12 模具CADCAMCAE

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1、模具C3P集成技术塑性成形过程和计算机辅助技术塑性成形过程是一种直通式材料成形过程的一种重要形式，材料一般均为固态、粉末或液态，包括金属和非金属两种类型，在非金属材料中以聚合物及工程陶瓷为主，它以机械能、电能及化学能作为能源，利用材料的塑性，通过工模具（含有一定的形状信息量）和材料与工模具间的相对运动来传递信息，对材料进行深度加工。塑性成形过程是一种技术密集型材料加工过程，一方面塑性成形加工的产品种类与数量随着技术与经济的发展并不断增多，对成形件在材料、形状、尺寸精度、表面粗糙度、强度、寿命和重量等方面的要求而

2、日益多样和严格；另一方面，塑性成形过程本身是一个非常复杂的过程，影响塑性成形的因素众多，涉及到材料的性质、模具的加工质量及状态、变形过程中的变形受力状况、摩擦与润滑状态，以及设备的性能及工作状态等等，均直接影响到产品的质量与精度，且各种影响之间互相耦合，更使成形过程变得错综复杂，迄今为止，未能建立对其进行深入研究的系统直接观察法。第0章引言随着科学技术的发展，特别是计算机技术在塑性加工技术中的应用与渗透，应用效果显著，发展迅速，成为一个塑性加工中重要的研究领域。塑性加工中的计算机辅助技术是一个跨学科的高技术领域

3、，对传统的生产模式产生了划时代的变革作用，产生了巨大的技术经济效益，具有巨大的发展潜力。在计算机辅助成形技术中，从最初的产品设计，在不同塑性成形阶段成形件形状信息的输入，相应的工模具结构和形状参数的确定，模具的加工，设备的选择及成形过程的质量控制，到产品的检验无所不发挥着巨大的作用。第0章引言CAX的涵义CAE—计算机辅助工程(ComputerAidedEngineering)。CAD—计算机辅助制图/设计(ComputerAidedDrafting/Drawing/Design)。CAM一计算机辅助制造(Co

4、mputerAidedManufacturing)。CS—计算机模拟(或仿真)(ComputerSimulation)。CAT—计算机辅助测量/技术(ComputerAidedTesting／Measuring/Technique)。CAPP－计算机辅助编制工艺(ComputerAidedProcessPlanning)。AI－人工智能(ArtificialIntelligence)EPS－专家系统(ExpertSystem)CAQ－计算机辅助质量控制(ComputerAidedQualityControl)F

5、MS－柔性制造系统(FlexibleManufactureSystems)CIMS－计算机集成制造系统(ComputerIntegratedManufactureSystems)。IMS－智能制造系统（IntelligentManufactureSystems）第0章引言上述术语人多易于理解：但在成形技术中，CAPP的涵义较多．板料成形工艺、体积成形工工艺设计、数控冲裁和数控弯曲的编程等等都可归入CAPP，模具CAD中需要成形工艺设计，也是CAPP，而且是很关键的部分。在成形设备和模具零件加工前，则需编制零件的

6、加工工艺，此工作如由计算机进行则是机械加工CAPP。FMS是CAM的延伸，冲压生产利模具零件加工都有应用。AI和EPS可为各种CAX技术服务，如CAD、CAPP、CAM、FMS、CIMS等等。模具并行设计的概念及应用背景在全球经济发展一体化的信息时代，制造业面临两大挑战－技术和市场，新的技术纷纷涌现，如敏捷制造（AM，AgileManufacturing）、智能制造（IMS，IntelligentManufacturing）、精良制造（LeanProduction）、FracturalCompany等，反映最大

7、的是AM。模具行业响应全球市场需求，以应用C3P(CAD/CAE/CAM/PDM)来实现优质、高效、低成本产品生产为目标，强调联合、协作、协同，互借彼此硬软件技术实现动态技术集成，以提高市场竞争力。模具并行设计的概念及应用模具业的问题设计科学性差，对经验依赖性强；市场需求、模具设计、制造、生产独立，无全局观念，缺乏参与全球市场化；CAD、CAM、CAE停留在串行模式（顺序模式）；自主开发系统花时、费精力，购置硬件花费资金及维护费，且软件仅一方面功能模具并行设计的概念及应用策略动态组合分散在各地域的优势技术，利用

8、最优CAD/CAE/CAM组合提供技术决策支持，实现最优化，赢得市场。可行性Internet互联网的广泛应用，多媒体会议，远程专家诊断等地应用使其有了技术支撑。模具并行设计的概念及应用C3P并行设计系统环境分析思想技术基础AM：“竞争/合作”机制，发挥局部特长；并行工程(concurrentEngineering)：设计、加工、核算、管理一体化；ES&NN：领域知识与复杂问题求解评价与