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椋炶墖瀹樼綉: [討論帖] 產業軟件前導發端大揭密

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在當代機器制作業中,模具產業已成為百姓經濟中的根底產業,許多新產物的開辟和消耗,在很大水平上依靠于模具制作技術,特別是在汽車、輕工、電子和航天等行業中尤顯主要。模具制作才氣的強弱和模具制作水平的高低,曾經成為衡量一個國家機器制作技術水平的主要標識表記標幟之一,直接影響著百姓經濟中許多部門的展開。模具CAD/CAM是在模具CAD和模具CAM分別展開的根底上展開起來的,它是計算機技術在模具消耗中綜合利用的一個新的奔騰。CAD/CAM技術的迅猛展開,軟件、硬件水平的進一步完善,為模具產業供給了強有力的技術支撐,為企業的產物假想、制作和消耗水平的展開帶來了質的奔騰,曾經成為當代企業信息化、集成化、收集化的最優選擇。

1目前國內流行的CAD/CAM軟件特征及其利用狀況

1.1外洋軟件

1.1.1 Unigraphics(ug)

UG前導發端于美國麥道(MD)公司的產物,1991年11月并入美國通用汽車公司EDS分部。UG由其獨立子公司UnigraphicsSolutions開辟,是一個集CAD/CAM/CAE于一體的機器工程幫助體系,適用于航空、航天、汽車、通用機器和模具等的假想、分析及制作工程。UG是將良好的參數化和變量化技術與傳統的實體、線框和表面服從分離在一同,還供給了二次開辟工具GRIP、UFUNG、ITK,許可用戶擴展UG的服從。

1.1.2 AutoCAD

AutoCAD是美國Autodesk公司開辟的一個具有交互式和壯大二維服從的繪圖軟件,如二維繪圖、編輯、剖面線和圖案繪制、尺寸標注和二次開辟等服從,同時有部門三維服從。AutoCAD軟件是目宿天下上利用最廣的CAD軟件,占全部CAD/CAE/CAM軟件市場的37%中心,在中國二維繪圖CAD軟件市場占有絕對劣勢。

1.1.3 MDT(MechanicalDesktop)

MDT是Autodesk公司在基于參數化特征實體外型和曲面外型的CAD/CAM軟件,它以三維假想為根底,集假想、分析、制作和文檔辦理等多種服從為一體,為用戶供給了從假想到制作一體化的處理計劃。據稱目前曾經裝機2萬余套,國內已販賣近千套。

1.1.4 SolidWorks

SolidWorks是由美國SolidWorks公司于1995年11月研制開辟的基于Windows平臺的全參數化特征外型的軟件,SolidWorks是天下各地用戶普遍利用,富有技術創新的軟件體系,曾經成為三維機器假想軟件的尺度。它能夠十分便利地完成龐大的三維零件實體外型、龐大裝配和生成工程圖。圖形界面友愛,用戶易學易用。SolidWorks軟件于1996年8月由生信國際有限公司正式引入中國以來,在機器行業得到普遍利用,目前用戶曾經擴展到三十多萬個單元。

1.1.5 Pro/Engineer

Pro/Engineer是美國參數技術公司(ParametricTechnologyCorporation簡稱PTC)的產物,于1988年問世。Pro/E具有先輩的參數化假想、基于特征假想的實體外型和便于移植假想思想的特征,該軟件用戶界面友愛,符合工程技術人員的機器假想思想。Pro/Engineer全部體系建立在同一的完整的數據庫和殘缺而多樣的模子上,因為它有二十多個??楣┯沒а≡?故能將全部假想和消耗歷程集成在一同。在近來幾年Pro/E已成為三維機器假想范圍里最富有魅力的軟件,在中國模具工場得到了十分普遍的利用。

1.2國內軟件

1.2.1 PICAD

PICAD體系及系列軟件是中科院凱思軟件團體及北京凱思博宏利用工程公司開辟的具有自主知識產權的CAD軟件。該軟件具有智能化、參數化和較強的開放性,對特征點和特征坐標可自動捕捉及靜態導航;體系供給部門圖形參數化、參數化圖素拼裝及可擴展的參數圖符庫;供給交互情況下的開放的二次開辟工具,用戶能夠隨便增長服從或開辟專業利用軟件。PICAD是國內商品化最早、市場占有率最大的CAD支持平臺及交互式工程繪圖體系,自從1991年推出中國第1個商品化的二維CAD體系以來,PICAD的用戶曾經普遍各行業及各省市,至今裝機量已逾越數萬套。

