外文翻译--注射成型CADCAECAM集成系统.doc

注射成型CAD/CAE/CAM集成系统 中国，华中科技大学，袁中双， 李德群，陈兴，叶翔高，高先科和肖景容著 本文描述的是一个CAD/CAE/CAM集成系统。在 CAD/CAE阶段，注塑件的图纸可与模具零件交互转换，同时，根据用户需求，可以进行机械检验、运行平衡分析、流动分析及冷却模拟。在CAM阶段，能够生成线切割或铣床刀具路径的数控磁带。实践表明：该系统是模具设计与制造的有用工具。 注射成型是当今工业最重要的聚合物加工方法之一，在复杂零件的大批量生产中，它具有以低成本获得高精度的优点。在相当长的一段时间里，经验、直觉与反复试验已成为模具设计、制造及成型操作的关键因素。而这些方法已越来越低效且其成本也越来越高，尤其是当其应用于大型零件和高精度零件或新型聚合物的注射成型加工。而现在，必威体育精装版技术进展。美国AC一Teeh公司的C一M3.1加拿大McCill大学和澳大利亚MoldFlow二维流动软件1980以来中国的注射成型CAD/CAE/CAM技术. 我国作为这领域的先驱，学习和CAD/CAE/CAM技术。 通过五年的发展和证明，CAD/CAE/CAM集成系统HSC-1.1，已被开发并且成功的被许多工厂所采用。 1.1是建立在个人电脑如PC386和PC486上。理想的内存4 MB，而外部存储超过100 MB。图1示HSC - 1.1的软件要求。该系统是在系统II（OS/ 2）或MS - DOS环境开发和运行。在该系统中AutoCAD 10.0只作为一个图形编辑和绘图软件。编程标准Fortran语言和AutoLISP 77。除了图形驱动程序，，以确保该系统可移植性.如图所示。- 1.1集成9个基于用户需求的设计功能模块。系统中的所有模块都是由一个名为’控制面板或控制菜单。用户可以调用。从一个交换到另一个模块中。图3示HSC - 1.1数据流程图。 HSC-1.1软件要求 图2 HSC-1.1功能模块 HSC-1.1数据流动表 CAD功能模块 CAD模块的任务是高效的把注射成型零件的图纸转换成模具零件图纸，并为模拟和数控模块提供所需数据。由于复杂腔，一个曲面造型已包络图形输入。，曲面和双三次曲面可以轻松地创建。。图纸表面一个又一个，的尺寸通过互动尺寸将成腔和腔和的数据都被记录为模具设计和模拟。一种中国人民共和国机电部发出包含10种模具标准件套据库已经设立了。每一套模具类包含13系列。因此，有31150套模具组合完全在数据库中。一旦腔布局确定，所有的标准模具零件可以通过互动尺寸自动选择该系统为用户设计热流道系统，编辑腔和，脚和冷却提供一个功能组。最后所有的模具零件图，包括动模装配，装和模具装配图。图4示。用户使用界面，还可以选择聚合物，冷却液，模具材料和设置如注射温度，注射时间，冷却液温度等工艺条件目前，该系统使用二维有限元法（FEM）来分析一个典型的模具截面刚度。正在开发中。这就要求系统是平衡的。在HSC - 1.1平衡通过其中P，T熔体压力和温度， 分别代表粘度和剪切速率; - 表示了Z的平均，p, Cp K，分别熔体比热和导电率;b表示的是半厚度。因为注射成型零件的厚度尺寸通常比其A、B，冷却模拟包括三维稳态和瞬态冷却分析。三维稳冷却分析采用边界元法（BEM）。腔表面建模，冷却线和外部表面公式已经建立并证明是可靠和有效的。基于稳冷却仿真，三维瞬态冷却仿真已经研制成功。一种新的边界元法已通过此模块，以消除数值机构一体化。有了这个组件，用户可以计算腔道之间的换热，减少冷却时间注塑成型零件表面的温度。 CAE模块所有结果可以等高线图，阴影彩色图像和各种曲线图显示，以帮助用户提高他们的设计CAM功能模块 刀具路径的创建基于前述CAD阶段绘制的型腔和型芯的几何模型。对于数控线切割机床和数控铣床，其刀具路径的数控磁盘是通过使用后置处理来生成的。目前，仅有数控线切割的功能在实践中有采用。而我国工厂通过使用HSC-1.1系统已设计和制造了许多注射模具。 结论 HSC-1.1是一个集成CAD/CAE/CAM的注射成型系统。除少数图形驱动器程序外，计算机系统的其他所有程序是独立的。这就确保了系统良好的可移植性。同时，系统模块化结构，也保证了系统中每一个模块具有良好的延展性及维修性。实践表明：HSC-1.1是一个强大的模具设计和制造工具，它可以帮助工程师以较低的模具成本获得较好的模具质量。因此，HSC-1.1在模具行业中的运用已越来越广泛了。 References 1 WANG, K. K. : Polymer Plastics Technology Engineering, 1980, 1, p.75 2 MENGES, G.: Plastics Engineering,1983, 8, p.37 3 KAMAL, M. R. etal.: Appl