CN106295032A - 一种陶瓷瓷砖模具设计软件系统及其设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种陶瓷瓷砖模具设计软件系统及其设计方法，(1)按照瓷砖生产标准和模具设计技术规范，对瓷砖模具的共性与特性进行归类，找出其中逻辑规律。(2)运用CATIA设计系统建立三维标准模具模型集和其对应的数学模型f(x)函数关系集。某零件结构的坐标参数变化时，其他零件都会按照其拓扑关系自动生成对应匹配的三维尺寸结构和特征。(3)建立所有零件二维工程图，当三维模具零件的参数变化时，二维工程图上零件的相关尺寸都自动随之变动。本设计系统还可对模具零部件个性化设计，可对零部件进行局部设计或修改。本设计系统大幅提高设计效率和精准度，使瓷砖模具设计技术达到智能化。

Description

一种陶瓷瓷砖模具设计软件系统及其设计方法

技术领域

本发明涉及瓷砖模具生产设计领域，尤其涉及一种陶瓷瓷砖模具设计软件系统及其设计方法。

背景技术

瓷砖模具是一种冲压模具组合体称之为“模具总成”，其模具总成由底板、中板、磁座、模框和周边的侧板以及上下冲压模等部件组成。通过压力机巨大的冲击压力将瓷砖模具的模框和侧板构成的成型腔中的具有一定湿度的陶瓷粉料压制成瓷砖毛坯。根据不同规格的瓷砖产品，对应地设计出不同规格的瓷砖模具，传统的瓷砖模具设计需要人工制图，虽然现在有各种的三维制图软件辅助，但仍然需要耗费大量时间，设计一套瓷砖模具一般用时至少两周且容易出错，设计一套瓷砖模具一般用时至少两周。为了缩短设计时间，现在通常采用的做法是：建立瓷砖模具档案库，通过输入特征参数调出与所需模具最为相似的相同规格的瓷砖模具的三维或二维设计图纸，进行补充、修改进而完成瓷砖模具的设计。但这种方法存在工作量大、易出错、耗时长、技术要求高等缺点。同时，由企业自身建立庞大的模具档案库并经常更新困难较大，若设计具有特殊结构的瓷砖模具则需要资深设计师进行大量和复杂的工作，且费工费时容易出错。在现阶段国外和国内陶瓷模具制造行业中，还没有实现瓷砖模具设计的全数字化和智能化。

发明内容

本发明的目的在于提出一种利用瓷砖模具各零件间拓扑关系，建立数字化和智能化快速高效的陶瓷瓷砖模具设计软件系统及其设计方法。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种陶瓷瓷砖模具设计软件系统，包括三维标准模具模块、三维目标模具生成模块、模具零件配置清单生成模块和二维模具装配件工程图生成模块，所述三维标准模具模块的输出端与所述三维目标模具生成模块的输入端电连接，所述模具零件配置清单生成模块的输入端和二维模具装配件工程图生成模块的输入端均与所述三维目标模具生成模块的输出端电连接；

所述三维标准模具模块用于建立并存储具有各类腔体的三维标准模具和建立与具有各类腔体的所述三维标准模具中各个零件的拓扑关系的数学模型，即建立与所述三维标准模具中各个零件位置坐标对应的f(x)函数关系集，所述f(x)函数关系集为按照瓷砖产品生产标准和模具设计技术规范数字化得出；

所述三维目标模具生成模块用于选择某种规格的三维标准模具和修改所选三维标准模具的一个或多个零件的特征参数以改变所选的三维标准模具的所述f(x)函数关系集，并根据改变后的所述f(x)函数关系集生成三维目标模具；

