高但是，對于標準零件來說，零件的各個尺寸組是一定的，軟件使用者在使用這種數據庫時，還必須查閱零件對應的各尺寸參數，既繁瑣又容易出錯，而且使用制作的界面容易出現疊影，使得界面粗糙。使用函數制作界面，實現界面的一致，以數組的形式儲存數據，通過點擊選取行選取。 圖典型零件庫管理模塊的界面圖參數輸入模塊界面§材料庫和知識庫的研究進展山東大學

25、材料液態結構及其遺傳性教育部重點實驗室的李成棟、田學雷、王培風等開發的鑄件材料庫管理系統。（）建庫的基本方法系統采用和為開發工具，系統可充分利用的圖數據庫功能表網絡功能，達到企業（集團）資源共享。具有便于管理（如：企業領導總體把握、管理分工細致）、信息反饋及時的優勢。系統具有以下功能：讀取個數據庫；增加數據庫記錄；刪除數據庫記錄；查詢數據庫記錄；隨時顯示數據庫記錄資料；透過多種方式輸出數據。數據庫記錄格式功能圖見圖。（）問題及改善措施雖然該系統利用了其他軟件強大的建庫和查詢功能，充其量也不過是對軟件的使用，談不上軟件的開發。他所設計的是一個獨立的系統，使用時必須在下打開，不存在軟件接口問題，所

26、以使用很不方便，缺乏對于不同庫之間的關系連接，使的庫存資料單調，沒有設置網絡查詢系統，不能利用豐富的網絡資源。建庫的好壞，查詢功能是關鍵，好的查詢功能能讓使用者最快的找到所需的資料。和等建庫軟件具有強大的查詢功能，通過編輯連接可以實現軟件對接，在中可以直接調用其他軟件建立的數據庫，并具有其他軟件所擁有的優勢功能”。用構建的網絡查詢系統，可以實現網絡的無限制查詢，通過按鈕直接啟動，方便快捷。§課題來源、研究意義及內容§課題來源及研究意義課題來源于教育部重點項目：基于知識工程的薄壁注塑技術參數化及制品質量控制；江西省跨世紀學術帶頭人項目：智能化薄殼注塑成型技術應用研究。因為標準

27、零件系列化、通用化、標準化程度高，成為設計者在三維設計中最常用到的構件，設計中的頻繁使用，對同一系列零件的重復建造，既浪費了時間，又容易出錯。建立可視化程度高的標準件庫，通過對零件的調用和尺寸的選取，可以避免不必要的浪費，設計更加快捷、方便。材料性能參數及設計參數是設計者在進行設計時的依據和標準。長期以來，企業從事產品設計時主要通過查閱設計手冊來選擇合適的材料，既增加了工作量又容易出錯。材料庫的建立，可以使設計者對零件設計時，更為直接地獲得設計零件材料的相關資料。并通過經驗設計資料的相關數據，對零件材料的選用做出選擇。建立材料庫，實現多級別用戶服務，既統一了設計標準，又能使得數據查詢更加便利，

28、有利于提高設計者的工作效率，減少不必要的機械勞動。新科技的突飛猛進和大工業蓬勃發展，使得企業間的競爭加劇，企業要生存就要跟上時代的腳步，“縮短開發周期，提高設計效率”成為當代追捧的話題。傳統的設計方式已經不能滿足要求，數字化、信息化、知識化成為時代的主流，在這種趨勢下必將對應用工具進行開發，以實現其最大的利用率，縮短設計時間，降低生產成本。國內的各大高校及研究機構也對、等熟悉的軟件進行開發探索，哈爾濱工業大學、江南大學和上海交通大學等高校也開始了對的開發，但他們的開發也只是面對某種具體零件的開發，很少涉及到與其他軟件的接合開發，這樣就限制了的開發空間，使得開發結果不夠理想。研究軟件間的開發接口

29、，實現軟件資源共享，可以權衡利弊，優勢互補，開發后的軟件更加實用、方便快捷。§論文研究的主要內容及安排本文根據二次開發軟件的模塊結構和方法來組織和闡述，并對各部分，即注塑模標準零件庫、注塑模模架庫、材料及知識庫進行實例說明。具體論文內容安排如下：第一章注塑模具技術現狀及發展趨勢；軟件二次開發的進展；國內建庫技術的研究近況和其建庫中的缺陷及改善措施；課題來源、研究意義及內容，了解論文的研究現狀、研究意義和研究內容。第二章注塑模具建庫技術。介紹了系統的整體開發和各模塊的實現技術。第三章注塑模建庫開發環境的設置和配套措施。介紹了開發平臺的環境設置、軟件第一章緒論開發方法、軟件接口的實現和系

