论文部分内容阅读
摘要:随着我们国家工业技术水平的不断提高,模具行业在此过程当中逐渐成为了极为重要的基础行业,各式各样的新技术新产品在投入到广泛使用中之前都需要先应用于模具行业,而CAD技术正是其中最为典型的一种。本文重点阐述基于CAD等信息软件技术的模具设计的发展历程,并在此基础之上探讨和分析CAD在模具行业当中的应用前景。
关键词:模具设计,CAD应用
中图分类号:TQ330.4+1
一 背景介绍
1.1 现代模具的发展状况
现代模具的发展在很大程度上都是依赖于模具标准化的,利用科学先进的制造技术和高校优质的材料以及专用的机床等来进行现代生产,在这样一种生产模式当中,CAD等信息软件技术占据着非常重要的地位,具有非常重要的意义,基本上代表着现代模具技术进步和发展的核心和方向,因此有必要对基于CAD等信息软件技术的模具设计发展方向予以认识和把握。
1.2 模具设计的特点
模具设计和传统的机械设计有着较大的区别和不同,主要就是因为在模具设计当中涉及到专业化的特殊要求,正是因为这样,就有必要对两者之间的差别予以掌握和理解,主要体现在以下五个具体的方面:一是模具顾名思义毫无疑问是应用于批量生产的,因此对零件进行划分时就需要考虑其实际的复杂程度,零件复杂性考虑形体复杂性和结构复杂性两种,在模具生产中主要考虑的形体复杂性。二是采用模具生产出来的产品往往就是最终产品,换句话说就是一次成型,这就要求模具在进行设计的时候就要能够充分完整的表达出产品的表层细节状况。三是在模具形腔之内的拔模斜度以及必要的圆弧过渡都要处理后,只有这样才能够充分的满足模具生产工艺的实际需要。四是模具行业当中对于产品设计的专业化程度要求非常高,这主要是CAD等信息软件技术应用到模具行业当中来的重要原因和意义,且可以看到的是,这样一些信息软件技术在模具行业当中的应用也确实起到了我们所希望的作用和效果。五是基于第四点而言的,虽然CAD等软件信息技术应用效果理想,但还是需要认识和把握模具行业对于CAD等软件技术的要求,一方面是强调CAD等软件当中三维模型信息的传递状况,另一方面则是希望CAD技术能够具有更好的数据接口和修复技术。
二 基于CAD等信息软件技术的模具设计发展分析
在本文当中主要是结合典型的CAD技术来进行分析,在新的科学技术水平下,模具制造行业最为显著的特征就是高度的集成化和智能化,其生产目标也相应的转变为设计周期的缩短和生产效率的提高,在这样一种现实的背景之下,基于CAD等信息软件技术的模具设计发展表现出以下几个鲜明的特征。
2.1 技术集成化
在现代模具行业当中,集成化并不仅仅只表现在数据和信息之上,更应该强调的是技术甚至是人员的集成化,针对于这样一种要求,在基于CAD等软件技术进行模具开发的时候,就需要强调“多集成化”这样一种概念,即将人员集成、工作机制集成、信息集成以及智能集成等多個方面结合起来,使得模具制造能够更加适应于未来制造行业的实际需求。
2.2 技术智能化
技术智能化要求的提出主要是希望能够利用人工智能技术来实现整个生产周期内的智能化,在这里就全方位的包括产品设计、制造甚至是使用等,在生产过程当中,如组织、管理、计划、调度或者是控制等各个环节,同样需要通过智能化的手段来保障整个模具设备的智能化,最终实现人与系统在智能化过程当中充分发挥作用。
2.3 利用网络技术
网络技术包括软件集成实现和硬件集成实现两个方面,更进一步的讲,则包括各种制造自动化协议或者是信息通讯接口等,这样一些方方面面的问题实际上都是模具制造行业实现全面自动化的基础和前提,总而言之,如果能够将网络技术较好的应用到我们国家的模具行业当中去,就能够为我国模具企业动态联盟的实现铺垫下可能性。
2.4 利用虚拟现实和多媒体技术
