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研究生: 陳志文
Chih-wen Chen
論文名稱: 連續沖模之模座設計與動態模擬之Pro/Toolkit程式開發
Pro/Toolkit Programming for Mold Base Design and Process Animation of Progressive Dies
指導教授: 林清安
Alan C.Lin
口試委員: 修芳仲
none
謝文賓
W.B.Shieh
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 機械工程系
Department of Mechanical Engineering
論文出版年: 2005
畢業學年度: 93
語文別: 中文
論文頁數: 93
中文關鍵詞: Pro/Toolkit連續沖模
外文關鍵詞: Process Animation, Mold Base
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  • 本論文旨在開發連續沖模之電腦輔助3D模座設計系統,其主要工作包括:(1)計算出沖頭重心位置座標,以進行沖頭自動定位於模板中心位置上之工作,(2) 將標準零件之尺寸及位置進行參數化之工作,(3)自動建立排廢料所需之廢料孔,(4) 藉由沖壓製程之動態模擬了解試模的狀況,並運算出在運動過程中沖模零件間有無干涉情形產生,(5) 自動產生含有尺寸標註之沖壓模板2D工程圖檔案。
    於實例驗證方面,本論文使用Pro/Toolkit及Visual C++ 之MFC為核心程式,開發一套視窗環境下的操作軟體,針對連續沖模中標準模板及標準零件之尺寸及位置參數加以定義,期以達到快速且準確的建立出標準件之形狀及相對應之孔位,使整組模具看起來具有實體感。沖壓模座建立完成後還可進行沖壓製程之動態模擬,使用者只需設定模板的運動步進值,系統即可使零件作相對運動,達到動態模擬的效果。接著利用製作工程圖範本的特性,可以將所完成設計之3D實體圖自動輸出成為含有尺寸標註的2D工程圖資料,使得沖模設計更加方便,工作效率也大大的提升。


    This research aims to develop a CAD system for 3D mold base of progressive dies. Primary tasks include: (1) calculate the center of gravity of punches and place the punches in alignment to the center of mold base, (2) create the 3D model of standard mold parts in a parametric manner, (3) determine the slot which facilitates the dropping of punched metal-scraps, (4) animate the procedure of mold opening and conduct interference checking, and (5) automate the generation of 2D drawings for various mold plates.
    As for system implementation, this thesis uses Pro/Toolkit and MFC of Visual C++ as the kernels to develop a Windows-based prototype system. The system allows the modification of design parameters for both mold plates and standard mold parts so that the 3D solid models of the entire progressive-die components can be created. On the other hand, the function of generating 2D drawings automatically for mold plates can facilitate the practical sheet-metal tasks.

    中文摘要 I ABSTRACT II 誌謝 III 目錄 IV 圖表索引 VII 第一章 緒論 1 1.1 研究背景與動機 1 1.2 研究目的 2 1.3 研究方法 2 1.4 研究範圍 3 1.5 論文架構 5 第二章 文獻探討 7 2.1 參數式設計 7 2.2 商用軟體發展的現況 9 2.2.1 DCP2 9 2.2.2 PDX 10 2.3 沖壓模板之功能簡介 12 第三章 以PRO/TOOLKIT建立特徵之方法 14 3.1 建立特徵之方法 14 3.2 特徵元素樹法 15 3.3 參數設定法 20 3.4 尺寸對象法 25 第四章 連續沖模設計之標準模座 29 4.1 沖頭之定位方式 29 4.2 模板之建立方式 36 4.3 建立模板範本 37 4.4 模板廢料孔之計算 40 4.5 標準化零件 42 第五章 動態模擬與干涉檢測 53 5.1 演算流程 53 5.2 動態模擬之相關參數設定 54 5.3 動態模擬 55 第六章 連續沖模設計之工程圖 60 6.1 工程圖範本的建立 60 6.2 工程圖的自動建立 63 第七章 系統之開發與實例 67 7.1 系統之運作流程 67 7.2 實例介紹 68 第八章 結論與未來研究方向 78 8.1 結論 78 8.2 未來研究方向 79 附錄A 系統之開發工具 81 A.1 簡介PRO/TOOLKIT 81 A.1.1 Pro/Toolkit的安裝 82 A.1.2 Pro/Toolkit與Pro/E版本的關係 83 A.1.3 有關Pro/Toolkit的基本知識 84 A.2 簡介MFC 87 A.2.1 視窗應用程式的架構 89 參考文獻 92 作者簡介 93

    1. 帝漢實業股份有限公司,連續沖模設計軟體DCP II 操作手冊,台北,帝漢實業股份有限公司,民國七十八年。
    2. 王俊程,「鑄造模具2D參數化設計系統之開發」,國立台灣工業技術學院機械工程技術研究所碩士論文,台北,1996。
    3. 徐志明,「2D及3D鑄造模具參數化設計」,國立台灣工業技術學院機械工程技術研究所碩士論文,台北,1997。
    4. Parametric Technology Corporation, Pro/Engineer PDX 12 User's Guide, PTC,Waltham,MA,USA, 2002.
    5. 楊雪君,「連續沖模之3D模座設計與2D工程圖輸出」,國立臺灣科技大學機械工程系碩士論文,台北,2003。
    6. 林龍震老師工作室,Pro/Toolkit Wildfire 2.0插件設計,金禾資訊,台北,2005。
    7. 李世國,Pro/TOOLKIT程序設計,機械工業出版社,北京,2003。
    8. MISUMI Corporation, Standard components for press dies, Tokyo,1994.
    9. 施啟田,「連續沖模之3D電腦輔助干涉檢測與製程動態模擬」,國立臺灣科技大學機械工程系碩士論文,台北,2002。

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