模具技術(shù)是制造業(yè)中發(fā)展最快的技術(shù)之一,其特點是數(shù)量很大,批量極小,換代非常快。從理論上說,它是CAD技術(shù)最能發(fā)揮優(yōu)越性的領(lǐng)域。但我國目前模具CAD的成果并不十分顯著,尤其是在汽車覆蓋件模具CAD技術(shù)應(yīng)用方面,這項技術(shù)的巨大潛力還未充分發(fā)揮出來,解決這個問題的關(guān)鍵就是要提高模具的設(shè)計效率。目前在模具CAD技術(shù)的發(fā)展方面存在著以下幾種趨勢: 1.模具CAD的參數(shù)化 參數(shù)化造型方法是CAD技術(shù)中較先進(jìn)的造型方法,也是提高CAD工作效率的有效手段。它是針對各種沖壓模具總體結(jié)構(gòu)一般均具有較規(guī)范形式的特點,為各個零件的基本尺寸建立相應(yīng)的參變量,在實際的幾何和拓?fù)涞幕A(chǔ)上建立各零件要素之間的相互關(guān)系。當(dāng)由于模具結(jié)構(gòu)不同而導(dǎo)致模具零件尺寸發(fā)生變化時,改變參數(shù)文件中有關(guān)變量的取值,則與之相關(guān)的零件模型中的相應(yīng)尺寸標(biāo)注值亦發(fā)生變化,通過尺寸驅(qū)動模塊處理后即可生成大小符合實際尺寸標(biāo)注的零件。 2.模具CAD的智能化 沖壓件模具設(shè)計的難度主要表現(xiàn)在設(shè)計理論的不完備性以及只能意會而難以言傳的專家經(jīng)驗表達(dá)和利用上。同手工設(shè)計一樣,在利用通用CAD軟件(包括新型集成化CAD軟件)進(jìn)行覆蓋件模具設(shè)計時,在很大程度上必須依賴于模具專家的干預(yù)。為了實現(xiàn)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計的自動化,減少對模具專家的依賴性,必須開發(fā)專用的汽車覆蓋件模具結(jié)構(gòu)設(shè)計智能化軟件,把總結(jié)出來的以往設(shè)計、制造中的成功經(jīng)驗應(yīng)用到模具設(shè)計中去,形成計算機里的知識庫和智能庫,生成專家系統(tǒng),從而使CAD系統(tǒng)能夠勝任模具設(shè)計專家的工作,設(shè)計出符合要求的汽車覆蓋件模具,這也就是所謂的模具CAD的智能化。 智能CAD以人類思維的認(rèn)識理論為基礎(chǔ),將設(shè)計人員擅長的邏輯判斷、綜合推理、形象思維能力與計算機的高速、精確計算能力相結(jié)合,從而使CAD系統(tǒng)能夠勝任模具設(shè)計專家的工作,設(shè)計出符合要求的沖壓件模具。 3.模具CAD的一體化 模具CAD的一體化就是從傳統(tǒng)的設(shè)計方式向CAD/CAE/CAM一體化方向發(fā)展。模具設(shè)計過程是一個信息處理、交換流通和管理的過程,采用彈塑性大變形有限元模擬技術(shù)可以分析材料的塑性成形過程,提高工藝分析和模具CAD/CAM系統(tǒng)的功能,有利于創(chuàng)造更高級的CAD/CAM系統(tǒng),因而,CAD/CAE/CAM一體化能夠?qū)υO(shè)計和制造過程中信息的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)換、存儲、流通管理進(jìn)行分析和控制,將它們有機地“集成”在一起,這樣有利于取得最佳效益。 4.模具CAD的專業(yè)化 未來的模具CAD將走向更加專業(yè)化的道路。一些通用的軟件由于其功能繁多,專業(yè)性較差,已不能滿足大型模具CAD的需要。更好的方法是軟件公司與專業(yè)模具廠密切合作,開發(fā)專用性很強的模具CAD軟件,如美國PTC軟件公司與日本TOYOTA汽車公司在PRO/E軟件基礎(chǔ)上開發(fā)的模具型面設(shè)計模塊PRO/DIEFACE等,這也是模具CAD的一個發(fā)展方向。對于國內(nèi)的模具廠家來說,在引進(jìn)國外先進(jìn)CAD軟件(如UG、Pro/E等)的基礎(chǔ)上,利用二次開發(fā)技術(shù),針對本部門產(chǎn)品的特點,開發(fā)專用的模具CAD系統(tǒng)是一條可行和經(jīng)濟(jì)之路。 |
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