所谓虚拟现实实际上就是人为制造计算机环境,这样做的目的是希望使得人在这样一种环境当中体会到计算机环境的感觉,其最终的目的则是希望人在操作的过程当中能够更好的融入到计算机氛围当中去,强调的是操作过程当中人的介入。在现代制造业的各个方面都较为广泛的利用VR技术,这样一种技术可以多方面的用于培训、制造仿真或者是集成的设计和制造等。多媒体技术则主要起到存储和表达的作用,其使用目的是希望能够给人带来一种良好的真实感。
2.5 利用反求技术
反求技术的利用主要是希望能够尽可能的缩短从设计到制造之间的时间,这样就能够帮助设计人员实现并行概念,到目前为止,这样一种技术已经在我们国家的制造行业内得到了相当充分的利用,无论是对新零件进行设计、对既有零件进行复制,还是对已经损坏的零件进行修复和还原,都能够通过这样一种技术得到相对较好的效果,且在精度方面也会有更好的表现,使用效果相对理想。
2.6 快速成形技术
对于模具制造行业而言,快速成形技术的应用实际上是非常有必要也非常重要的,快速成形技术基于层制造原理,能够在较短的时间内很快制造出产品的元件,最重要的是这样一种制造过程的速度和精度都不受零件几何形状复杂程度的影响,这对于模具制造来说就是非常有优势的,在一些具有曲面或者是形状复杂的模具制造当中非常有优越性。除此之外,它还能够对所制造出的产品进行设计评估和功能试验。
结语:通过上文当中的说明和分析就可以看到,基于CAD等信息软件技术的模具设计发展方向主要集中在实体造型和曲面造型两个方面,因此在模具CAD技术当中就要多加强调“多集成”这样一种理念,利用网络技术和反求工程等来予以实现。总而言之,在模具行业当中充分利用CAD等信息软件是具有革命性质的措施,是模具行业和模具技术发展的显著特点和标志。
参考文献:
[1] 韩新民,雷毅,周正寅.我国CAD产业回顾与技术发展瞻望[J].中国机械工程,2002(12)
[2] 柯映林,肖饶先,李江熊.反求工程CAD建模技术研究[J].计算机辅助技术与图形学报,2001(6)
关键词:模具设计,CAD应用
中图分类号:TQ330.4+1
一 背景介绍
1.1 现代模具的发展状况
现代模具的发展在很大程度上都是依赖于模具标准化的,利用科学先进的制造技术和高校优质的材料以及专用的机床等来进行现代生产,在这样一种生产模式当中,CAD等信息软件技术占据着非常重要的地位,具有非常重要的意义,基本上代表着现代模具技术进步和发展的核心和方向,因此有必要对基于CAD等信息软件技术的模具设计发展方向予以认识和把握。
1.2 模具设计的特点
模具设计和传统的机械设计有着较大的区别和不同,主要就是因为在模具设计当中涉及到专业化的特殊要求,正是因为这样,就有必要对两者之间的差别予以掌握和理解,主要体现在以下五个具体的方面:一是模具顾名思义毫无疑问是应用于批量生产的,因此对零件进行划分时就需要考虑其实际的复杂程度,零件复杂性考虑形体复杂性和结构复杂性两种,在模具生产中主要考虑的形体复杂性。二是采用模具生产出来的产品往往就是最终产品,换句话说就是一次成型,这就要求模具在进行设计的时候就要能够充分完整的表达出产品的表层细节状况。三是在模具形腔之内的拔模斜度以及必要的圆弧过渡都要处理后,只有这样才能够充分的满足模具生产工艺的实际需要。四是模具行业当中对于产品设计的专业化程度要求非常高,这主要是CAD等信息软件技术应用到模具行业当中来的重要原因和意义,且可以看到的是,这样一些信息软件技术在模具行业当中的应用也确实起到了我们所希望的作用和效果。五是基于第四点而言的,虽然CAD等软件信息技术应用效果理想,但还是需要认识和把握模具行业对于CAD等软件技术的要求,一方面是强调CAD等软件当中三维模型信息的传递状况,另一方面则是希望CAD技术能够具有更好的数据接口和修复技术。