所述模具零件配置清单生成模块用于自动生成所述三维目标模具的模具零件配置清单；

所述二维模具装配件工程图生成模块用于自动生成所述三维目标模具的二维模具装配件工程图。

优选地，所述三维标准模具模块包括三维模具腔数选择子模块，所述三维模具腔数选择子模块用于存储具有不同腔数的已建立了数学模型的三维标准模具集；

所述三维模具腔数选择子模块包括模具规格选择单元，所述模具规格选择单元用于存储同一腔数的三维标准模具集下不同规格的已建立了数学模型的三维标准模具。

优选地，还包括标准模具零件个性化设计模块，所述标准模具零件个性化设计模块的输出端与所述三维目标模具生成模块的输入端电连接，所述标准模具零件个性化设计模块用于对选择的所述三维标准模具的零件进行个性化设计，得到个性化目标模具零件，并将所述个性化目标模具零件增加至所选的三维标准模具中，由此生成个性化的三维标准模具。

优选地，所述三维目标模具生成模块包括三维目标模具优化子模块，所述三维目标模具优化子模块用于微调所述三维目标模具的一个或多个零件的特征参数以优化所述三维目标模具的结构，并生成三维优化目标模具；

所述模具零件配置清单生成模块还用于根据所述三维优化目标模具，自动调整所述模具零件配置清单；

所述二维模具装配件工程图生成模块还用于根据所述三维优化目标模具，自动调整所述二维模具装配件工程图。

优选地，所述陶瓷瓷砖模具设计软件系统的设计方法，包括以下步骤：

步骤1，从所述三维标准模具模块中选择三维标准模具：选择模具腔数；选择同数量腔数下各腔的规格尺寸，生成所选的三维标准模具；

步骤2，通过所述三维目标模具生成模块调整步骤1中所选的三维标准模具的一个或多个零件的特征参数，则所选的三维标准模具中各个零件之间的拓扑关系发生改变继而引起所选的三维标准模具中其余零件的特征参数发生改变，即所述f(x)函数关系集发生改变；

然后，根据改变后的所述f(x)函数关系集生成新的三维模具，即生成三维目标模具；

步骤3，所述模具零件配置清单生成模块根据步骤2生成的三维目标模具，自动生成对应的模具零件配置清单；

步骤4，所述二维模具装配件工程图生成模块根据步骤2中生成的三维目标模具，自动生成对应的二维模具装配件工程图。

优选地，所述步骤2中通过CATIA应用平台、UG应用平台或Solidwork应用平台得出所述f(x)函数关系集的最优解，即得出模具中各个零件的最合理位置关系的解；根据得出的所述f(x)函数关系集的最优解生成对应的所述三维目标模具。

优选地，所述步骤1中三维标准模具的选择方法为：根据生产要求先从所述三维标准模具模块的三维模具腔数选择子模块选择所需腔数对应的三维标准模具集，再从对应的模具规格选择单元选择所需规格对应的三维标准模具。

优选地，还包括步骤5，通过三维目标模具优化子模块对所述步骤2生成的三维目标模具的一个或多个零件的特征参数进行微调，优化三维目标模具的结构，生成三维优化目标模具。

优选地，还包括步骤6，根据步骤5生成的三维优化目标模具，自动调整步骤3的模具零件配置清单和步骤4的二维模具装配件工程图。

优选地，所述步骤1中还根据生产要求通过所述标准模具零件个性化设计模块设计并生成个性化目标模具零件，并生成个性化目标模具零件的零件配置清单和二维模具装配件工程图，然后将所述个性化目标模具零件增加至所选的三维标准模具中，由此生成个性化的所述三维标准模具。

所述陶瓷瓷砖模具设计软件系统用于建筑瓷砖模具的设计，通过修改所选的三维标准模具的特征参数，从而改变所述f(x)函数关系集，生成三维目标模具，实现模具结构随特征参数变化而线性连续变化，模具设计时间仅需约两个小时，大大地提高瓷砖模具设计效率。

所述陶瓷瓷砖模具设计软件系统的设计方法中所述模具零件配置清单和二维模具装配件工程图可随三维模具结构变化而变化，即每生成一个新的三维模具随即自动生成对应的模具零件配置清单和二维模具装配件工程图，实现模具零件配置清单和二维模具装配件工程图的随动变化，无需人工调整，简化模具修改工序，使之更为快捷、精准和智能化，大大地简化了模具修改工序。

