浅谈数字化技术在模具设计制造中的应用
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用_1
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用发布时间:2021-11-08T02:52:57.338Z 来源:《工程建设标准化》2021年17期作者:朱文通[导读] 随着机械制造业的不断发展,数字化技术可以借助相关设备转化各种信息朱文通身份证号码:37081119880304****摘要:随着机械制造业的不断发展,数字化技术可以借助相关设备转化各种信息,使计算机能够识别相关信息,有效实现信息的加工、存储以及传送等功能。
冲压生产工艺在一定程度上代表着国家的技术竞争力,因此,数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用十分重要。
关键词:数字化技术;冲压模具设计;制造;应用冲压加工生产是利用安装在压力机上的冲压模具对金属或非金属材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种压力加工方法,在以航空制造、汽车制造和医疗器械制造等为代表的机械制造行业被广泛采用。
冲压模具是冲压加工生产中最关键的部件,其设计和制造水平是国家制造业发展水平的重要标志。
先进的数字化技术在冲压模具的设计和制造过程中的应用,可以提升冲压模具的设计与制造水平,为企业创造更大的经济效益,为行业发展注入新的动力。
1数字化技术在冲压模具行业应用的意义现阶段,我国大约有50%的大型、精密以及复杂的高技术含量的模具需要依赖进口。
我国与其他国家在冲压模具方面的差距主要表现在模具产品的精度、寿命、制造周期、使用稳定性以及可靠性等方面。
目前,我国传统模具企业在技术上过度依赖钳工。
但是,以钳工为核心的生产管理模式无法跟上时代的发展,无法满足企业激烈竞争和产品更新换代加快的需要。
所以,越来越多的模具企业开始采用CAE 分析、CAD精细模面设计、CAD三维结构设计、CAM全数字化高速加工和CAD/CAE/CAM一体化集成系统等数字化技术。
实现模具设计制造的并行化、数字化和集成化,有助于推动企业从传统生产型向智能制造型转化,还能推动行业向周期更短、品质更高以及成本更低的方向发展。
数字化制造技术在模具行业中的应用研究
数字化制造技术在模具行业中的应用研究随着数字化时代的到来,各行各业都在积极地探索如何利用数字化技术提升效率、提高生产质量。
模具行业作为制造业的一部分,自然也面临着数字化转型的挑战和机遇。
本文将探讨数字化制造技术在模具行业中的应用研究,旨在为行业内从业者提供一些有益的参考意见和启发。
一、数字化制造技术的特点数字化制造技术是现代工业生产中的一项重要技术,是将计算机科学、网络技术、传感器技术、智能终端等技术与传统制造业相结合的产物。
数字化制造技术的特点主要包括以下几个方面。
1.高度智能化数字化制造技术应用了人工智能、机器学习等前沿技术,能够实现自主决策、自主学习、自主升级等功能,大大减少了人为干预的必要性。
2.高度柔性化数字化制造技术使制造流程变得更加灵活,能够根据生产需求实现即时调整、即时生产、即时响应等功能,从而提高了生产效率。
3.高度可视化数字化制造技术通过数据采集、数据处理等手段,将传感器等设备采集到的数据进行分析和可视化,让企业管理者能够实时掌握生产状况,从而更好地指导生产活动。
二、数字化制造技术在模具行业中的应用1. 模具设计方面数字化制造技术在模具行业中的应用较早,主要是在模具设计方面。
传统的模具设计需要通过手绘图纸或者模型进行设计,此过程中往往需要反复修改和优化,效率低下。
而利用数字化制造技术,可以通过计算机辅助设计软件进行快速建模、快速模拟等操作,从而提高设计效率。
此外,数字化制造技术还可以在模具设计方面使用虚拟模拟技术,进行模拟试验,以保证产品质量。
2. 模具加工方面数字化制造技术在模具加工方面的应用主要是采用数控机床进行精密加工。
数控机床具有高精度、高稳定性、高度自动化等特点,能够根据数控程序自主进行加工,减少了人为操作的干预,从而提高加工效率和产品质量。
3. 模具检测方面数字化制造技术在模具检测方面的应用主要是采用三维扫描仪等数字化设备对模具进行检测,从而实现自动化检测、高效检测的目的。