30、統配套程序的建立。第四章注塑模具建庫的實現。介紹所要建立的各庫模塊的建立思路，不同類型模架及標準件參數化和變量化的實現。第五章二次開發注塑模建庫各模塊的實現及運行實例。介紹系統的運行效果。第六章對全文進行了總結，并對今后的研究和發展趨勢做了展望。§小結本章詳細地介紹了注塑模技術的國內外發展現狀和軟件二次開發的必要性；簡要的介紹了注塑模建庫的建立技術及其實現內容，并通過對國內類似系統開發的分析比較，得出軟件開發設計存在的缺陷和改正措施；介紹了該課題的開發思路和各模塊的實現目標，最后，對本課題的來源、研究意義及研究內容作了說明描述，具體分析了要解決的任務和目標，并介紹了本論文中研究內容的

31、具體安排順序。第二章注塑模具建庫技術§特征技術第二章注塑模具建庫技術特征技術具有很廣泛的定義，在不周的應用領域、不同的行業具有不同的意義和表現形式，因而特征概念有不同的解釋和定義，至今仍沒有統一的認識。目前較為通用的定義是任何已被接受的某一個對象的幾何、功能元素和屬性，通過它們可以很好的解釋該對象的功能、行為和操作。其中，特征必須是一個實體或零件中的具體構件之一；特征能對應到某一形狀；特征應該具有工程上的意義；特征的性質是可以預料的。特征技術已被公認為新代設計造型的建模方式，它面向設計和制造過程，克服了傳統的實體造型的缺陷，是種理想的產品建模模式。基于特征技術的系統不僅含有產品幾何形

32、狀信息，而且將工藝信息如材質、熱處理工序等建在特征模型中，所以易于實現系統的集成綜合以上分析，確定系統為基于特征技術的零件的模塊化、參數化系統模式。基于特征技術的系統，具有特征識別功能，能從現有的幾何模型中識別出特征、并將形狀特征等作為屬性添加到特征模型中，在實現的集成時，這種方法不放棄原有的幾何造型資源，符合人們設計習慣，開發周期短，自動化程度較高。§特征建模技術產品模型一直是人們研究的重點。現有的產品模型沒有強調零件功能與零件幾何特征的關系，而注重研究純幾何分解和造型及純幾何面的相關關系，這樣，零件的幾何設計與工藝設計在滿足零件功能要求的前提下不能交叉進行。在分析以往特征建模的基

33、礎上，本文提出了一種組合廣義功能特征的建模方法。在本課題中成型零件部分的自動設計就是通過特征這個信息的載體對工件的特征模型進行分析求解的，因此首先需要對塑料工件進行基于特征的實體造型。基于特征的設計中，模型的建立通常使用的兩種方法為：基于加工特征的分解和基于設計特征的綜合。基于加工特征的分解方法就是人們在產品建模時，總是從一個待加工的毛坯體出發，通過布爾減運算逐個減去所選用的特征，最后生成產品的特征模型。基于設計特征綜合的方法與基于加工特征分解的方法不同，可采用加上或減去特征的方法來實現建模。大多數商品化系統都采用基于設計特征綜合的方法進行特征設計，一個重要的原因是設計人員應該直接使用他們思考

34、的對象設計特征和功能特征進行設計，而不應該要求他們用加工特征進行設計。基于特征的設計是在較高層次上的構造零件模型，它可以捕捉設計者的意圖，能夠更好地支持產品信息的集成。注塑模系統的特征建模宜采用基于特征設計的方法，通過對注塑模特征的合理分類，建立合適的特征庫，創建注塑模的產品模型，實現注塑模系統的集成。“特征”作為零件幾何信息和工藝信息的載體，所包含的第二蘋注塑模具建庫技術語義信息為和共同理解，是實現和集成的關鍵，故可建立一面向設計和制造的基于特征的零件信息模型。尤其在該系統的設計過程中，考慮到和的結合，將各個庫模塊信息互通，實現設計與加工的完美合一。§注塑模建庫參數化技術參數化技術

35、是實現智能的一種方法。它通過在不同幾何元素或特征之間建立各種尺寸關聯和幾何約束關系，使設計者可以更好地表達設計意圖，更加靈活方便地對模型進行修改。參數化三維造型則可以準確表達設計者的設計意圖，使設計過程更加符合設計者的設計習慣和思維方式，設計者可以更專注于產品設計本身，而不是產品圖形的表示。三維造型還可以進行產品裝配設計，直觀地進行幾何體的碰撞和干涉檢查，通過賦予零部件一定的物理屬性，如材料、比重等，就可以進行產品的各種物性計算。參數化改變了以往傳統的設計方式，它的優越性能使得及其二次開發技術日益得到廣泛應用，尤其在國外，近些年陸續出現了“無紙作業”、“無人工廠”。近幾年在國內技術也得到了前所