附图说明

附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明其中一个实施例的陶瓷瓷砖模具设计软件系统模块关系图；

图2是本发明其中一个实施例的瓷砖模具设计标准流程图；

图3是本发明其中一个实施例的三维优化目标模具生成流程图；

图4是本发明其中一个实施例的瓷砖模具设计优化流程图。

其中：三维标准模具模块1；三维目标模具生成模块2；模具零件配置清单生成模块3；二维模具装配件工程图生成模块4；三维模具腔数选择子模块11；模具规格选择单元111；标准模具零件个性化设计模块5；三维目标模具优化子模块21。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例的陶瓷瓷砖模具设计软件系统，如图1所示，包括三维标准模具模块1、三维目标模具生成模块2、模具零件配置清单生成模块3和二维模具装配件工程图生成模块4，所述三维标准模具模块1的输出端与所述三维目标模具生成模块2的输入端电连接，所述模具零件配置清单生成模块3的输入端和二维模具装配件工程图生成模块4的输入端均与所述三维目标模具生成模块2的输出端电连接；

所述三维标准模具模块用于建立并存储具有各类腔体的三维标准模具和建立与具有各类腔体的所述三维标准模具中各个零件的拓扑关系的数学模型，即建立与所述三维标准模具中各个零件位置坐标对应的f(x)函数关系集，所述f(x)函数关系集为按照瓷砖产品生产标准和模具设计技术规范数字化得出；

所述三维目标模具生成模块用于选择某种规格的三维标准模具和修改所选三维标准模具的一个或多个零件的特征参数以改变所选的三维标准模具的所述f(x)函数关系集，并根据改变后的所述f(x)函数关系集生成三维目标模具；

所述模具零件配置清单生成模块3用于自动生成所述三维目标模具的模具零件配置清单；

所述二维模具装配件工程图生成模块4用于自动生成所述三维目标模具的二维模具装配件工程图。

所述陶瓷瓷砖模具设计软件系统用于建筑瓷砖模具的设计，通过修改所选的三维标准模具的特征参数，从而改变所述f(x)函数关系集，生成三维目标模具，实现模具结构随特征参数变化而线性连续变化，模具设计时间仅需约两个小时，大大地提高瓷砖模具设计效率。

所述陶瓷瓷砖模具设计软件系统，运用CATIA设计系统建立三维标准模具模型集和建立与其对应的数学模型f(x)函数关系集。建立所有零件二维工程图模板。运用CATIA设计系统二次开发的CAA语言和计算机C#语言，对所建立的三维标准模具模型集及其数学模型f(x)函数关系集和零件二维工程图模板进行计算机二次开发联接，得到陶瓷瓷砖模具设计软件系统。

建立所述三维标准模具模块1，所述三维标准模具模块1建立并预设不同规格的三维标准模具；并且建立与各个规格的三维标准模具相对应的数学模型即所述f(x)函数关系集，所述f(x)函数关系集是依据瓷砖产品生产标准和瓷砖模具设计技术规范，总结、归纳的瓷砖模具设计的逻辑规律而数字化得出，通过三维标准模具中各个零件的特征参数映射各个零件的拓扑关系，即在三维标准模具的每一个零件的结构和特征参数间建立相关联的拓扑数学坐标变换f(x)函数关系式，所述特征参数包括零件的位置、长、宽、高、打孔数、通孔直径等。所述陶瓷瓷砖模具设计软件系统首先根据生产要求在所述三维标准模具模块1中选择三维标准模具，然后通过三维目标模具生成模块2调整所选三维标准模具的一个或多个零件的特征参数，则各个零件之间的拓扑关系实时发生改变即所述f(x)函数关系集发生改变，即当任何一个零件结构和特征参数的坐标变化时，其他零件都会按照模具的逻辑关系通过数学模型计算，自动生成对应匹配的三维尺寸结构和特征，即任何一个特征参数变化都会引起触一发动全身的效果，然后再由改变后的所述f(x)函数关系集生成三维目标模具：即所欲求得的新的瓷砖模具的三维设计图。而且，所述模具零件配置清单生成模块3可根据三维目标模具自动生成对应的模具零件配置清单，和所述二维模具装配件工程图生成模块4也可根据三维目标模具自动生成对应的二维模具装配件工程图，避免了人工记录零件配置清单和人工转换二维模具装配件工程图带来的耗时长、记录错误等问题，大大地降低劳动强度，加快瓷砖模具设计速度，提高瓷砖模具设计质量。

