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模 具 C A D
模 具 C A D
主要内容
• 模具CAD的基本概念
• 冲模CAD应用系统介绍
• 模具CAD的基础理论
• 冲模CAD/CAM系统的开发方法
第一章 模具CAD的基本概念
第一章 模具CAD的基本概念
• 计算机技术在金属塑性加工中的应用
• CAD的特点和优越性
• 模具CAD系统的基本功能
• 模具CAD技术的发展趋势
• 模具CAD系统的组成
一.计算机技术在金属塑性加工中的应用
一.计算机技术在金属塑性加工中的应用
• 金属塑性加工与模具
• 计算机辅助设计(CAD)
• 计算机辅助制造(CAM)
• 计算机辅助工艺过程设计(CAPP)
• 计算机辅助工程(CAE)
1 金属塑性加工与模具
采用模具对简单几何形状的毛坯进行压力加工,坯料在模腔中
合理流动,获得所需的零件。
塑性加工的原理建立在材料塑性变形的基础上,塑性变形过程
是在高压,甚至高温、高速下进行,成为制品。
塑性加工的优点:制件组织性能好,有良好的使用性能;
生产效率高;材料利用率高。
模具是塑性加工的工艺装备,模具设计和制造能力直接影响着
产品的开发和更新换代,关系着产品质量和经济效益的提高,是
国民经济的重要基础之一。模具基本为单件生产,技术密集,更
新快,标准化较好,采用CAD技术有明显优势,是模具生产发展的
必然趋势,
金属塑性加工分类:
1)体积成形(锻造、轧制、挤压、拉拔等)
对金属的块料、棒料进行成形加工,坯料形状和断面变形大,变
形后回弹可忽略不计。
2)板料成形(冲压加工)
对板料进行成形加工,工件形状变化大,断面变形小。工件变形
卸载后,回弹大,不能忽略。
冲压加工可分为:
① 分离工序:冲裁(落料、冲孔、切边等)
简单模:落料或冲孔的单工序模具
级进模:压力机一次冲程中,同时完成多道冲压工序。
冲压工序依此分布在条料送进的方向上。
复合模:压力机一次冲程中,在模具的同一位置完成几个工序
② 成形工序:弯曲、拉深、成形等
采用弯曲模,拉深模、成形模具。
2. 计算机辅助设计(CAD)
CAD 是计算机科学与工程科学相结合的产物,是一
门综合性的计算机应用技术。
硬件技术
计算机技术
软件技术
模具CAD
塑性成形理论
模具技术
模具设计准则、方法和标准
CAD 以计算机为主要技术手段,处理各种数字信息
与图形信息,辅助完成设计。
CAD系统的分类
1)按功能范围可分为通用系统和专用系统
通用CAD系统在设计领域中应用广泛,适应性强,如Pro/E、
UGⅡ、AUTOCAD 等商品化的CAD系统。这类系统的几何造型、
图形处理、结构装配、真实感显示等功能都很强,多数系统
还配备有限元分析、模拟和NC加工模块,数据交换和传输模
块,可进行软件的二次开发。
专用CAD系统是为特定的应用而开发的,通常是为某些专
业产品设计而开发的软件,如模具CAD,更具体的有冲裁模
CAD、拉深模CAD等。专用CAD系统的产品结构形式、设计理
论、方法和流程都比较固定,可实现全过程、高效率的设计。
2)按运行方式可分为交互式系统和自动化系统
自动化设计是追求的目标,研究以人工智能方法为基
础的CAD系统是一个途径,但目前的技术水平尚难以实现。
绝大多数CAD系统都属于交互式系统。
交互设计:计算机检索数据,分析计算,以图形或数据
的形式把运算的结果显示在屏幕上,由人来评价设计结
果,输入参数,选择方案,控制系统运行的进程。
3)按计算机是否联网,可分为集中式系统和分布式系统。
分布式系统可以利用局域网技术,可以将多个独立的
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