1.2.2高華CAD

高華CAD軟件包羅機器假想及繪圖體系GHMDS、計算機幫助繪圖支持體系GHDrafting、工藝假想體系GHCAPP、產物數據辦理體系GHPDMS、三維多少外型體系GHGEMS及自動數控編程體系GHCAM。其中GHMDS是基于參數化假想的CAD/CAE/CAM集成體系,具有全程導航、圖形繪制、明細表的處理、全束縛參數化假想、參數化圖素拼裝、尺寸標注、尺度件庫、圖象編輯等服從???。

1.2.3 CAXA

CAXA電子圖板是一套高效、便利、智能化的通用中文假想繪圖軟件,可幫手假想人員停止零件圖、裝配圖、工藝圖表、平面包裝的假想,合適統統需求二維繪圖的場所,使假想人員能夠把精神集合在假想構想上,完整拋棄圖板,滿意相干行業的假想請求。

CAXA-ME是一套數控編程和三維加工軟件,具有壯大的外型服從,可快速建立各種龐大的三維模子,它為數控加工行業供給了從外型、假想到加工代碼生成、加工仿真、代碼校驗等一體化的處理計劃。其中的CAXA注塑模假想(CAXA-IMD)是一套中文注塑模專業CAD軟件,該軟件供給注塑模尺度模架和零件庫,和塑料、模具質料和注射機等假想參數數據庫,可隨時查詢、檢索;并能自動換算型腔尺寸,對模具停止各種計算。利用該軟件,假想人員沒必要翻找假想手冊便可輕松假想模具。

1.2.4 GS-CAD98

GS-CAD98是浙江大天電子信息工程有限公司開辟的基于特征的參數化外型體系的軟件。它是一個具有完整自主知識產權的基于中文Windows95/NT平臺的三維CAD體系,該軟件是在國家“七五”嚴重攻關及863/CIMS主題目成績的產物開辟功效的根底上,參照SolidWorks的用戶界面氣魄派頭及主要服從開辟完成的。它包羅實體、草圖、參數化特征外型及初級曲面外型技術和接納自適應參數聯系干系技術來包管從假想到制作歷程中各個環節的分歧性。

1.2.5金銀花體系(Lonicera)

金銀花體系是由廣州紅地技術有限公司開辟的基于STEP尺度的CAD/CAM體系。該體系是國家科委863/CIMS主題在“九五”時期科技攻關的最新鉆研功效。它是基于STEP尺度的CAD/CAM體系,該軟件主要利用于機器產物假想和制作中,它能夠完成假想/制作一體化和自動化。該軟件接納面向工具的技術,利用先輩的實體建模、參數化特征外型、二維和三維一體化、SDAI尺度數據存取接口的技術;具有機器產物假想、工藝計劃假想和數控加工法式自動生成等服從;同時還具有多種尺度數據接口,如STEP、DXF等;支撐產物數據辦理(PDM)。目前金銀花體系的系列產物包羅:機器假想平臺MDA、數控編程體系NCP、產物數據辦理PDS、工藝假想工具MPP?;骷儐肫教∕DA1.7版已投放市場,MDA99版也已宣布,目標是向外洋三維CAD軟件收回強有力的應戰。

1.2.6開目CAD

開目CAD是華中理工大學機器學院開辟的具有自主知識產權的CAD和圖紙辦理軟件,它面向工程實踐利用??緾AD在假想思想上依照畫法多少的道理,直接模仿工程技術人員手工繪圖時的思想情勢和繪圖辦法,支撐全束縛、過束縛、欠束縛驅動的尺寸分析與驅動???滿意用戶各種需求;支撐AUTOCAD具有的塊、層服從,包管了與AUTOCAD的完整兼容;具有壯大、活絡的零件標注與明細欄假想服從,活絡的自界說尺寸格式、零件標注格式、上線、智能導航工具更利用駕輕就熟。

2目前CAD/CAM軟件二次開辟狀況

如上所述,許多商品化的CAD/CAM體系在模具行業中得到了普遍利用,但因為這些CAD/CAM體系都是作為通用機器假想與制作軟件來假想的,沒有特別針對模具,為了前進模具假想的服從與精確率,需求對其停止二次開辟。在微機平臺上開辟CAD/CAM軟件方面我國與外洋出發點差未幾,都是利用VisualC++或OpenGL等工具停止軟件開辟,國內許多高校、軟件公司和企業在此根底上開收回了先輩的、有自己特征的、符合中國用戶風俗的CAD/CAM軟件或???其中有一些功效曾經得到了推行和利用[7]。如華中科技大學1997年推出了HSC2.0注射模CAD/CAE/CAM集成體系,該體系以AutoCAD軟件包為圖形支持平臺,包羅模具構造假想子體系,構造及工藝參數計算校核子體系,塑料舉動、冷卻等子體系。合肥產業大學基于AutoCAD與MDT的三維參數化注射模體系IPMCADV4.0。別的,眾多的科研單元和企業也針對具體利用開辟了眾多的插件和???如武漢汽車產業大學開辟了基于SolidWorks的三維尺度件庫3DPARTLIB等。