现在通用技术设计一套模具(包括制成三维零部件模型、二维零部件工程图和零件材料清单)大概需要15天以上，设计人员通常是用CAD软件先做三维零部件造型，再用三维零件造型投影二维工程图并做各种标注，再制作模具零件材料清单。个别设计人员会做一点零部件的参数化，或做一些零部件库来提取零件组合，可以提高一些设计速度。但是在全世界的模具设计领域里，我们还没有看到哪家公司整套模具可以不用设计三维模型和投影二维工程图，就可以快速完成模具的整体设计。

而本实施例的陶瓷瓷砖模具设计软件系统就是设计人员不需要做任何三维零部件造型和投影二维工程图，设计人员只是通过人机对话界面，调整陶瓷模具逻辑关系参数，就可以快速地自动生成模具的三维零部件造型和二维零部件工程图及零件材料清单，大约整套模具设计只需要1或2个小时左右，而且设计的精准度也大大的提高，这个技术的出现将会预示未来的模具设计是通过数学模型计算来完成整体模具设计智能化，而不是通过建立大型零部件数据库来组合模具，因此我们的整体模具设计理念和技术与现在模具设计状态有巨大的差别，该技术将预示未来几年各个行业的设计领域将会发生巨大的变化。

区别于现有的建立三维或二维目标模具库，通过输入特征参数调出与所需模具最为相似的三维或二维目标模具的瓷砖模具设计系统，所述陶瓷瓷砖模具设计软件系统为通过修改三维标准模具的特征参数继而改变三维标准模具中各个零件的拓扑关系，从而实现模具结构的线性连续变化，生成的三维目标模具即为所需模具，避免了现有瓷砖模具设计系统中的模具结构间隔性变化、模具固有化不可修改、建立庞大的模具库且需经常更新模具库以适应生产变化等问题，模具设计快速高效，精确度、正确度高，模具设计变得智能化易操作。

优选地，所述三维标准模具模块包括三维模具腔数选择子模块，所述三维模具腔数选择子模块用于存储具有不同腔数的已建立了数学模型的三维标准模具集；

所述三维模具腔数选择子模块包括模具规格选择单元，所述模具规格选择单元用于存储同一腔数的三维标准模具集下不同规格的已建立了数学模型的三维标准模具。

所述瓷砖模具用于瓷砖生产中粉料冲压成型为瓷砖坯体的工序，所述三维标准模具模块1包括三维模具腔数选择子模块11，所述模具腔数即为模具中瓷砖成型腔的个数，如一腔三维标准模具集为一次冲压一个坯体的三维标准模具集，三腔标准模具集为一次冲压三个坯体的三维标准模具集；所述模具规格选择单元111包括同一腔数的三维标准模具集下不同规格的三维标准模具，即腔数相同但规格不同的三维标准模具，三维标准模具的规格由制成坯体的规格决定，如坯体大小、坯体底面和表面花纹等参数决定。建立上述层次结构的三维标准模具模块1，便于三维标准模具的分类和选择，操作更为简单快捷。

优选地，还包括标准模具零件个性化设计模块，所述标准模具零件个性化设计模块的输出端与所述三维目标模具生成模块的输入端电连接，所述标准模具零件个性化设计模块用于对选择的所述三维标准模具的零件进行个性化设计，得到个性化目标模具零件，并将所述个性化目标模具零件增加至所选的三维标准模具中，由此生成个性化的三维标准模具。

