DOC《第1章Cimatron与模具设计制造》

s Power Solution软件,功能覆盖了几何造型、反求工程、快速原型、注塑模设计、数控加工编程及测量分析等领域,每个功能模块既可独立运行,又可基于网络通过数据接口进行集成应用,非常适合模具行业的需要. 4.专业的模具CAD/CAM功能及智能化程度的提高 传统的CAD/CAM软件使用比较复杂,各种选项的选择及参数的设置必须由用户作出正确的判断,否则软件无法为用户提供符合实际情况的正确结果.如在CAM编程时,许多软件无法自动根据模型的几何特点采用合理的加工策略,必须由用户作出准确判断后,再通过划分加工区域并用不同的走刀方式来进行.同时,CAD/CAM软件仅有各种通用的造型及设计等功能,无法提供针对某种专业设计过程中所需要的功能.如模具设计中非常关键的零件分模面的构造,在很多软件中需要通过使用通用功能一步步地构造来实现.基于知识、面向制造的智能化模具CAD/CAM软件的出现,将大大提高模具设计的效率与质量.如Cimatron it中的模具专家功能,能根据脱模方向自动生成分模线,优化生成分模面后,再自动分割出凸、凹模.整个模具分模过程只要简单的几个步骤,作一些简单的判断就可自动完成,大大提高了模具设计效率.再如Cimatron it中的WCUT工序,可通过简单的参数设置即可完成从支持层间切削的高效粗加工、基于留残的半精加工到基于斜率分析的自动分区域精加工的整个典型模具加工过程,智能化程度很高,大大降低了传统CAM软件中对加工工艺定义的复杂程度. 在西方工业发达国家,注塑模CAD/CAM的应用已非常普遍,可完全实现从塑料制品设计、模具设计至模具NC加工的无纸化模具设计与加工,公司之间模具订货所需的塑料制品资料已广泛使用电子图档.能否应用CAD/CAM技术已成为模具企业生存的必要条件.在我国CAD/CAM技术的应用相对比较滞后,但近几年发展非常迅猛.大部分模具制造企业已实现 抛图板 ,许多模具制造企业已应用或正开始应用三维注塑模CAD/CAM软件来完成模具的设计与制造.从发展趋势看,应用三维模具CAD/CAM是提高模具设计制造质量、缩短周期的必然选择. 1.2 Cimatron it 软件的特点 Cimatron it是以色列Cimatron软件有限公司的旗舰产品,在全球制造业中得到了广泛的应用.作为世界上著名的CAD/CAM软件供应商,Cimatron一直致力于为制造行业提供先进的CAD/CAM系统,特别是为工模具行业提供完整的CAD/CAM解决方案. Cimatronit是一个集成的CAD/CAM产品,在统一的系统环境下,使用统一的数据库,用户可以完成产品的装配设计、零件设计及生成设计图纸;

可以根据零件的三维模型进行手工或自动的模具分模,并进行模具的结构设计;

分模后形成的凸、凹模及以此为基础设计的电极等模具零件可直接进行NC加工编程,输出NC加工代码,并可进行加工过程的模拟仿真及加工校验. 1.2.1 完整的CAD/CAE/CAM/PDM体系结构 Cimatron it 具有完整的CAD/CAM功能,CAD部分包括线框造型、曲面造型和参数化实体造型功能,支持全关联的工程图的自动生成,并具有模具分模、制作电极和模架库等专门支持模具设计的功能.CAM部分支持全面的NC编程功能,可完成数控铣床、加工中心、数控车床、线切割机、数控冲床的辅助编程.同时Cimatron it 还具备支持有限元分析的前后处理系统,结合ANSYS等CAE分析软件可直接对CAD环境下设计的零件进行有限元分析.结合SmarTeam 软件可直接在统一的环境下进行产品数据管理.Cimatron it采用了基于模块化、应用层次的结构,整个软件分为Modeling、NC、Drafting、FEM四个主要模块,采用统一的数据库.其中Modeling是其基础模块,主要是用来定义零件的几何模型.该模块下建立的模型数据可以被其他的模块作为一个中心数据库来引用.在此模块下对几何模型所做的任何改变,都将影响到其他模块中的模型数据,但在其他模块中所做的任何改变则不会影响到Modeling模块中的模型数据.这样的设计非常适合模具行业在模具设计制造过程中对模型数据的要求. 1.2.2 灵活丰富的线框、曲面造型 灵活丰富的线框、曲面造型是Cimatron it 软件的一大特色,源于设计开发喷气式战斗机等尖端产品的设计造型技术,在WIRE-FRM环境中得到了很好的体现.通过由点到线,再由线到面的造型方式,可处理非常复杂的自由曲面造型问题. 1.2.3 简单易用的参数化实体造型 参数化实体造型功能是当今CAD技术的主流,Cimatron it 在SOLID环境中采用了这种技术,可以很好地支持零件参数化实体造型,虽然与Pro/Engineer等高端CAD软件在功能及技术上尚有一定差距,但简洁的界面下实现了上述软件90%以上的常用功能.结合WIRE-FRM模块下生成的草图,及WIRE-FRM模块下模型的实体转化功能,能很好地解决一般的实体造型问题. 1.2.4 支持混合造型,充分发挥曲面及实体造型的优势 Cimatron it可支持混合造型,在零件造型过程中可在SOLID模块与WIRE-FRM模块之间自由切换,一个图形文件中也可同时包含线框、曲面和实体,并支持线框、曲面与实体间的互相转化.WIRE-FRM模块下的造型功能比较丰富,适合复杂曲面的构造,生成的曲面与线框之间不存在关联,处理比较灵活.在SOLID环境下的造型功能比较简单,适合规则零件的造型.由于采用参数化特征造型技术,生成的参数化模型便于通过修改参数来实现模型的修改,同时在实体环境下处理倒圆、拔模等操作也有一定的优势. 由于Cimatron it在WIRE-FRM及SOLID模块下的造型能力的互补性,因此采用混合造型极大地提高了Cimatron it的造型能力及灵活性. 1.2.5 独特的模具设计功能 作为当今工模具行业CAD/CAM技术的领导者之一,Cimatron 不断在开发具有鲜明应用特色的专业模具设计功能,以Cimatron it的快速分模,快速电极,快速比较为代表的QUICK技术,通过直接对分模零件的曲面模型进行处........