数字化制造技术在模具加工中的应用研究
数字化制造技术在模具加工中的应用研究随着制造业的快速发展,数字化制造技术成为了制造领域的重要分支。
数字化制造技术不仅能够提高生产效率,降低成本,而且还能够全面提高制造水平。
在模具加工中,数字化制造技术的应用也越来越广泛。
本文将探讨数字化制造技术在模具加工中的应用研究。
一、模具加工的数字化制造技术介绍数字化制造技术是指利用现代计算机技术、网络技术和信息处理技术等方法,将传统制造工艺转化为数字信号进行设计、加工、制造、检测和管理过程。
数字化制造技术有很多种形式,包括计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)和计算机辅助检测(CAI)等。
在模具加工中,数字化制造技术的应用包括模具设计、数控加工、模具检测和管理等方面。
这些数字化制造技术的应用,不仅提高了模具加工的精度和质量,还能够加快加工速度,节约人力和资源成本。
下面我们将分别探讨数字化制造技术在模具设计、数控加工、模具检测和管理中的应用研究。
二、数字化制造技术在模具设计中的应用研究数字化制造技术在模具设计中的应用研究主要包括CAD设计和优化技术的应用。
CAD设计可以通过数字化技术实现精确的模具设计,在设计的过程中加快设计速度,避免了因为人为主观因素导致设计偏差,减少了设计次数,提高了设计质量和效率。
另外,数字化制造技术还能够通过优化技术实现模具设计的优化。
在模具设计的过程中,通过数字化技术的应用,可以通过计算机模拟实现模具设计的仿真、可视化和优化,提高了设计的精度和质量。
三、数字化制造技术在数控加工中的应用研究数字化制造技术在数控加工中的应用研究主要包括数控编程技术、数控加工技术和数控机床匹配技术的应用研究。
数控编程技术可以通过数字化技术实现模具加工中数控程序的编制和优化,提高了加工的效率和精度。
数控加工技术则可以通过数字化技术实现复杂形状模具的高效加工和模具零件自动化加工,提高了加工精度和效率。
另外,数控机床匹配技术可以通过数字化技术实现数控机床的选择和匹配,提高了加工的稳定性和可控性。
数字化技术在模具制造领域的应用与前景
数字化技术在模具制造领域的应用与前景夏海元(江苏省淮海技师学院,江苏宿迁223800)【摘要】模具制造技术的发展与创新是一个重要的研究课题。
随着科技的进步和市场需求的变化,模具制造技术不断发展和创新,以满足不同行业的需求。
探讨了模具制造技术的发展历程、现状及未来的发展趋势。
关键词:模具制造技术;数控技术;材料;加工工艺中图分类号:TG659 文献标识码:BDOI:10.12147/ki.1671-3508.2023.11.009Application and Prospects of Digital Technologyin the Field of Die & Mold ManufacturingXia Haiyuan(Jiangsu Huaihai Technician Institute,Suqian,Jiangsu 223800,CHN)【Abstract】The development and innovation of die & mold manufacturing technology is an important research topic. With the progress of technology and the change of market demand, die & mold manufacturing technology is constantly developing and innovating to meet the needs of different industries. This article mainly discusses the development process, current situation, and future development trend of die & mold manufacturing technology.Key words:die & mold manufacturing technology;CNC technology;materials;processing technology1 引言模具制造技术是现代制造业的重要基础,其发展水平直接影响到制造业的生产效率和产品质量。