所述标准模具零件个性化设计模块5可根据生产要求设计并生成个性化目标模具零件，如设计具有独特凹纹的下模，从而使制成的瓷砖坯体底面具有独特花纹；此时仅需要将具有独特凹纹的下模替换所选三维标准模具原有的下模即可，然后再进行后续步骤，对所选三维标准模具的特征参数进行修改从而生成具有独特凹纹的下模的三维目标模具，从而提高所述瓷砖模具设计方法的模具设计灵活性，满足瓷砖模具设计的多种需求，而且个性化目标模具零件和增加了个性化目标模具零件的三维标准模具可存储至所述三维标准模具模块1，按需扩大所述三维标准模具模块1，为日后的模具设计提供更多个性化参考。

优选地，所述三维目标模具生成模块2包括三维目标模具优化子模块21，所述三维目标模具优化子模块21用于微调所述三维目标模具的一个或多个零件的特征参数以优化所述三维目标模具的结构，并生成三维优化目标模具；所述模具零件配置清单生成模块3还用于根据所述三维优化目标模具，自动调整所述模具零件配置清单；所述二维模具装配件工程图生成模块4还用于根据所述三维优化目标模具，自动调整所述二维模具装配件工程图。

由于所述三维目标模具可能与所需模具稍有偏差，因此设置所述三维目标模具优化子模块21，微调三维目标模具的特征参数以优化三维目标模具的结构，生成三维优化目标模具。所述模具零件配置清单生成模块3和所述二维模具装配件工程图生成模块4可根据生成的三维优化目标模具，分别自动调整模具零件配置清单和二维模具装配件工程图。所述模具零件配置清单和二维模具装配件工程图可随三维模具结构变化而变化，即每生成一个新的三维模具随即自动生成对应的模具零件配置清单和二维模具装配件工程图，实现模具零件配置清单和二维模具装配件工程图的随动变化，避免了人工调整，更为快捷和智能化，简化模具修改工序。

优选地，所述陶瓷瓷砖模具设计软件系统的设计方法，如图2所示，包括以下步骤：

步骤1，从所述三维标准模具模块中选择三维标准模具：选择模具腔数；选择同数量腔数下各腔的规格尺寸，生成所选的三维标准模具；

步骤2，通过所述三维目标模具生成模块2调整步骤1中所选的三维标准模具的一个或多个零件的特征参数，则所选的三维标准模具中各个零件之间的拓扑关系发生改变继而引起所选的三维标准模具中其余零件的特征参数发生改变，即所述f(x)函数关系集发生改变；

然后，根据改变后的所述f(x)函数关系集生成新的三维模具，即生成三维目标模具；

步骤3，所述模具零件配置清单生成模块3根据步骤2生成的三维目标模具，自动生成对应的模具零件配置清单；

步骤4，所述二维模具装配件工程图生成模块4根据步骤2中生成的三维目标模具，自动生成对应的二维模具装配件工程图。

所述瓷砖模具设计系统的设计方法用于建筑瓷砖模具的设计，仅仅通过两个步骤就完成了所有模具设计的工作：1、三维模具规格选择；2、三维模具参数设置；得到1、模具零件配置清单；2、二维装配件工程图。而这些工作在现阶段一个资深设计工程师大概需要两个星期以上完成，而所述瓷砖模具设计系统的设计方法只需要一、二个小时即可完成且准确无误。所述瓷砖模具设计系统的设计方法，通过修改所选的三维标准模具的特征参数，从而通过数学模型f(x)函数式计算改变关联集，实现模具结构尺寸随特征参数变化而线性连续变化，自动生成所需的三维目标模具，自动生成模具零件配置清单，自动生成零部件二维工程图，大大地提高瓷砖模具设计效率。而且，所述瓷砖模具设计系统的设计方法可根据三维目标模具自动生成对应的模具零件配置清单和二维模具装配件工程图，避免了人工记录零件配置清单和人工转换二维模具装配件工程图带来的耗时长、记录错误等问题，大大地降低劳动强度，加快瓷砖模具设计速度，提高瓷砖模具设计质量。