3模具CAD/CAM軟件開辟應依照的準繩

1)用戶界面友愛軟件開辟的目標是為了利用,所以用戶能否能夠較為簡樸地把握成為評價軟件的根柢尺度。一個友愛的用戶界面應包羅:利用便利,界面善悉,有活絡的提示幫手信息,優秀的交互方法,優秀的墮落處理。

2)依照軟件工程辦法軟件工程是輔導計算機軟件開辟和?;さ墓こ炭蒲?。即接納工程的觀點道理、技術和辦法來開辟和?;と砑?。軟件工程接納性命周期法從工夫上對軟件的開辟和?;ねV狗紙?把軟件保存周期按序分別為幾個階段,分階段停止開辟。

3)參數化CAD關于系列化、通用化和尺度化水平高的產物,產物假想所接納的數學模子及產物構造都是牢固的。差別的僅是構造尺寸的差別,這是因為不異數目及范例的已知條件在差別規格的產物假想中取差別值而組成的。關于這類產物,能夠將已知條件及其他的隨著產物規格而變革的根柢參數用響應的變量替換,然后按照這些已知條件和根柢參數,由計算機自動查詢圖形數據庫,或由響應的軟件計算出繪圖所需的局部數據,由特地的繪圖生成軟件在屏幕上自動地假想出圖形來,這類辦法稱為參數化CAD。

4)成組CAD許多企業的產物構造固然紛歧樣,但比較相似,能夠按照產物構造和工藝性的相似性,操縱成組技術將零件分別紅有限數目標零件庫,按照同一零件族中各零件的構造特征體例響應的CAD通用軟件,用于該族統統零件的假想,這就是“成組CAD”。

5)智能化CAD工程假想中有一部門事情是非計算性的,需求推理和判定,其中包羅假想歷程內容的歷程決定計劃和具體假想的技術決定計劃。因此,假想服從和質量在較大水平上取決于假想師的實際經歷、締造性思想和事情的任務心。接納專家體系能夠輔導假想師下一步該做甚么,當前存在成績,建議成績的處理路子和舉薦處理計劃,大概模仿人的聰慧,按照閃現的成績提出公道的處理計劃。接納專家體系能夠前進假想質量和服從。智能化CAD就是將專家體系與CAD技術融為一體而建立起來的體系。

4模具CAD/CAM技術展開趨勢

21世紀模具制作行業的根柢特征是高度集成化、智能化、柔性化和收集化,追求的目標是前進產物質量及消耗服從,收縮假想周期及制作周期,低落消耗本錢,最大限度地前進模具制作業的應變才氣,滿意用戶需求。具體暗示出以下幾個特征。

1)尺度化 CAD/CAM體系可建立尺度零件數據庫,非尺度零件數據庫和模具參數數據庫。尺度零件庫中的零件在CAD假想中能夠隨時挪用,并接納GT(成組技術)消耗。非尺度零件庫中寄存的零件,固然與假想所需構造不盡不異,但操縱體系自己的建模技術能夠便利地停止修正,從而放慢假想歷程,典范模具構造庫是在參數化假想的根底上完成的,按用戶請求對相似模具構造停止修正,便可生成所需求的構造。

2)集成化技術當代模具假想制作體系不但應夸大信息的集成,更該當夸大技術、人和辦理的集成。在開辟模具制作體系時夸大“多集成”的觀點,即信息集成、智能集成、串并行事情機制集成及人員集成,這更合適未來制作體系的需求。

3)智能化技術利用野生智能技術完成產物性命周期(包羅產物假想、制作、利用)各個環節的智能化,完成消耗歷程(包羅構造、辦理、計劃、調理、把握等)各個環節的智能化,和模具裝備的智能化,也要完成人與體系的融合及人在其中智能的充實闡揚。

4)收集技術的利用收集技術包羅硬件與軟件的集成完成,各種通信和談及制作自動化和談,信息通信接口,體系操縱把握計謀等,是完成各種制作體系自動化的根底。目前早已閃現了經過歷程Internet完成跨版圖模具假想的勝利例子。