二 基于CAD等信息软件技术的模具设计发展分析
在本文当中主要是结合典型的CAD技术来进行分析,在新的科学技术水平下,模具制造行业最为显著的特征就是高度的集成化和智能化,其生产目标也相应的转变为设计周期的缩短和生产效率的提高,在这样一种现实的背景之下,基于CAD等信息软件技术的模具设计发展表现出以下几个鲜明的特征。
2.1 技术集成化
在现代模具行业当中,集成化并不仅仅只表现在数据和信息之上,更应该强调的是技术甚至是人员的集成化,针对于这样一种要求,在基于CAD等软件技术进行模具开发的时候,就需要强调“多集成化”这样一种概念,即将人员集成、工作机制集成、信息集成以及智能集成等多個方面结合起来,使得模具制造能够更加适应于未来制造行业的实际需求。
2.2 技术智能化
技术智能化要求的提出主要是希望能够利用人工智能技术来实现整个生产周期内的智能化,在这里就全方位的包括产品设计、制造甚至是使用等,在生产过程当中,如组织、管理、计划、调度或者是控制等各个环节,同样需要通过智能化的手段来保障整个模具设备的智能化,最终实现人与系统在智能化过程当中充分发挥作用。
2.3 利用网络技术
网络技术包括软件集成实现和硬件集成实现两个方面,更进一步的讲,则包括各种制造自动化协议或者是信息通讯接口等,这样一些方方面面的问题实际上都是模具制造行业实现全面自动化的基础和前提,总而言之,如果能够将网络技术较好的应用到我们国家的模具行业当中去,就能够为我国模具企业动态联盟的实现铺垫下可能性。
2.4 利用虚拟现实和多媒体技术
所谓虚拟现实实际上就是人为制造计算机环境,这样做的目的是希望使得人在这样一种环境当中体会到计算机环境的感觉,其最终的目的则是希望人在操作的过程当中能够更好的融入到计算机氛围当中去,强调的是操作过程当中人的介入。在现代制造业的各个方面都较为广泛的利用VR技术,这样一种技术可以多方面的用于培训、制造仿真或者是集成的设计和制造等。多媒体技术则主要起到存储和表达的作用,其使用目的是希望能够给人带来一种良好的真实感。
2.5 利用反求技术
反求技术的利用主要是希望能够尽可能的缩短从设计到制造之间的时间,这样就能够帮助设计人员实现并行概念,到目前为止,这样一种技术已经在我们国家的制造行业内得到了相当充分的利用,无论是对新零件进行设计、对既有零件进行复制,还是对已经损坏的零件进行修复和还原,都能够通过这样一种技术得到相对较好的效果,且在精度方面也会有更好的表现,使用效果相对理想。
2.6 快速成形技术
对于模具制造行业而言,快速成形技术的应用实际上是非常有必要也非常重要的,快速成形技术基于层制造原理,能够在较短的时间内很快制造出产品的元件,最重要的是这样一种制造过程的速度和精度都不受零件几何形状复杂程度的影响,这对于模具制造来说就是非常有优势的,在一些具有曲面或者是形状复杂的模具制造当中非常有优越性。除此之外,它还能够对所制造出的产品进行设计评估和功能试验。
结语:通过上文当中的说明和分析就可以看到,基于CAD等信息软件技术的模具设计发展方向主要集中在实体造型和曲面造型两个方面,因此在模具CAD技术当中就要多加强调“多集成”这样一种理念,利用网络技术和反求工程等来予以实现。总而言之,在模具行业当中充分利用CAD等信息软件是具有革命性质的措施,是模具行业和模具技术发展的显著特点和标志。
参考文献:
[1] 韩新民,雷毅,周正寅.我国CAD产业回顾与技术发展瞻望[J].中国机械工程,2002(12)
[2] 柯映林,肖饶先,李江熊.反求工程CAD建模技术研究[J].计算机辅助技术与图形学报,2001(6)