优选地，所述步骤2中通过CATIA应用平台、UG应用平台或Solidwork应用平台得出所述f(x)函数关系集的最优解，即得出模具中各个零件的最合理位置关系的解；根据得出的所述f(x)函数关系集的最优解生成对应的所述三维目标模具。

步骤2中首先调出所选的三维标准模具的所述f(x)函数关系，然后调整所选三维标准模具的的一个或多个零件的特征参数，则各个零件之间的拓扑关系实时发生改变即所述f(x)函数关系集发生改变；所选三维标准模具的所述f(x)函数关系集随特征参数变化而变化，通过CATIA应用平台、UG应用平台或Solidwork应用平台得出所述f(x)函数关系集的最优解，即特征参数改变后各个零件的最合理位置关系(最优拓扑关系)，由此最优解生成对应的所述三维目标模具。

所述CATIA应用平台提供模具的风格和外型设计、机械设计、设备与系统工程、管理数字样机、机械加工、分析和模拟；CATIA从模具的概念设计到最终模具的形成，以其精确可靠的解决方案提供了完整的2D、3D、参数化混合建模及数据管理手段，从单个零件的设计到最终电子样机的建立；同时，作为一个完全集成化的软件系统，CATIA将机械设计，工程分析及仿真，数控加工和应用解决方案有机的结合在一起。所述UG应用平台为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段，针对用户的虚拟产品设计和工艺设计的需求，提供了经过实践验证的解决方案；所述UG应用平台具有高性能的机械设计和制图功能，为制造设计提供了高性能和灵活性，以满足设计任何复杂产品的需要，具有专业的管路和线路设计系统、钣金模块、专用塑料件设计模块和其他行业设计所需的专业应用程序。所述Solidwork应用平台有功能强大、易学易用和技术创新三大特点，能够提供不同的设计方案、减少设计过程中的错误以及提高产品质量，操作简单方便、易学易用，独有的拖拽功能使用户在比较短的时间内完成大型装配设计，整个产品设计是可百分之百可编辑的，零件设计、装配设计和工程图之间的是全相关的。

优选地，所述步骤1中三维标准模具的选择方法为：根据生产要求先从所述三维标准模具模块1的三维模具腔数选择子模块11选择所需腔数对应的三维标准模具集，再从对应的模具规格选择单元111选择所需规格对应的三维标准模具。

所述步骤1为先选择模具腔数，再选择模具规格，便于三维标准模具的分类和选择，操作更为简单快捷。所述模具腔数即为模具中瓷砖成型腔的个数，如一腔三维标准模具集为冲压一次生产一个坯体的三维标准模具集，三腔标准模具集为冲压一次生产三个坯体的三维标准模具集；三维标准模具的规格由制成坯体的规格决定，如坯体大小、坯体底面花纹等参数决定。

优选地，还包括步骤5，如图3所示，通过三维目标模具优化子模块21对所述步骤2生成的三维目标模具的一个或多个零件的特征参数进行微调，优化三维目标模具的结构，生成三维优化目标模具。

由于所述三维目标模具由所述f(x)函数关系集的最优解生成，可能与所需模具稍有偏差，因此设置步骤5，微调三维目标模具的特征参数以优化三维目标模具的结构，生成三维优化目标模具。所述三维优化目标模具的生成原理为微调三维目标模具的特征参数从而引起所述三维目标模具的f(x)函数关系集发生变化，即改变所述三维优化目标模具的各个零件之间的拓扑关系；然后，通过CATIA应用平台、UG应用平台或Solidwork应用平台得出变化后的f(x)函数关系集的最优解，从而对应生成所述三维优化目标模具。通过设置步骤5对三维目标模具进行微调，提高模具设计准确度，提高生产适应性，满足瓷砖生产要求。

