模具CAD/CAM技术综述王建SQ09058253034摘要:本文就CAD/CAM技术的定义,功能,模具CAD/CAM技术优越性,组成,发展现状等进行了分析,综述了国内外模具CAD/CAM技术的发展概况,指出了模具设计过程的规范化,设计方法的算法化及数据结构的合理设计将是该项技术的关键所在;阐明了几何造型在模具CAD/CAM过程中的重要性,它将为整个设计过程提供完整的原始设计信息.关键词:关键词:模具,CAD/CAM,展望,技术计算机辅助模具设计与制造,简称模具CAD/CAM(ComputerAidedDesign/ComputerAidedManufacturing).目前,它已被公认为是现代模具技术中员重要的基础之一,是模具生产中的重大技术革命,是模具生产走向全盘自动化的根本措施.一,模具CAD/CAM在工业生产中采用模压技术的主要优点(一)生产率高普通压力机每分钟可实现几十次到上百次冲击,如以一模一件计,一台压力机双班制,每天最高产量可达数万件.若采用一模多件或高速冲床及长寿命多工位级进模,其实际产量可数倍于此数或更多.企业若要提高劳动生产率,扩大产量,将其他加工方法尽可能改为模压是极有效的.(二)质量好模压产品成形性好,制件形状的几何尺寸一致性高,便于互换.一般地说,模锻件强度高;压铸件缺陷少;银金件重量轻和表面光滑;塑料制品坚固耐用,式样新颖,形状变化无穷,日新月异,几乎无可代替.模压制品的高质量在很多情况下是其他加工方法所不可比拟的.(三)材料消耗低模压属于少切屑或无切屑加工,材料利用率高.以模锻代替自由锻,以挤压件代替机加件.广泛使用巧弯件.以塑代木和以塑代钢等措施,对减少材料消耗起着非常显著的作用.(四)成太低由于生产率高,质量好和材料消耗低,因此,模压生产的成本,在一定批量下是许多加工方法中最低的.正因为如此,在很多产品中,如汽车,摩托车,电器,仪表,照相机,钟表,玩具和家用电器中的洗衣机,电冰箱中,都广泛使用模压零件.很多产品的模压件所占比重在90%以上.目前不仅在大批量生产中使用模压技术,即使对于一些小批量,多品种的生产.也开发出一系列简易或特种棋具来,以适应市场竞争中的激烈变化.二,模具CAD/CAM在现在模具技术中的作用根据传统做法,一个新产品的开发过程总是分为设计与制造两大部分.模具生产也不例外,模具属单件生产,设计和制造往往是一一对应,所以模具设计员的工作特别繁重.传统的模具设计因循手工设计方法,工作繁琐,模具设计所占工时约为模具总工时的20%左右,模具设计工作量大,周期长,任务急.引入模具CAD技术后,模具设计员可借助电子计算机完成传统手工设计中各个环节的设计工作,并自动绘制模具装配图和零件图.模具CAM最初应用于模具型腔等复杂形状自动加工的计算机辅助编程,后又逐步扩展为工艺准备和生产准备过程中的许多功能,例如计算机辅助模具制造工艺过程的设计,计算机辅助模具生产管理等各方面的应用.开发模具CAM员原始的依据是模具的几何信息——图形.最初的模具CAD技术和模具CAM技术,尽管使用计算机代替了大量繁重手工劳动,取得很大成绩,但是从整个模具生产过程看,却没有什么本质的变化.因为模具CAD仍然是从接受模具设计任务书开始,以绘制模具图完成整个过程;而模具CAM从接受图纸开始,以完成模具制造告终.整个模具生产过程与传统模具生产类似,设计与制造环节问有着严格的分界,二个环节间传递信息的员重要手段是图纸.模具CAD/CAM技术是在模具CAD和模具CAM分别发展的基础上出现的,它是计算机技术综合应用中的一个新的飞跃.模具CAD/CAM技术的主要特点是设计与制造过程的紧密联系——设计制造一体化,其实质是设计和制造的综合计算机化.在模具CAD/LAM系统中,产品的几何模型(有些综合系统还要求附加工艺和组织管理方面信息)是关于产品最基本核心数据,并作为整个设计,计算,分析中最原始的依据.通过模具CAD/CAM系统的计算,分析和设计而得到的大量信息,可运用数据库和网络技术将其存储和直接传送到生产制造环节的各个有关方面,从而实现设计制造一体化.采用了CAD/CAM技术以后图纸的作用大大减弱,大部分设计和制造信息由系统直接传送,图纸不再是设计与制造环节的分界线,也不再是制造,生产过程中的唯一依据,图纸将被简化,甚至最终消失.模具CAD/CAM所包含的内容可大可小,没有统一的定义.狭义地说,它可以是计算机辅助某种类型模具的设计,计算,分析和绘图,以及数控加工自动编程等的有机集成;广义地说,它可以包括成组技术(GT),计算机辅助设计(CAD),计算机辅助土程(CAE),计算机辅助工艺过程设计(CAPP),计算机辅助检测(cAT),数控技术(NC,CNC,DNC),柔性制造技术(FMS),物料资源规划(MRP),管理信