CAD_CAM技术在橡胶机械设计制造中的应用

CAD/CAM技术在橡胶机械设计制造中的应用
发布时间：2021-07-12T09:30:00.570Z 来源：《现代电信科技》2021年第5期作者：秦玉柱刘亚琼
[导读] CAD和计算机绘图并不相同，其更为看重的是计算机的应用优势，以此逐步脱离手工绘制。

（南京利德东方橡塑科技有限公司江苏南京 210000）
摘要：科技水平的提升，让CAD/CAM 技术被应用到机械设计制造行业中，同时在橡胶机械设计制造行业也得到了广泛的应用。

应用CAD/CAM 技术，会极大程度缩短橡胶产品制造、设计的时间，以此减低设计、制造成本，让其更好的适应竞争激烈的橡胶市场。

基于此，本文主要分析CAD/CAM技术在橡胶机械设计制造中的应用方法。

关键词：CAD；CAM；橡胶机械；机械设计；机械制造
一、CAD/CAM技术概述
（一）定义
CAD也被称作计算机辅助设计，其指的是应用计算机软件设备和硬件设备，完成对各类产品的设计、绘图以及文档编制。

CAD属于当下常用的一种绘图软件，应用人现有的判断力以及工作经验，使得人与计算机结合到一起，利用人机对话或者是图形显示，以此获得较好的互补效果。

但是，CAD和计算机绘图并不相同，其更为看重的是计算机的应用优势，以此逐步脱离手工绘制。

CAM也被称作计算机辅助制造，其指的是应用计算机完成对各类产生的生产、设计以及管理控制的程序总名称，一般会被应用到模具设计当中。

（二）CAD和CAM技术的关系
CAD与CAM它们二者，是两种不一样的计算机辅助技术，虽然存在一定的差异，但是也存在着一定的相同点。

首先，它们的具体用途不一致。

CAD一般应用到产品绘图以及设计当中，而CAM一般应用到产品后期制造以及道具的具体切割路线。

其次，CAD属于CAM工作与发展的根本，可以为后者提供强有力的数据支撑。

并且，伴随着CAD技术的快速发展，其也促进了CAM技术的前行。

对此，在实际应用两种技术时，可以将CAD与CAM有机整合到一起，以此发挥出二者的根本作用价值。

二、CAD/CAM技术在橡胶机械设计制造中的应用方法
（一）橡胶模具设计中应用CAD技术
对于橡胶制造行业而言，设计可谓是首要工作，同时也是第一步。

设计人员会应用到计算机，并在计算机中完成三维模型的建立，之后优化、设计模型的内部结构。

而CAD制作软件中包含的PrO/EuG、CATIA，属于当下的常用软件，此类软件在优势上各不相同。

CAD技术具有强大的曲面造型修改、编辑功能，可以让使用者感受到巨大的视觉冲击，以此真实的体会到设计意图。

与此同时，该制作软件还可以将设计好的各类参数进行保存，为后续的模具制作提前打下良好基础。

此外，软件拥有专门展开模块设计的工具，也可以为模块提供有关的分型面，以此更加轻松的生成一些复杂的零件，降低设计人员的工作压力，也让设计的时间缩短。

比如，将 PrO/E当作例子，其属于参数化实体模型设计软件，不仅在功能上十分强大，同时其各个参数的方法以及自身所存在的各个功能，都可以给使用者带来独特体验。

利用此软件独特的功能，可以让设计人员获得整个设计参数，无论是设计阶段的参数，还是制造过程中形成的参数，都可以一览无余，进而让设计人员可以更好的完成参数修改，节约了大量的工作时间。

并且，此软件工作中涵盖了八个不同类型的设计模块，其中有专装配、制造、零件等内容，这些模块当中的PrO/MOLDESIGN模块可以自动设计橡胶模具，以此让整体的设计效率显著提升。

PrO/MOLDESIGN属于一种选择性的模块，它能够为橡胶设计工作带来便利，且在设计之初使用起来也比较便捷，橡胶模具设计中应用CAD技术，可以更好的完成三维模型的装换，让其成为模具装配的模型，以此完成核心设计。