优选地，如图4所示，还包括步骤6，根据步骤5生成的三维优化目标模具，自动调整步骤3的模具零件配置清单和步骤4的二维模具装配件工程图。所述模具零件配置清单和二维模具装配件工程图可随三维模具结构变化而变化，即每生成一个新的三维模具随即自动生成对应的模具零件配置清单和二维模具装配件工程图，实现模具零件配置清单和二维模具装配件工程图的随动变化，避免了人工调整，更为快捷和智能化，简化模具修改工序。

优选地，如图3所示，所述步骤1中还根据生产要求通过所述标准模具零件个性化设计模块设计并生成个性化目标模具零件，生成单独的零件配置清单和二维模具装配件工程图，并生成个性化目标模具零件的零件配置清单和二维模具装配件工程图，然后将所述个性化目标模具零件增加至所选的三维标准模具中，由此生成个性化的所述三维标准模具。

所述步骤1中还可根据生产要求设计并生成个性化目标模具零件，如设计具有独特凹纹的下模，从而使制成的瓷砖坯体底面具有独特花纹；此时仅需要将具有独特凹纹的下模替换所选三维标准模具原有的下模即可，然后再进行后续步骤，对所选三维标准模具的特征参数进行修改从而生成具有独特凹纹的下模的三维目标模具，从而提高模具设计灵活性，满足瓷砖模具设计的多种需求，而且个性化目标模具零件和增加了个性化目标模具零件的三维标准模具可存储至三维标准模具模块，按需扩大三维标准模具模块，为日后的模具设计提供更多个性化参考。

本实施例的陶瓷瓷砖模具设计软件系统具有以下有益效果：1.通过修改三维标准模具的特征参数继而改变三维标准模具中各个零件的拓扑关系，从而实现模具结构的线性连续变化，避免了模具结构间隔性变化、模具固有化不可修改、建立庞大的模具库且需经常更新模具库以适应生产变化等问题；2.可根据三维目标模具自动生成和调整模具零件配置清单和二维模具装配件工程图，避免了人工记录零件配置清单和人工转换二维模具装配件工程图带来的耗时长、记录错误等问题，大大地降低劳动强度，加快瓷砖模具设计速度，提高瓷砖模具设计质量；3.所述标准模具零件个性化设计模块5可根据生产要求设计并生成个性化目标模具零件，提高所述瓷砖模具设计方法的模具设计灵活性，满足瓷砖模具设计的多种需求。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种陶瓷瓷砖模具设计软件系统，包括三维标准模具模块、三维目标模具生成模块、模具零件配置清单生成模块和二维模具装配件工程图生成模块，所述三维标准模具模块的输出端与所述三维目标模具生成模块的输入端电连接，所述模具零件配置清单生成模块的输入端和二维模具装配件工程图生成模块的输入端均与所述三维目标模具生成模块的输出端电连接，其特征在于：

所述三维标准模具模块用于建立并存储具有各类腔体的三维标准模具和建立与具有各类腔体的所述三维标准模具中各个零件的拓扑关系的数学模型，即建立与所述三维标准模具中各个零件位置坐标对应的f(x)函数关系集，所述f(x)函数关系集为按照瓷砖产品生产标准和模具设计技术规范数字化得出；

所述三维目标模具生成模块用于选择某种规格的三维标准模具和修改所选三维标准模具的一个或多个零件的特征参数以改变所选的三维标准模具的所述f(x)函数关系集，并根据改变后的所述f(x)函数关系集生成三维目标模具；

所述模具零件配置清单生成模块用于自动生成所述三维目标模具的模具零件配置清单；

所述二维模具装配件工程图生成模块用于自动生成所述三维目标模具的二维模具装配件工程图。

2.根据权利要求1所述的陶瓷瓷砖模具设计软件系统，其特征在于：所述三维标准模具模块包括三维模具腔数选择子模块，所述三维模具腔数选择子模块用于存储具有不同腔数的已建立了数学模型的三维标准模具集；

