模具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)-資料下載頁(yè)
2025-06-23 14:32本頁(yè)面
【正文】 與特點(diǎn)做一比較，如表11所示。從表中可以看出，人和計(jì)算機(jī)的能力在絕大多數(shù)方面是互補(bǔ)的。表11 人機(jī)特點(diǎn)對(duì)比項(xiàng) 目人計(jì) 算 機(jī)推理與邏輯判斷通過(guò)經(jīng)驗(yàn)、想象進(jìn)行邏輯的推理模擬的、系統(tǒng)的邏輯推理信息的組織非格式的、直覺(jué)的格式化的、詳細(xì)的信息的存儲(chǔ)能力差，且與時(shí)間有關(guān)強(qiáng)，與時(shí)間無(wú)關(guān)對(duì)重復(fù)工作的耐力差強(qiáng)獲取重要信息的能力強(qiáng)差出錯(cuò)機(jī)會(huì)多少分析能力直覺(jué)分析能力強(qiáng)，數(shù)值分析能力差無(wú)直覺(jué)分析能力，數(shù)值分析能力強(qiáng)隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品對(duì)模具的要求越來(lái)越高。傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)與制造方法已不能適應(yīng)工業(yè)產(chǎn)品的更新?lián)Q代，也不能提高它對(duì)質(zhì)量的要求。因此，先進(jìn)的工業(yè)國(guó)家對(duì)模具CAD/CAM技術(shù)的開(kāi)發(fā)非常重視。在20世紀(jì)60年代，國(guó)外的一些飛機(jī)與汽車(chē)制造公司先后建立起自己的CAD/CAM系統(tǒng)，并應(yīng)用于模具的設(shè)計(jì)與制造。這些公司采用CAD/CAM系統(tǒng)的理由是：通過(guò)幾何造型技術(shù)獲得的幾何模型，可供后續(xù)的設(shè)計(jì)分析和數(shù)控加工使用；可以縮短產(chǎn)品的試制周期。例如在汽車(chē)工業(yè)中，可縮短模具的設(shè)計(jì)制造周期；提高產(chǎn)品質(zhì)量的需要。例如汽車(chē)車(chē)身表面，需要利用計(jì)算機(jī)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)和進(jìn)行之后的制造工作；模具制造廠和用戶對(duì)CAD/CAM的需要有所增加。例如，利用磁盤(pán)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，用戶要求模具制造單位能夠交換信息和處理這些數(shù)據(jù)；模具加工設(shè)備的效率在不斷提高（如柔性制造系統(tǒng)、柔性加工中心等），需要計(jì)算機(jī)輔助處理數(shù)據(jù)，以提高設(shè)備的利用率；在企業(yè)中建立聯(lián)系各部門(mén)的信息處理系統(tǒng)。 模具CAD的組成模具CAD系統(tǒng)由3大部分構(gòu)成：CAD系統(tǒng)硬件、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和CAD系統(tǒng)軟件。1．CAD系統(tǒng)硬件典型模具CAD系統(tǒng)的硬件設(shè)備包括：主機(jī)、外部存儲(chǔ)器、圖形終端、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。這些設(shè)備的配置如圖128所示。圖128 模具CAD系統(tǒng)的硬件配置2．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它利用通信設(shè)備和線路將地理位置不同、功能獨(dú)立的多個(gè)計(jì)算機(jī)連接起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的信息傳遞與資源共享。用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備主要有網(wǎng)絡(luò)適配器、傳輸介質(zhì)（電纜線路）和調(diào)制解調(diào)器，它們組建了局域網(wǎng)，在計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間有效地傳輸了數(shù)據(jù)信息。在模具CAD中，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以共享設(shè)計(jì)資源，共同完成復(fù)雜的模具設(shè)計(jì)任務(wù)。所以，基于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是模具CAD的發(fā)展方向和必然趨勢(shì)。3．CAD系統(tǒng)軟件模具CAD系統(tǒng)除具有必要的硬件設(shè)備外，還必須配備相應(yīng)的軟件。