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用研究
目前,我国经济状况正在迅猛发展中,随着科技和信息技术不断进步,机械制造业也迎来良好的发展机遇。
其中,冲压模具开发、设计与制造被广泛应用数字化技术之中,朝着更智能的方向发展。
数字化技术在机械制造业中的地位越来越重要,不断推动着机械制造业向前发展。
1 数字化技术应用于冲压模具设计与制造的优势1.1 提高加工效率将数字化技术引入冲压模具制造加工过程中,能够改变传统加工方式。
传统的加工方式里,整体加工方式较为单一,且存在较大局限性,导致加工效率和加工质量较为低下,无法与现代制造业需求相匹配。
应用数字化技术后,加工方式变为在模具结构进行三维数控加工,一定层面上提高了模具加工精度,使模具实体和设计过程成品高度一致;且在三维加工过程中,能够对模具各部分具体精度再进行细分,准确把握各加工环节工作量,减少不必要的错误环节。
因此,会减少不少大面积的加工型面和试模工作量,能进一步提升模具精度。
对于刀具具体使用,需要根据企业对模具具体部位的设计精度选择,既可以满足对模具的实际需求,也能减少不必要费用,提高加工效率。
1.2 提升设计精度传统冲压模具整体设计是依赖技术人员进行冲压件排样和冲裁力计算问题等操作,一般根据自身经验进行,也导致工作人员一旦疏忽,就会出现错误,影响整体冲压模具质量,使企业产生损失。
引入数字化技术后,能够解决这一问题,随着仿真模拟技术不断发展,冲压模具设计本身也变得越来越简便,设计准确率也在不断提高,设计结构也更具合理化与科学化,能够降低模具成本,模具质量也会得到提升。
利用计算机技术辅助模具进行设计,能够直接将冲压工艺和整体模具结构的主要设计对象参数化,更为方便快捷;而在冲压模具开发过程中,经过计算机辅助设计,改变了冲压工艺和模具结构,减低了设计中错误出现概率,提升了冲压模具的设计机精度和质量。
1.3 降低装配损坏可能性装配冲压模具方法主要有四种,分别为修配法、互换法、分组法和调整法,每一种装配方法都能在模具加工中灵活合理运用。
数字化制造在模具行业中的应用研究
数字化制造在模具行业中的应用研究随着信息化时代的到来,越来越多的企业开始将数字化技术应用于制造行业,并在提高产品质量和生产效率的同时,实现了精益化生产和高效化管理。
作为制造业的重要组成部分,模具行业也在逐渐转型升级,推广数字化制造技术,以适应市场需求和提高竞争力。
一、数字化制造在模具设计中的应用数字化制造在模具设计中的应用主要体现在计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)两个方面。
CAD技术可以通过三维建模、装配、模拟等方式,实现模具设计的可视化和智能化;CAM技术可以将CAD模型自动转化为机器控制程序,实现数控加工设备的自动化生产。
数字化制造还可以结合云计算、大数据等技术,通过对历史数据、设计规范、实验结果等信息的分析和挖掘,进一步提高模具设计的效率和准确性。
例如,可以通过对模具工艺流程的优化,调整模具结构、参数等设计参数,以提高产品质量、减少生产成本等目标。
二、数字化制造在模具加工中的应用数字化制造在模具加工中主要体现在数控加工、激光切割、3D打印等技术的应用。
数控加工可以通过CAD/CAM技术生成机器控制程序,实现自动化加工、在线检测、自动化纠错等功能,提高加工精度和质量。
激光切割技术可以通过激光束的控制精度,实现对各种材料的精细切割;3D打印技术则可以通过对模具模型的逐层堆积,实现成本较低、所需时间较短的小批量定制生产。
数字化制造还可以通过物联网、智能化设备等技术,实现生产过程的自适应调节、在线监测和维护等功能。
例如,通过对生产数据进行实时分析,可以发现加工中的异常情况并及时纠正,避免生产事故和质量问题的发生。
三、数字化制造在模具管理中的应用数字化制造在模具管理中也发挥了重要的作用。
通过建立模具管理系统,可以将模具生命周期内的信息记录、检测标准、保养维护等流程进行数字化管理。
