[工学]1 模具CADCAM.ppt

模具CAD/CAMCAD/CAM with its application in mould and die manufacturing 许 超 东南大学 jamesxu@seu.edu.cn 课程提纲 课程学习目标 了解材料成型工艺 掌握一般模具的设计方法 掌握应用CADCAM软件进行模具及主要零件的设计制造的方法 了解模具CAE方法 课程参考 课程推荐的实践平台 设计，建议学习SolidWorks 流动分析，了解MoldFlow 数控编程，CAMWorks 参考资料 SolidWorks零件设计与装配 CAMWorks应用手册 什么是SolidWorks？ 什么是SolidWorks Certification？ 什么是CAMWorks？ 什么是BlankWorks？ An illustration of deep drawing Example of deep drawn part Example of deep drawn line Hydroforming Saxophone The saxophone was invented by the Belgian clarinetist Adolphe Sax in 1846. Blow molding Stretch blow molding (SBM) process 本课程参考的主要教材： Georg Menges Paul Mohren, How to Make Injection Molds,Hanser Publishers,1993. 该书在介绍注塑模具的设计及制造中大量采用了计算机可应用的方式，以及计算机技术在模具中的应用。该书目前已有译本。 本课程参考主要教材： 李志刚等，模具计算机辅助设计，华中理工大学出版社，1990。 该书介绍了CAD的一些基本技术，书中主要是介绍冲裁模具的计算机辅助设计应用。 本课程参考主要教材： 夏琴香等，模具设计及计算机应用，华南理工大学出版社，2008。 该书介绍了材料成形、模具设计的一些基本技术，书中主要关于冷冲模具和注塑模具应用。 本课程参考主要教材： 屈华昌，塑料成型工艺与模具设计，高等教育出版社，2007 材料成型原理，成型工艺及模具设计 课程中的内容分布 问题？ 为什么需要学习模具设计制造？ 为什么是计算机辅助模具设计制造？ 问题？ 这些产品是用模具制造的吗？ 问题？ 模具和我们学习的哪些专业基础课程有联系？ 问题？ 考虑这个洗发水盖的模具如何设计？ 塑料盖的产品造型 模具的设计方案——装配图 型腔布局 收缩率计算与型腔设计（分模） 模具结构（顶出、冷却） 模具型腔（上、下模） 注射模具实例 塑料件在汽车工业应用 覆盖件在汽车工业应用Stamping mold in auto industry 汽车覆盖件冲压现场 汽车覆盖件模具 汽车覆盖件模具 汽车覆盖件 汽车覆盖件设计 汽车覆盖件设计 工艺分析 装配环境下的模具设计 车门设计 汽车模具装配 冲压分析计算 为什么学习模具设计？ 制造装备中主要是两大类： 机床和工模具； 批量生产的必要装备； 产品生命周期决定了模具的持续需求； 凝聚当前制造的先进技术。 模具制造特点分析 单件多品种，造成每次设计制造均有不同； 型腔复杂，零件的描述和定义困难； 精度高于产品精度，需要较高的制造手段； 周期长，同样需要先进的技术辅助； 成本高，对设计和工艺要求高，前期分析比较重要； 多项目管理； 依赖经验 高速加工后的模具型腔 Mold design by 3D CAD Mold making 为什么要用CAD？ CAD系统能方便解决复杂型腔设计 例如汽车覆盖件设计。传统做法是用截面样板定义 如何保证模具设计与制造的精确吻合？ 如图所示的鼠标模型，如果该模具重复制造。则只有采用CADCAM技术方能保证在形状上的一致性和精度 鼠标凸模模型 CAE的作用？ CAE技术使得设计阶段即可优化设计，避免模具报废，提高质量和降低成本 如图所示圆桶，浇口选择桶边（蓝色处），则红色区域是最后充模部分，由此可知焊缝所处位置 CAE实例说明 左图下面的零件采用传统注塑方法，但出现翘曲，注塑后需要有后续加工纠正这些缺陷；上图采用气体辅助注塑，改善了零件的质量 采用CAE分析注塑件 的应力分布，可见在整个塑件上应力分布不均，这必然造成零件在成形后产生翘曲 气体辅助注塑的分析 采用气体辅助注塑的结果可用CAE方法进行分析。由图上应力分布看，比传统注塑的应力分布得到较好的改善 将零件设置为透明，可以看到零件内部交叉形状的气体路径对零件应力分布的影响 模具CAD CAM技术使设计制造由3D?3D，大大提