36、未有的推廣和應用，將先進理論融入到設計當中，例如國內的汽車覆蓋件模具行業的模具設計參數化系統，大大縮短了設計周期，提高了設計效率。參數化設計的關鍵是幾何約束關系的提取和表達、幾何約束的求解以及參數化幾何模型的構造。目前二維參數化設計技術已發展的較為成熟，在參數化繪圖方面已得到了廣泛應用，而三位參數化造型能處理的問題還比較有限。雖然如此，因為三維參數化設計在進行設計時有著明顯優于二維參數化設計的優勢，所以提高三維參數化設計功能，成為當前設計軟件開發的熱點。參數化設計是通過對圖形的幾何數據進行參數化修改，在改動的同時，滿足圖形的約束條件，需要約束間關聯性的約束聯動，而約束聯動是通過程序設定約束關系

37、實現的。因此，建立的實體模型可能是復雜的，通過幾個主參數及各個約束設定，用戶就可以用簡單的操作完成復雜的設計。參數驅動可以看作是沿驅動樹操作的數據庫內容，不同的驅動樹，決定了參數驅動不同的操作。由于驅動樹是根據參數模型的圖形特征和相關參數構成的，所以繪制參數模型時，有意識地利用圖形特征，并根據實際需要標注相關參數，就能在參數驅動時，把握對數據庫的操作，以控制圖形的變化。我們不僅可以定制圖形結構，還能控制參數化過程，用控制程序流程的手段，來實現圖形參數化編程工作。對于塑料模具的標準零件庫和模架庫，采用參數化驅動，實型特征直接訪問數據庫的運作過程，并且不妨礙本身應用模塊的使用。與其他的參數化相比較

38、，該方法具有簡單、方便、性能穩定和易于再次開發等特點。§平臺中各庫模塊的實現技術在系統的二次開發中本人的主要研究任務是：開發注塑模具系統接口，實現第二章注塑模具建厙技術與其他系統的對接，完成資源和部分功能共享；建立系統框架和基本系統界面，實現人機交互；建立塑料模具標準件庫，實現零件的自由調取；建立塑料模具材料庫和知識庫，實現資源互通；建立專家查詢系統，實現內存資源和網絡資源的查詢。研究工作的主要內容為以下三方面：§在平臺上進行注塑模具系統的研究與開發。系統接口：是提供的二次開發，包括一些函數庫和頭文件。一個開發出來的應用程序包括：注冊文件（），開發的主程序，菜單文件（），消

39、息文件（）。這里采用同步模式中的動態鏈接庫方式進行二次開發，因此主程序是動態鏈接庫“。添加的模塊主要分為：塑料模具標準零件庫、常用標準件材料庫，塑料材料性能參數庫、塑料模具知識庫、及專家查詢系統等幾部分。各庫的設計思想如下：塑料模具標準件庫是通過在制作模板，通過程序設置，利用對話框獲取模板零件特征，并通過對話框尺寸輸入來改變零件的特征尺寸，實現零件的參數化、變量化。為了使標準零件庫更加合理，設置管理模塊，按照不同標準件類別和型號分層管理，同類標準件尺寸數據可以按照大小次序用窗口排列，通過點擊選取，方便快捷。對于一些非標件也可以通過修改尺寸來獲得，這樣不僅滿足于標準件，也可以調入非標準件。常用標

40、準件材料庫是對標準件的材料選擇、材料參數及加工特性等方面的定義，對設計者起到參考作用，它提供了設計時設計者所能用到的一切與選取的標準件有關的材料特性。根據它自身的特點，開發時將它與標準件庫建在一起，既便于查詢又不占用過多空間。塑料材料性能參數庫和塑料模具知識庫都是數據資源庫，在一些方面可能重復和交接。設計數據庫時，考慮到資源共享，可以將它們資源互通，或等數據庫軟件可以實現對庫文件間的關系設定，實現資源的相互調用，所以應該考慮使用這部分軟件建造庫，通過軟件間的接口實現軟件的對接。查詢功能的好壞是評判建庫效果的重要標準，好的庫可以通過庫文件間的網絡關系定義，達到資源最大查詢。國內外很多軟件都對查詢

