模具CADCAM技术的现状及发展趋势.doc

模具CAD/CAM技术的现状及发展趋势 CAD（计算机辅助设计）和CAM（计算机辅助制造）是60年代以来迅速发展起来的一门新兴的综合型计算机应用技术。计算机辅助设计和制造，简称CAD/CAM，指的是以计算机作为主要技术手段，帮助人们，它能够将传统的设计与制造彼此相对独立的工作作为一个整体来考虑，实现信息处理的高度一体化。模具CAD/CAM是CAD/CAM技术的一个重要分支和组成部分。模具CAD/CAM技术发展很快，应用范围日益广泛。在冲压模、锻造模、挤压模、注塑模和压铸模等方面都有比较成功的CAD/CAM/CAE系统，并且涌现了大量的文献资料。采用CAD/CAM技术是模具生产革命化的措施，也是模具技术发展的一个显著特点国外模具CAD/CAM技术的发展国外模具CAD/CAM技术的研究始于上世纪60年代末，当时美国、日本、德国、加拿大等发达国家开始对冲模CAD进行研究。进入70年代，出现了面向中小企业的CAD/CAM的商品软件，如日本机械工程实验室成功研制的冲裁级进模CAD系统，美国DIECDMP公司成功地研制出计算机辅助设计级进模的PDDC系统。但仅限于二维图形的简单冲裁级进模，其主要功能如条料排样、凹模布置、工艺计算和NC编程等。80年代，弯曲级进模CAD/CAM系统开始出现，美国、日本等工业发达国家的模具生产绝大多数采用了CAD/ CAM技术。为了能够适应复杂模具的设计，富士通系统采用了自动设计和交互设计相结合的方法，在该系统中除毛坯展开、弯曲回弹计算和工步排序为自动处理外，其余均需要设计人员的参与。这些系统均具备实体造型和曲面造型的强大功能，能够设计制造汽车零部件的模具。进入90年代后，国外CAD/CAM技术向着更高的阶梯迈进。在80年代的基础上，从软件结构，产品数据管理，面向目标的开发技术，产品建模和智能设计，质量检测等方面都有所突破，为实现并行工程提供了更完善的环境。印度学者YK.D.V.PrassadS.Som Sundoram等开发了普通冲裁模CAD/CAM系统(CADDS)，美国Striker-System:公司开发了冷冲模设计软件系统SS-Die Professional等。另外UGPROE、CAXA等软件的成功开发，使得模具CAD/ CAM的功能更加完善，应用也更加广泛。国内模具CAD/CAM技术的发展我国的计算机技术起步较晚，模具CAD/CAM的开发始于20世纪70年代末，但发展也相当迅速。到目前为止，通过国家有关部门鉴定的有精冲模、普通冲裁模、辊锻模、锤模和注塑模等CAD/CAM系统，它们在生产中发挥着重要的示范作用并产生巨大的经济效益。80年代中、后期，我国的冲模CAD研制工作进入了全面发展阶段，不少企业、科研院所大专院校都开发了面向中国制造的CAD软件，强调软件产品的专业化和本地化。如天津大学的TD系统和一汽、二汽企业用的模具CAD/CAM系统。从上世纪90年代开始，华中科技大学、西安交通大学和北京机电研究院等相继开展了级进模CAD/CAM系统的研究和开发。如华中科技大学模具技术国家重点实验室在AutoCAD软件平台上开发出基于特征的级进模CAD/CAM系统HMIC,包括饭金零件特征造型、基于特征的冲压工艺设计、模具结构设计、标准件及典型结构建库工具和线切割自动编程5个模块西安交通大学开发出多工位弯曲级进模CAD系统等。近年来，国内一些软件公司也竞相加入了模具CAD/CAM系统的开发行列，如深圳雅明软件制作室开发的级进模系统CMCAD、富士康公司开发的用于单冲模与复合模的CAD系统Fox-CAD、北航研发的CAXA等。CAD/CAM 技术的应用依然存在着许多不足, 如: 1) 不少的企业对CAD 的认识还仅仅停留在绘图阶段, 从而使CAD 产生的效益尚未得到充分发挥。 2) CAD/CAM 软件应用人员参差不齐, 不能让CAD 软件得到的高效率应用。 3) 在引进模具CAD/ CAM 技术时存在着盲目性倾向。 4) 引进的模具CAD/CAM 系统的二次开发跟不上, 致使引进软件的效率不能完全发挥。 5) 国内模具CAD/CAM 技术水平还处于高技术集成和向产业化、商品化过渡的时期, 自主开发的模具CAD/CAM 系统商品化程度不够高, 功能和稳定方面与国外先进软件还有很大差距。 二、模具CAD/CAM技术的发展趋势 随着现代化技术的迅速发展，模具在国民经济发展过程中将处于越来越重要的地位21世纪模具制造行业的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和网络化, 追求的目标是提高产品质量及生产效率, 缩短设计周期及制造周期, 降低生产成本, 最大限度地提高模具制造业的应变能力,满足用户需求。针对模具CAD/CAM存在的问题，总结其发展趋势主要有以下几个方面:, 更应该强调技术、人和管理的集成。在开发模具制造系