5)多學科多服從綜合產物假想技術未來產物的開辟假想不但用到機器科學的實際與知識,而且還用到電磁學、光學、把握實際等知識。產物的開辟要停止多目標全性能的優化假想,以追求模具產物消息態特征、服從、精度、利用壽命、牢靠性、制構本錢與制作周期的最好組合。

6)逆向工程技術的利用在許多狀況下,一些產物并不是來自假想觀點,而是前導發端于別的一些產物或實物,要在只需產物原型或實物模子,而沒有產物圖樣的條件下停止模具的假想和制作以便制作生產物。此時需求經過歷程實物的丈量,然后操縱丈量數據停止實物的CAD多少模子的重新構造,這類歷程就是逆向工程RE(ReverseEngineering)。逆向工程能夠收縮從假想到制作的周期,是幫手假想者完成并行工程等當代假想觀點的一種強有力的工具,目前在工程上正得到愈來愈普遍的利用。

7)快速成形技術快速成形制作技術RPM(RapidPrototyping&Manufacturing)是基于層制作道理,快速制作生產物原型,而與零件的多少龐大水平絲毫無關,特別在具有龐大曲面形狀的產物制作中更能閃現其良好性。它不但能夠快速制作出原型供假想評價、裝配校驗、服從實驗,而且還能夠經過歷程形狀復制快速經濟地制作生產物模具(如制作電極用于EDM加工、作為模芯消逝鍛造出模具等),從而制止了傳統模具制作的費時、高本錢的NC加工,因此RPM技術在模具制作中日趨闡揚著主要的感化。

5 CAD/CAM技術存在的主要不敷

我國模具CAD/CAM技術的利用仍舊存在著許多不敷,如:

1)許多的企業對CAD的熟悉還僅僅停止在繪圖階段,從而使CAD發生的效益還沒有得到充實闡揚。

2)CAD/CAM軟件利用人員良莠不齊,不能讓CAD軟件得到的高服從利用。

3)在引進模具CAD/CAM技術時存在著自發性偏向。

4)引進的模具CAD/CAM體系的二次開辟跟不上,致使引進軟件的服從不能完整闡揚。

5)國內模具CAD/CAM技術水平還處于妙技術集成和向財產化、商品化過渡的時期,自主開辟的模具CAD/CAM體系商品化水平不夠高,服從和穩定方面與外洋先輩軟件另有很大差異。

6結語

經過這幾十年的展開,我國模具CAD/CAM有了長足的展開,模具CAD/CAM技術曾經被普遍利用于我國企業。我國研制模具CAD/CAM軟件的開辟水平也逐步靠近外洋先輩水平。在當局的大力支撐下前后閃現了一批先輩的模具CAD/CAM樹模企業,高校和企業也培養了一多量模具CAD/CAM軟件開辟及利用人才。但總的來講,我國目前模具CAD/CAM軟件不論是從產物開辟水平還是從商品化、市場化水平都與興盛國家有不小的差異。模具CAD/CAM技術水平還處于向妙技術集成和向財產化商品化過渡的時期,研制的軟件在牢靠性和穩定性方面與外洋產業興盛國家的軟件另有一些差異,還沒有針對性的軟件,利用一般都是通用性軟件。但是我們不但要看清我們的劣勢,也要看到我們的劣勢。與外洋軟件相比我們的劣勢是:了解本國市場,便于供給技術支撐,相對價錢自制等。別的,我們有當局的大力支撐,各大高校也為CAD軟件的開辟培養了多量的人才。在這些條件下,我國模具CAD/CAM財產不但要緊跟時期潮水,跟蹤國際最新靜態,服從各種國際尺度,構本錢人配合的劣勢,更要安身國內,分離國情,面向國內經濟建立的需求,開收回有自己特征,符合中國人風俗的CAD/CAM軟件。

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發表于 2017-5-28 13:25:54 | 只看該作者
樓上的心情不錯??!
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發表于 2017-6-18 02:58:31 | 只看該作者
寫得實在太好了,我唯一能做的就是默默頂貼!
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發表于 2017-6-20 13:40:05 | 只看該作者
被樓主的邏輯打敗了!
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發表于 2018-1-1 08:06:45 | 只看該作者
MARS守望團謝謝永遠滄海提供的資料。
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發表于 2018-1-15 13:11:12 | 只看該作者
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發表于 2018-11-29 02:16:48 | 只看該作者
青鳥飛魚
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發表于 2020-2-10 23:35:40 | 只看該作者
很棒,繼續加油
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