如果沒(méi)有軟件支持，硬件設(shè)備就不能發(fā)揮其作用。模具CAD系統(tǒng)的軟件多種多樣，其作用也各不相同。一般來(lái)說(shuō)，CAD軟件包括系統(tǒng)軟件（Windows操作系統(tǒng)）、支撐軟件（如UG、Pro/E、AutoCAD）和應(yīng)用軟件（如UG MoldWizard注塑模設(shè)計(jì)模塊）。 設(shè)計(jì)項(xiàng)目：相機(jī)外殼模具設(shè)計(jì)作為全書(shū)的一個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)，本節(jié)將對(duì)模具設(shè)計(jì)做出詮釋，并對(duì)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)方案和實(shí)施路線做出概要介紹。該模具設(shè)計(jì)項(xiàng)目的產(chǎn)品模型為相機(jī)外殼，如圖129所示。圖129 相機(jī)外殼模型相機(jī)外殼模型的規(guī)格尺寸為：210mm210mm52mm。相機(jī)外殼模型的壁厚尺寸為：最大3mm，最小2mm。模具設(shè)計(jì)任務(wù)與要求：材料為PC+ABS；；一模兩腔布局；產(chǎn)量為50000個(gè)/年；表面光潔度要求較高，無(wú)制件缺陷。 使用MPA模流分析功能對(duì)相機(jī)外殼模型進(jìn)行最佳澆口位置分析，分析結(jié)果如圖130所示。 使用MoldWizard的項(xiàng)目初始化功能、模具坐標(biāo)系功能、工件功能和布局功能，做模具設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作，如圖131所示。最佳澆口位置圖130 最佳澆口位置分析 使用注塑模工具和建模模式中的工具，如【邊緣修補(bǔ)】、【N邊曲面】、【編輯分型面和曲面補(bǔ)片】等工具，來(lái)修補(bǔ)相機(jī)外殼模型中的破孔，如圖132所示。圖131 上、下外殼的結(jié)構(gòu)曲線 圖132 上、下外殼的曲面模型 使用模具分型工具，如【塑模部件驗(yàn)證】、【定義區(qū)域】、【創(chuàng)建分型面】及【創(chuàng)建型腔和型芯】等工具進(jìn)行自動(dòng)分模，創(chuàng)建的型腔與型芯如圖133所示。圖133 創(chuàng)建型腔和型芯 使用MoldWizard的模架庫(kù)和標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)，加載模具的模架及其他標(biāo)準(zhǔn)件，如圖134所示。圖134 加載的模架與定位環(huán)標(biāo)準(zhǔn)件 使用MoldWizard的系統(tǒng)與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)功能，設(shè)計(jì)相機(jī)外殼模具的系統(tǒng)與機(jī)構(gòu)，如圖135所示。側(cè)向分型系統(tǒng)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)頂出系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖135 模具的系統(tǒng)與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 使用MoldWizard的模具圖紙功能，創(chuàng)建相機(jī)外殼模具的裝配圖和組件圖，如圖136所示。圖136 創(chuàng)建的模具裝配圖相機(jī)外殼的模具設(shè)計(jì)路線是：產(chǎn)品預(yù)處理→模具設(shè)計(jì)準(zhǔn)備→修補(bǔ)破孔→自動(dòng)分型→加載模架及標(biāo)準(zhǔn)件→模具系統(tǒng)與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)→創(chuàng)建模具圖紙。 課后練習(xí)一、填空題（1）材料成型技術(shù)是＿＿的工藝及加工方法。（2）金屬塑性成型指＿＿，獲得具有＿＿、＿＿和＿＿的零件或毛坯的加工方法。（3）焊接通常指＿＿，是通過(guò)＿＿或＿＿（或兩者同時(shí)使用），使兩個(gè)分離物體產(chǎn)生原子間結(jié)合力而連接成一體的成型方法。（4）粉末冶金指采用＿＿和＿＿等工序，將金屬粉末或金屬與非金屬粉末的混合物制成金屬制品的工藝技術(shù)。（5）非金屬成型指＿＿。二、思考題（1）材料成型的方法有多種，主要包括哪些？（2）模具按照成型材料的不同可分為哪些種類(lèi)？（3）模具與產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要注意哪些事項(xiàng)？（4）模具CAD的組成是什么？25 /
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