鈑金培訓(xùn)-五金行業(yè)沖壓模具CAD/CAM技術(shù)狀況

2013-05-09 by:廣州有限元分析、培訓(xùn)中心-1CAE.COM 來源:仿真在線

近年來,我國沖壓模具水平已有很大提高。大型沖壓模具已能生產(chǎn)單套重量達50多噸的模具。為中檔轎車配套的覆蓋件模具國內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達到1~2μm,壽命2億次左右的多工位級進模國內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達到Ra≦1.5μm的精沖模,大尺寸(Φ≧300mm)精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也已達到相當(dāng)高的水平。

模具CAD/CAM技術(shù)狀況

我國模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展已有20多年歷史。由原華中工學(xué)院和武漢733廠于1984年共同完成的精沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國第一個自行開發(fā)的模具CAD/CAM系統(tǒng)。由華中工學(xué)院和北京模具廠等于1986年共同完成的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國自行開發(fā)的第一個沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)。廣州交通大學(xué)開發(fā)的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)也于同年完成。20世紀(jì)90年代以來,國內(nèi)汽車行業(yè)的模具設(shè)計制造中開始采用CAD/CAM技術(shù)。國家科委863計劃將東風(fēng)汽車公司作為CIMS應(yīng)用示范工廠,由華中理工大學(xué)作為技術(shù)依托單位,開發(fā)的汽車車身與覆蓋件模具CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)于1996年初通過鑒定。在此期間,一汽和成飛汽車模具中心引進了工作站和CAD/CAM軟件系統(tǒng),并在模具設(shè)計制造中實際應(yīng)用,取得了顯著效益。1997年一汽引進了板料成型過程計算機模擬CAE軟件并開始用于生產(chǎn)。

21世紀(jì)開始CAD/CAM技術(shù)逐漸普及,現(xiàn)在具有一定生產(chǎn)能力的沖壓模具企業(yè)基本都有了CAD/CAM技術(shù)。其中部分骨干重點企業(yè)還具備各CAE能力。

模具CAD/CAM技術(shù)能顯著縮短模具設(shè)計與制造周期,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,已成為人們的共識。在“八五”、“九五”期間,已有一大批模具企業(yè)推廣普及了計算機繪圖技術(shù),數(shù)控加工的使用率也越來越高,并陸續(xù)引進了相當(dāng)數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)。如美國EDS的UG,美國ParametricTechnology公司的proengineer,美國CV公司的CADS5,英國DELCAM公司的DOCT5,日本HZS公司的CRADE及space-E,以色列公司的Cimatron,還引進了AutoCAD、CATIA等軟件及法國Marta-Daravision公司用于汽車及覆蓋件模具的Euclid-IS等專用軟件。國內(nèi)汽車覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了CAD/CAM技術(shù)。DL圖的設(shè)計和模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計均已實現(xiàn)二維CAD,多數(shù)企業(yè)已經(jīng)向三維過渡,總圖生產(chǎn)逐步代替零件圖生產(chǎn)。且模具的參數(shù)化設(shè)計也開始走向少數(shù)模具廠家技術(shù)開發(fā)的領(lǐng)域。

在沖壓成型CAE軟件方面,除了引進的軟件外,華中科技大學(xué)、吉林大學(xué)、湖南大學(xué)等都已研發(fā)了較高水平的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的軟件,并已在生產(chǎn)實踐中得到成功應(yīng)用,產(chǎn)生了良好的效益。

快速原型(RP)與傳統(tǒng)的快速經(jīng)濟模具相結(jié)合,快速制造大型汽車覆蓋件模具,解決了原來低熔點合金模具*樣件澆鑄模具,模具精度低、制件精度低,樣件制作難等問題,實現(xiàn)了以三維CAD模型作為制模依據(jù)的快速模具制造,并且保證了制件的精度,為汽車行業(yè)新車型的開發(fā)、車身快速試制提供了覆蓋件制作的保證,它標(biāo)志著RPM應(yīng)用于汽車車身大型覆蓋件試制模具已取得了成功。

圍繞著汽車車身試制、大型覆蓋件模具的快速制造,近年來也涌現(xiàn)出一些新的快速成型方法,例如目前已開始在生產(chǎn)中應(yīng)用的無模多點成型及激光沖擊和電磁成型等技術(shù)。它們都表現(xiàn)出了降低成本、提高效率等優(yōu)點。

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