41、功能進行了開發，尤其是網絡查詢，其中有最大的查詢網站和百度網。具備上網條件的公司，可以充分利用網絡資源，這樣既可以減少內存數據庫文件占用空間，又可以查找最新的設計數據資源。對于購買模具一方，也可以將本企業的設計標準以數據庫的形式網絡存儲，供設計單位網上調用。§塑料模具標準模架庫的建立技術模架是注塑模具的主體部分，模架的設計和制造的周期很長，為了提高設計效率，縮短設計制造周期，減少設計和制造的工作量，縮短生產實踐和降低模具造價，模架的第章注塑模具建庫技術標準化具有非常重要的意義。所謂標準塑料模架，是指根據各種注射機的規格、適用范圍以及塑料模具外形系列尺寸，將塑料模進行標準化、系列化和通

42、用化設計后的一種形式，其特點是：可極大的縮短塑料模具的設計以及制造周期，節約鋼材，減輕勞動強度，延長塑料模使用壽命，經濟性好，質量可靠，具有顯著的經濟效益，而且模架的標準化為計算機在模具設計中的應用提供了良好的條件。塑料模具標準模架是模具標準件庫中最重要的部件，因為建立時要考慮到各組件的配合和定位尺寸的可調，所以也是最難做的標準件。模架開發過程，主要是標準件和通用件的設計以及它們的參數化驅動過程，在這個過程中，要涉及到非常多的圖形庫和數據庫，所示他們之間的調用和鏈接關系就是一個非常重要而且復雜的問題。在編寫程序的時候就是數據庫的調用，以及數據庫中的數據對模型的驅動問題。對注塑模標準模架數據進行

43、管理，一般有種方式：（）用程序或數組的方式來管理標準數據。適合于在程序模塊的內部管理私有的、靜態的、不活躍的數據。這種方式編程容易，但管理的數據量較少，數據不易共享。（）以數據文件的方式管理標準數據，特點是實現方便，使用效率高，但數據冗余度大，缺乏獨立性，各文件對數據沒有統一的管理。用戶需要對文件的物理存儲細節有相當的了解，增加了用戶使用數據的難度，而且數據的安全性、完整性都得不到保證。（）采用數據庫的方式。在這一方式下，數據具有較高的獨立性和較少的冗余，且集合中的文件具有相互關系。根據模架庫數據的具體情況，本文研究采用的是具有參數化和智能特征的模架數據庫，這樣不僅使數據具有共享、獨立及集中管

44、理的數據庫管理方式的優點，而且充分利用參數化的優點，使用戶能夠方便地對設計數據進行添加和智能修改。標準模架庫實際上是一個智能化的標準模架數據庫系統】。模架數據庫的管理模架數據庫的管理和維護是一個十分復雜的過程。這里采用的是開發環境，是當今最為優秀的應用程序的開發工具之一，模架庫的管理系統將數據的查詢、調用、添加等數據操作通過一個友好的中文用戶界面集中表示出來，用戶通過選取相對應的資源選項，就可以驅動相關的事件程序對模架數據庫進行管理和維護。用戶對模架庫的管理和維護可以用以下模塊實現：（）在列表模塊中，用戶可以通過對話框的提示，將所有標準模架品種、選定模架品種的所有寬度尺寸系列、選定模架品種和寬

45、度尺寸系列的所有規格的尺寸數據在客戶區列表顯示出來，系統同時配上有關視圖。這一模塊的設計目的是幫助用戶了解數據庫中的標準模架信息，方便用戶使用；（）在查詢模塊中，用戶可以查詢標準模架品種，選定模架品種的所有某一寬度尺寸系列，以及選定模架品種和寬度尺寸系列的某一規格的尺寸數據，輸出到屏幕使選中的數據在客戶區列表顯示出來，系統同時配上有關示意圖，輸出到文件將選中的數據以特定的格式存儲起來，在自動生成模架時使用，（）在非標準模塊中，可以根據用戶的輸入模仿標準模架的數據形式智能化地生成一套非標準模架的數據存入非標準模架數據庫，這實際是使非標準模架數據庫成為具有一定智能性的動態庫，以滿足實際生產中的需要。在進行模架設計時，用參數化的方法，根據用戶給出的參數在標準模架索引數據庫中獲得有關指針，進而得到一副模架的完整信息，可以選擇輸出的數據，生成模架數據文件，用于在有關的造型系統中生成模架三維造型圖。§系統中數據庫的組織從軟件開發的角度出發，數據的組織形式應當遵循程序代碼和數據分開的原則，將數據以單獨的形式存儲，而不是以常量或變量的形式寫入程序代碼中。這樣可以在不修改程序的情況下隨時對數據進行添加、刪除和修改。對