鈑金培訓-五金行業沖壓模具CAD/CAM技術狀況

2013-05-09 by:廣州有限元分析、培訓中心-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也能生產了。精度達到1~2μm,壽命2億次左右的多工位級進模國內已有多家企業能夠生產。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也已達到相當高的水平。

模具CAD/CAM技術狀況

我國模具CAD/CAM技術的發展已有20多年歷史。由原華中工學院和武漢733廠于1984年共同完成的精沖模CAD/CAM系統是我國第一個自行開發的模具CAD/CAM系統。由華中工學院和北京模具廠等于1986年共同完成的冷沖模CAD/CAM系統是我國自行開發的第一個沖裁模CAD/CAM系統。廣州交通大學開發的冷沖模CAD/CAM系統也于同年完成。20世紀90年代以來,國內汽車行業的模具設計制造中開始采用CAD/CAM技術。國家科委863計劃將東風汽車公司作為CIMS應用示范工廠,由華中理工大學作為技術依托單位,開發的汽車車身與覆蓋件模具CAD/CAPP/CAM集成系統于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,并在模具設計制造中實際應用,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。

21世紀開始CAD/CAM技術逐漸普及,現在具有一定生產能力的沖壓模具企業基本都有了CAD/CAM技術。其中部分骨干重點企業還具備各CAE能力。

模具CAD/CAM技術能顯著縮短模具設計與制造周期,降低生產成本,提高產品質量,已成為人們的共識。在“八五”、“九五”期間,已有一大批模具企業推廣普及了計算機繪圖技術,數控加工的使用率也越來越高,并陸續引進了相當數量的CAD/CAM系統。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。國內汽車覆蓋件模具生產企業普遍采用了CAD/CAM技術。DL圖的設計和模具結構圖的設計均已實現二維CAD,多數企業已經向三維過渡,總圖生產逐步代替零件圖生產。且模具的參數化設計也開始走向少數模具廠家技術開發的領域。

在沖壓成型CAE軟件方面,除了引進的軟件外,華中科技大學、吉林大學、湖南大學等都已研發了較高水平的具有自主知識產權的軟件,并已在生產實踐中得到成功應用,產生了良好的效益。

快速原型(RP)與傳統的快速經濟模具相結合,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,實現了以三維CAD模型作為制模依據的快速模具制造,并且保證了制件的精度,為汽車行業新車型的開發、車身快速試制提供了覆蓋件制作的保證,它標志著RPM應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,近年來也涌現出一些新的快速成型方法,例如目前已開始在生產中應用的無模多點成型及激光沖擊和電磁成型等技術。它們都表現出了降低成本、提高效率等優點。

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