注塑模具发展综述

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1、注塑模具发展综述高茂涛(柳州职业技术学院机电工程系，广西柳州545006)【摘要】系统介绍国内外CAD/CAE注塑模的发展概况，阐述跟传统的模具设计和制造方式相比,CAD/CAE技术在模具设计与制造中的优势,并对注塑模具CAD/CAE的发展趋势进行展望。【关键词】注塑模:CAD/CAE；发展;软件【中图分类号】TP391.7【文献识别码】A【文章编号)2095-3518(2014)02-49-02【笫-作者】高茂涛(1978-),男，广东澄海人，硕士，讲师，研究方向:机电技术及机械设计与制造。随着生产力的发展

2、，模具产业成为我国的重要支柱产业。模具传统的设计与制造，主要依靠技术人员的经验。模具的设计缺陷、制品的质量问题只有在试模Z后才能发现，造成模具制作周期长、制作成木高。计算机辅助设计、分析和制造技术(CAD/CAE)能在计算机上分析和模拟模具的设计方案，在试模前发现设计屮的缺陷，帮助技术人员修改和优化设计方案，提高一次试模的成功率。CAD/CAE技术在模具设计与制造屮的应用，极大的提高塑料模具的设计水平及制品质彊，促进我国模具工业更快的发展。1注塑模CAD/CAE概述注塑模CAD/CAE技术指的是，在计算机的辅

3、助下，模具设计和制造人员根据塑料制品的具体特征，进行注塑模具的设计及分析的技术手段。注塑模CAD包括塑料制品的建模、模具总体方案的设计、模具零部件的设计、零部件的装配以及结构校核五个部分。注塑模CAE主要是运用冇限元技术对整个注塑过程进行模拟，对模具进行流动性分析、冷却分析、结构应力分析等。通常,注塑模CAD/CAE系统要求为塑料以及模具的材料创建性能参数数据库，创建标准模架、注槊机规范数据库、模具标准件的图形库和数据库等。运用CAD/CAE技术进行注塑模具设计，与传统的工作方式相比,具冇如下五个方面的优势：

4、1.1提高模具质量利用数据库中的技术资料，科学高效地进行模具的设计。利用CAD技术的人机交互功能，能让设计人员和计算机充分发挥各自的优点，更加准确、快速地完成模具的设计。设计人员能够通过CAE技术比对不同的设计方案，选择最优的设计。冇了CAE技术，设计人员能够确保所设计的模具在结构上的正确性和合理性。无需技术人员手工编程,CAE技术就能得出加工程序，这有助于在数控加工设备上加工模具零件。1.2提高模具制作的效率模具标准件在CAD系统中的广泛应用、设计程序的模块化、在数据库中调取设计参数的便利性、计算机口动绘图

5、的使用等方面的因素都可以大大地捉高设计的效率。冇了CAE技术对模具设计的支持，设计者可以节省很多浪费在反复修模上的时间。另外，高效率的数控机床在模具制作过程中的广泛使用，可以改变传统工作方式效率低下的现状。1.3大大地减少制作的费用劳动力和材料的成本，由于自动化的使用得以极人地节省。传统工作方式中难免要进行反复的修模和试模，在注塑成型的过程采用计算机进行模拟,可以避免这种情况。从而降低了制作成本，缩短新产品的开发周期，使产品在市场上更具竞争力。1.4促进创新CAD/CAE技术将设计人员从巫复的计算和绘图中解放

6、出來，为设计人员提供了发挥创造力的条件，使其冇更多的工作时间和精力进行创造性思考和探索。1.5提高企业的管理水平CAD/CAE技术支持现代化的企业管理系统,让企业管理人员科学地定量分析企业的产品，降低生产的肓目性，监控和平衡企业的资源调配，最大化的发掘模具生产过程中的人、财、物的功能。2国内外注塑模具CAD/CAE的研究现状塑料成型模具占模具总量的比重不断上升是发展的趋势，CAD/CAE技术在塑料模具的设计与制造领域里有着十分广阔的应用前景。2.1国外的情况国外CAD/CAE技术的发展起步早，发展快，比较冇代

7、表性的CAD/CAE系统有：(1)Unigraphics(UG)UG是UnigraphicsSolutiongs公司的主要产品。UG开创性地把参数化和变屋化的技术与传统CAD中的实体、线框和衣1(11功能结合起来，实践证明，这种结合是卓越不凡的。UG是CAD/CAE/CAM一体化软件，己广泛应用于模具制造、汽车、电了等行业当屮，英在工业产品造型设计、模具设计与制造领域的应用尤为突出。(2)Pro/ENGINEERPro/ENGINEER软件是美国参数技术公司(ParametricTechnologyCorpo

8、ration,PTC)的产品。Pro/E软件集成了从设计到生产的全过程，使得设计和制造人员可以同时对同一产品进行设计和制造，实现所谓的并行工程。⑶CATIACATIA是法国DassaultSystem公司旗下的CAD/CAE/CAM一体化软件，它具备功能强大的设计能力：从概念的形成到成品的诞生，它可以提供精确而11内容齐备的二维、三维、基于参数化的混合建模以及便于管理的数据库。它的应用可以覆盖从单个