3.模具CAD技术的研究与应用 计算机技术的发展促进了CAD的发展 硬件的发展:计算机、外设。 软件的发展: 系统软件:D0 WIndows; 编程工具:机器语言一高级语言; CAD的支撑软件:几何造型与图形处理软件 有限元分析数值模拟(CAE)软件 数据库管理软件
3. 模具CAD技术的研究与应用 计算机技术的发展促进了CAD的发展 硬件的发展：计算机、外设。 软件的发展： 系统软件：DOS—Windows； 编程工具：机器语言—高级语言； CAD的支撑软件：几何造型与图形处理软件、 有限元分析数值模拟（CAE）软件 数据库管理软件
国外于60年代末开始模具CAD的研究,工业发达国家 已广泛应用。我国于80年代初开始模具CAD技术的研究 开发和应用于企业的软件系统有: 冲模CAD;在各类模具CAD中,冲模CAD发展较早,应 用范围广,原因是冲模标准化基础较好(国标、部标、 厂标),产品和模具零件便于用二维图形方式处理。 锻模CAD:针对各类锻件及锻造方法开发的专用系统 注塑模CAD:三维造型、流动分析,模具结构设计
国外于60年代末开始模具CAD的研究，工业发达国家 已广泛应用。我国于80年代初开始模具CAD技术的研究. 开发和应用于企业的软件系统有： 冲模CAD；在各类模具CAD中，冲模CAD发展较早，应 用范围广，原因是冲模标准化基础较好（国标、部标、 厂标），产品和模具零件便于用二维图形方式处理。 锻模CAD：针对各类锻件及锻造方法开发的专用系统 注塑模CAD：三维造型、流动分析，模具结构设计
西安交大是国内最早开始进行模具CAD技术研究的单位之 ,83年开始持续进行冲模CAD系统的研制和应用推广,与20 多家企业进行了合作,开发和应用的冲模CAD软件系统有 冲裁模CAD/CAM系统:以冷冲模国家标准为基础 大型镶拼结构冲裁模CAD/CAM系统: 冲裁工件尺寸不受限制,可实现模具的非标结构设计 弯曲模CAD系统: 弯曲件三维造型与坯料展开计算,模具设计 拉深模CA系统:针对筒形、盒形、锥形、阶梯形、球底形等 拉深零件,实现毛坯计算,拉深工艺计算和模具设计。 多工位级进模CAD系统:用于电子产品冲压零件的级进模设计 电机铁芯级进模CAD系统:用于电机铁芯零件的级进模设计
西安交大是国内最早开始进行模具CAD技术研究的单位之 一，83年开始持续进行冲模CAD系统的研制和应用推广，与20 多家企业进行了合作，开发和应用的冲模CAD软件系统有： 冲裁模CAD/CAM系统：以冷冲模国家标准为基础 大型镶拼结构冲裁模CAD/CAM系统： 冲裁工件尺寸不受限制，可实现模具的非标结构设计。 弯曲模CAD系统： 弯曲件三维造型与坯料展开计算，模具设计 拉深模CAD系统：针对筒形、盒形、锥形、阶梯形、球底形等 拉深零件，实现毛坯计算，拉深工艺计算和模具设计。 多工位级进模CAD系统：用于电子产品冲压零件的级进模设计 电机铁芯级进模CAD系统: 用于电机铁芯零件的级进模设计
模具CAD系统的基本功能 工艺分析、计算和模具设计 几何造型与图形处理 工程数据的管理 计算机辅助绘图 1.工艺分析、计算和模具设计 1)常规设计准则:公式、数表、线图的程序化 这些准则来源于工艺手册,是模具设计的基本依据。分别采取 相应的方法处理,取得设计对象的工艺参数。 2)模具设计方法的程序化 模具设计中许多内容,如冲压件工艺性分析、冲压工艺方案、 毛坯排样、级进模工步设计、模面设计等。涉及到对多种设计因 素的处理,要建立各种设计对象的设计模型,编制程序
三.模具CAD系统的基本功能 • 工艺分析、计算和模具设计 • 几何造型与图形处理 • 工程数据的管理 • 计算机辅助绘图 1. 工艺分析、计算和模具设计 1）常规设计准则：公式、数表、线图的程序化 这些准则来源于工艺手册，是模具设计的基本依据。分别采取 相应的方法处理，取得设计对象的工艺参数。 2）模具设计方法的程序化 模具设计中许多内容，如冲压件工艺性分析、冲压工艺方案、 毛坯排样、级进模工步设计、模面设计等。涉及到对多种设计因 素的处理，要建立各种设计对象的设计模型，编制程序
3)采取人机交互的方法,解决难以程序化的设计问题。 模具设计中有些问题,如选择设计方案,评价设计结果等。靠 人的经验和综合判断能力很容易解决,而建立设计模型,编制程 序难度大,CAD需要灵活的人机交互功能 4)采用人工智能的方法(知识工程、专家系统),对模具设计经 验和方法系统化处理,提高设计的自动化程度。 5)CAE:塑性成型过程的数值模拟,提高模具设计可靠性。 6)实现模具结构和零件的标准化,建立模具CAD系统的结构库和标 准零件库,提高模具结构设计的自动化程度 7)建立程序库(方法库):CAD系统基本功能的算法程序,如几何 计算(边界求交、几何变换),力能计算,设计界面的设置等
3）采取人机交互的方法，解决难以程序化的设计问题。 模具设计中有些问题，如选择设计方案，评价设计结果等。靠 人的经验和综合判断能力很容易解决，而建立设计模型，编制程 序难度大，CAD需要灵活的人机交互功能。 4）采用人工智能的方法（知识工程、专家系统），对模具设计经 验和方法系统化处理，提高设计的自动化程度。 5）CAE：塑性成型过程的数值模拟，提高模具设计可靠性。 6）实现模具结构和零件的标准化，建立模具CAD系统的结构库和标 准零件库，提高模具结构设计的自动化程度。 7）建立程序库（方法库）：CAD系统基本功能的算法程序，如几何 计算（边界求交、几何变换），力能计算，设计界面的设置等