所述三维模具腔数选择子模块包括模具规格选择单元，所述模具规格选择单元用于存储同一腔数的三维标准模具集下不同规格的已建立了数学模型的三维标准模具。

3.根据权利要求1所述的陶瓷瓷砖模具设计软件系统，其特征在于：还包括标准模具零件个性化设计模块，所述标准模具零件个性化设计模块的输出端与所述三维目标模具生成模块的输入端电连接，所述标准模具零件个性化设计模块用于对选择的所述三维标准模具的零件进行个性化设计，得到个性化目标模具零件，并将所述个性化目标模具零件增加至所选的三维标准模具中，由此生成个性化的三维标准模具。

4.根据权利要求1所述的陶瓷瓷砖模具设计软件系统，其特征在于：所述三维目标模具生成模块包括三维目标模具优化子模块，所述三维目标模具优化子模块用于微调所述三维目标模具的一个或多个零件的特征参数以优化所述三维目标模具的结构，并生成三维优化目标模具；

所述模具零件配置清单生成模块还用于根据所述三维优化目标模具，自动调整所述模具零件配置清单；

所述二维模具装配件工程图生成模块还用于根据所述三维优化目标模具，自动调整所述二维模具装配件工程图。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的陶瓷瓷砖模具设计软件系统的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，从所述三维标准模具模块中选择三维标准模具：选择模具腔数；选择同数量腔数下各腔的规格尺寸，生成所选的三维标准模具；

步骤2，通过所述三维目标模具生成模块调整步骤1中所选的三维标准模具的一个或多个零件的特征参数，则所选的三维标准模具中各个零件之间的拓扑关系发生改变继而引起所选的三维标准模具中其余零件的特征参数发生改变，即所述f(x)函数关系集发生改变；

然后，根据改变后的所述f(x)函数关系集生成新的三维模具，即生成三维目标模具；

步骤3，所述模具零件配置清单生成模块根据步骤2生成的三维目标模具，自动生成对应的模具零件配置清单；

步骤4，所述二维模具装配件工程图生成模块根据步骤2中生成的三维目标模具，自动生成对应的二维模具装配件工程图。

6.根据权利要求5所述的陶瓷瓷砖模具设计软件系统的设计方法，其特征在于：所述步骤2中通过CATIA应用平台、UG应用平台或Solidwork应用平台得出所述f(x)函数关系集的最优解，即得出模具中各个零件的最合理位置关系的解；根据得出的所述f(x)函数关系集的最优解生成对应的所述三维目标模具。

7.根据权利要求5所述的陶瓷瓷砖模具设计软件系统的设计方法，其特征在于，所述步骤1中三维标准模具的选择方法为：根据生产要求先从所述三维标准模具模块的三维模具腔数选择子模块选择所需腔数对应的三维标准模具集，再从对应的模具规格选择单元选择所需规格对应的三维标准模具。

8.根据权利要求5所述的陶瓷瓷砖模具设计软件系统的设计方法，其特征在于：还包括步骤5，通过三维目标模具优化子模块对所述步骤2生成的三维目标模具的一个或多个零件的特征参数进行微调，优化三维目标模具的结构，生成三维优化目标模具。

9.根据权利要求8所述的陶瓷瓷砖模具设计软件系统的设计方法，其特征在于：还包括步骤6，根据步骤5生成的三维优化目标模具，自动调整步骤3的模具零件配置清单和步骤4的二维模具装配件工程图。

10.根据权利要求5所述的陶瓷瓷砖模具设计软件系统的设计方法，其特征在于：所述步骤1中还根据生产要求通过所述标准模具零件个性化设计模块设计并生成个性化目标模具零件，并生成个性化目标模具零件的零件配置清单和二维模具装配件工程图，然后将所述个性化目标模具零件增加至所选的三维标准模具中，由此生成个性化的所述三维标准模具。