并且，应用CAD技术的各项功能，还可以让模具设计更加全面。

应用其中的检测功能，比如脱模检测、厚度检测，可以绝大程度上节约设计时间，提升设计的效率与质量。

（二）CAM技术在橡胶模具制造中的要应用
CAM技术的根本作用便是模具制造，可以在橡胶模具制造的过程中，为其提供道具切割以及设计等功能。

而为了达成上述功能，首先是优化CAE，其指的是利用CAE分析、优化数据模具的各类参数，之后把参数中的错误因素找到并消除，然后利用CAM技术，完成自动生成加工，从中获得所需要的NC代码，以此实现橡胶产品的制造。

在实际应用技术时，相关人员需要先把PrO/E调整、优化，从而在CAM中生成仿真，获得相应的代码。

通过此种方式，不但能够控制好整体的制造过程，同时也可以让企业橡胶产品制造的成本大大减低。

其次是利用CAM软件完成注射模。

先设计PrO/E，之后应用CAE完成错误评估与消除，并将相关数据上传到CAM当中模拟加工。

而 MasterCAM属
于当下数据加工过程中的常用软件，其拥有规划切割路径、模拟切割等功能，可以将获得的数据上传到数控机床当中，最终实现橡胶产品的加工与制作
（三）橡胶行业中应用CAM软件SW
所谓SW软件，其全称为Solid Works，其是由美国所推出的一种软件，专门用于机械设计。

Solid Works软件通过被应用在较为复杂的机械产品结构分析、数控模具加工以及有关工程数据管理当中。

在制作模具的过程中，Solid Works通过会利用到三维造型技术，以此实现对一些较为复杂模具的加工与生产。

在具体展开建模工作时，添加特征和产生特征属于展开三维造型的根本手段，并且，
建模也属于添加特征和形成特征的步骤之一。

在实际应用此软件展开工作时，需要遵循相关的应用原则。

比如，三维建模时，相关人员最好和加工的整体流程保持一致。

与此同时，在整体建模的过程中，还要完成对加工需求以及文件修改便捷性的综合考量，最好应用多种特征构建出一个模型，之后完成对特征的压缩，从而获得出全新的模型配置。

将SW应用到橡胶零件加工的中间环节，可以让后期的加工需求得到全面满足。

SW在橡胶设计应用的过程中，其能够呈现出软件全参数化特点，不仅在建模功能上比较全面，可以实现零件实体，同时还可以快速的完成变量化草图轮廓设计，以此调节特征大小，让其具体的位置发生改变，使得整体过程得到自动化的约束。

并且，应用软件本身所带的曲面缝合、放样、曲面拱顶等功能，可以将一些复杂的曲面打造出来。

利用SW软件，还可以更加便捷的制造与设计整体的工程图，让图纸内容变得更加真实、具体，将其中的各类设计流程进行简化。

橡胶行业当中运用SW软件，能够自动完成图纸、实体模型以及装置的更新，且在修改图纸时，其相关的额三维立体模型参数也会随之发生变化，让参数随时随地更新。

SW软件在应用的过程中，能够让用户群体应用相关零件设计参数，自动完成标准件库的定义，进而一定程度上节约了人力。

与此同时，应用SW软件，还能够完成对复杂零件的有效设计，让其实现自顶向下的设计，通过一个几何体零件，并可以获得有关的加工特征及其相关零件参数，进而让设计人员的时间大大节约，使得整体的建设开发周期也有所缩短，降低成本。

SW设计方式，能够让橡胶零件几何体，在去定义另一个零件时，将其加工特征显现出来，以此降低加工制造的难度，让橡胶机械设计制造行业获得稳定的发展。

结束语：
总而言之，最近几年国家在橡胶机械设计制造行业中取得了较大进步，且整体的设计制造水平也有所上升，这些都离不开CAD/CAM 技术的支持与利用。

对此，为了维护橡胶制造设计行业的发展，让其各项技术得到创新，有关人员应深入探究CAD/CAM技术，推进技术的革新与优化，并积极完善各项技术管理体系，从而使此类技术获得更好发展，为橡胶机械设计与制造提供帮助。

参考文献：
[1]赵正兵，柴俊红. 机械设计制造中的CAD/CAM技术研究[J]. 环球市场，2019，000（012）：371-371.
[2]武建伟，苑晓晨，樊建勋. CAD/CAM技术在机械设计与制造中的应用[J]. 湖北农机化，2019，000（011）：39-39.。