輪胎花紋塊的三維造型

(1)輪胎胎面模型利用UG軟件中的草圖(SKETCH)功能建立全相關(guān)的參數化型腔基礎曲線(xiàn)，并添加尺寸約束及幾何約束。使用掃描特征中的REVOLVEDBODY將型腔基礎曲線(xiàn)按回轉半徑和需要的花紋塊角度旋轉成輪胎胎面模型，結果如圖1所示。

(2)將花紋卷曲到胎頂曲面上根據用戶(hù)提供的型腔曲線(xiàn)，采用TIREMAP專(zhuān)用模塊將圖2所示的輪胎花紋平面展開(kāi)圖卷曲到胎頂曲面上，得到花紋在輪胎頂部的三維曲線(xiàn)(花紋曲線(xiàn)為空間曲線(xiàn))。

(3)花紋溝造型輪胎花紋空間曲線(xiàn)是構造花紋三維造型的基礎。使用UG三維自由曲面造型中的角度延伸片命令(EXTENSIONSHEET→ANGLED)，生成胎頂部位及胎側部位的花紋形狀，其中變角度面采用UG三維自由曲面造型中的掃描(SWEPT)生成，再通過(guò)修剪片體(TRIMSHEET)將多余的部分裁掉。通過(guò)以上操作得到的花紋溝造型如所示。

2輪胎模具花紋塊數控加工生成加工程序的關(guān)鍵是確定加工類(lèi)型、設置加工參數、選擇合理的刀具及針對不同機床編制不同的后處理程序。具體參數的獲得需不斷試驗、修改及再試驗。UG可為不同加工情況提供多種優(yōu)化的加工類(lèi)型，實(shí)際應用中需結合實(shí)際情況并考慮各方面因素，綜合采用多種加工方法。本文主要介紹兩種與花紋塊加工密切相關(guān)的銑削加工。

(1)往復式曲面銑往復式曲面銑用于加工單獨的已裁剪曲面。

通過(guò)設定刀具半徑和余量在曲面上進(jìn)行刀具偏置，可以指定銑刀軌跡方向，也可以使用系統產(chǎn)生的銑刀軌跡方向，采用單向切削或往復切削。往復式曲面銑的銑刀軌跡是平行的，驅動(dòng)點(diǎn)在加工曲面上生成?？赏ㄟ^(guò)沿切削方向的弦公差(調節步長(cháng)公差)控制輸入點(diǎn)數量，也可通過(guò)指定兩平行銑刀軌跡間殘留的最大高度控制相鄰平行銑刀軌跡間的距離，而殘留的最大高度主要受刀具和曲面曲率影響。

隨著(zhù)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)要求進(jìn)一步提升，以智能模具為代表產(chǎn)品之一的高端裝備制造業(yè)，將以全新面貌服務(wù)中國工業(yè)生產(chǎn)，有力支撐中國高端裝備零件制造等領(lǐng)域快速發(fā)展。

對模具生產(chǎn)企業(yè)而言，設計更加高端的產(chǎn)品，是提升企業(yè)競爭力的有效手段。而社會(huì )生活智能化發(fā)展趨勢，正在促使模具制造從傳統領(lǐng)域進(jìn)入到智能生產(chǎn)之中，那么未來(lái)中國模具智能化發(fā)展又將呈現怎樣的趨勢呢？國際模協(xié)秘書(shū)長(cháng)羅百輝表示，全新的模具設計是提高質(zhì)量的最重要的一步，需要考慮的因素有很多，包括模具材料的選用、模具結構的可實(shí)用性/安全性、模具零件的可加工性以及模具維修的方便性。事實(shí)上，隨著(zhù)科學(xué)水平的不斷發(fā)展，低成本人力資源逐漸被淘汰，自動(dòng)化和智能化制造成為現代制造業(yè)的重要發(fā)展方向

對原本就走中低端路線(xiàn)的我國模具業(yè)所要面臨的挑戰就更加的困難。而此時(shí)模具行業(yè)的轉型升級就顯得尤為重要。我國模具產(chǎn)業(yè)要實(shí)現快速發(fā)展就必須發(fā)展智能模具。如今，隨著(zhù)中國政府在兩化融合上的努力推進(jìn)，工業(yè)信息智能化正在加速發(fā)展，對國內智能模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展有積極推進(jìn)作用。智能模具優(yōu)勢明顯助推產(chǎn)業(yè)升級智能模具不同于以往的模具形式，一般指具有傳感、溫控功能的沖壓模具、壓鑄模具，以及具有溫控功能、注塑參數及模內流動(dòng)狀態(tài)等智能控制手段制造的注塑模具。與傳統模具相比，智能模具具有技術(shù)含量高、產(chǎn)品附加值高、使用壽命長(cháng)、應用范圍廣、市場(chǎng)空間大等明顯優(yōu)勢，高、精、尖是智能模具最明顯的特征，采用智能模具生產(chǎn)產(chǎn)品可使產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率進(jìn)一步提高，更加節材、實(shí)現自動(dòng)化生產(chǎn)和綠色制造。若能在傳統工業(yè)中有效使用，智能模具將大大提升現有制造業(yè)的生產(chǎn)效率，工業(yè)轉型、產(chǎn)業(yè)升級工作能夠更好開(kāi)展。十二五期間中國智能模具發(fā)展目標“十二五”期間，我國戰略性新興產(chǎn)業(yè)智能模具制造裝備發(fā)展的總目標是以發(fā)展智能化模具來(lái)帶動(dòng)高效、精密、高性能模具總體水平的提高，以滿(mǎn)足“智能制造”配套要求來(lái)帶動(dòng)模具為戰略性新興產(chǎn)業(yè)服務(wù)總體水平的提高，使智能模具水平得到大幅度的提升，為我國模具行業(yè)到2020年步入世界模具強國奠定堅實(shí)的基礎。具體實(shí)施而言，有以下五大方面：第一，要以智能化模具為主要代表的高效、精密、高性能模具的水平，中長(cháng)期目標是要達到國際先進(jìn)水平，“十二五”期末首先要使智能化模具水平能基本滿(mǎn)足智能制造所需。第二，以智能化模具為主要代表的高效、精密、高性能模具占模具總量的比例從目前的約35%，達到“十二五”期末的40%以上，進(jìn)而達到50%以上的中長(cháng)期目標。第三，不斷縮短模具生產(chǎn)周期、提高模具使用壽命和穩定性，首先達到“十二五”期末生產(chǎn)周期比現在縮短20%～30%，使用壽命比現在提高20%～30%，用模具制造精細化來(lái)提高可靠性和穩定性。第四，要不斷提高數字化、信息化水平?！笆濉逼谀┦股a(chǎn)高效、精密、高性能模具的企業(yè)基本實(shí)現CAD/CAM/CAE/PDM一體化，并有40%以上企業(yè)基本實(shí)現信息化管理。第五，模具自動(dòng)化生產(chǎn)是重要的發(fā)展方向，目前尚處于試驗實(shí)踐階段，到“十二五”期末爭取有5家以上的模具企業(yè)可實(shí)現模具自動(dòng)化生產(chǎn)，并在模具智能網(wǎng)絡(luò )化制造技術(shù)、管理方面有重大突破。近10年來(lái)，我國模具工業(yè)一直保持著(zhù)快速發(fā)展的態(tài)勢。