这不仅能够提高模具使用寿命,还能够有效地避免模具过于磨损、模具寿命过短等问题,降低后续维护和更换模具的成本。
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用分析
技术推广数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用分析周立华(成都理工大学工程技术学院,四川乐山614000)摘要:知识经济时代,随着我国科技领域的创新变革,宏观社会经济获得了长足的发展,现代工业布局已然形成,相关制造业亦是迎来了莫大的发展机遇。
本文基于对数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用优势解析论述,就其具体应用类型及实践进行了探究。
关键词:数字化技术;冲压模具;设计与制造;应用长期以来,受多重因素影响,我国冲压模具设计与制造中存在精度低、寿命短、生产周期长、可靠性差等系列问题,一定程度上限制了工业现代化水平%冲压模具本身作为一类技术密集型、知识密集型产品,对科技发展的依赖性较高。
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用,有效提升了相关工作效率及质量,是现代企业发展的必然诉求,对推动我国冲压模具行业的健康发展亦有重要现实意义,由此其践行势在必行。
1数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用优势随着现代工业发展,智能制造引动了整个行业的深刻变革,对数字化技术的应用愈加广泛,并由此产出了巨大的价值。
传统冲压模具整体设计是依赖技术人员进行冲压件排样和冲裁力计算问题等操作,一般根据自身经验进行,也导致工作人员一旦疏忽,就会出现错误,影响整体冲压模具质量,使企业产生损失。
-.但是在冲压件排样、冲载力计算等实际问题解决中,一旦出现疏漏,则可能造成企业不可估量的损失。
而数字化技术的应用导入,则轻松解决了上述问题,并可通过仿真模拟实现再优化,降低了相关成本投入,有效提升了冲压模具设计精度。
同时,数字化技术在冲压模具制造中的应用,主要对模具结构进行三维数控加工,保证了与设计输出高度的一致性,冲压模具的加工质量大幅提升,并且有效把握了各环节的工作量,减少了不必要耗费。
如此,对加强企业生产成本方面的控制亦有非凡的现实意义。
另外,基于作者简介:周立华(1973-),男,汉族,四川井研人,硕士,讲师,研究方向:机械工程及自动化。
浅谈数字化技术在模具设计制造中的应用
浅谈数字化技术在模具设计制造中的应用发表时间:2010-10-21T10:42:57.467Z 来源:《魅力中国》2010年9月第3期供稿作者:周斌[导读] 本文介绍了CAD/CAE/CAM的基本情况,并以汽车覆盖件模型为例详细介绍了数字化技术在模具设计制造中的应用。
周斌南京交通技师学院,江苏南京 210049中图分类号:TP23文献标识码:A摘要:本文介绍了CAD/CAE/CAM的基本情况,并以汽车覆盖件模型为例详细介绍了数字化技术在模具设计制造中的应用。
关键词:数字化,模具设计,模具制造1 前言模具是生产各种工业产品的重要工艺装备,模具的设计、制造质量和速度直接影响着产品的质量和上市周期。
随着工业的迅速发展,传统的模具设计方法已无法适应当今的要求,而计算机辅助技术无论是在提高模具精度、缩短模具设计周期,还是在降低成本、减轻劳动强度方面,都具有很大的优势。
采用CAD/CAE/CAM技术实现模具的设计与制造,特别在模具生产几何外形复杂、精度要求较高的产品时,显得尤为重要。
2 CAD/CAE/CAM基本情况2.1 计算机辅助设计CAD我国目前模具CAD的成果并不十分显著,这项技术的巨大潜力还未充分发挥出来,解决这个问题的关键就是要提高模具的设计效率。
简要说来可从以下几方面着手:①模具CAD的参数化。
②模具CAD的智能化。
③模具CAD的一体化。
④模具CAD的专业化。
更好的方法是软件公司与专业模具厂密切合作,开发专用性很强的模具CAD软件。
2.2 CAE技术的应用利用CAE技术,可以在模具加工前,在计算机上对整个成形过程进行模拟分析,以便设计者能尽早发现问题并及时进行修改,而不是等到试模后再返修模具。
这不仅是对传统模具设计方法的一次突破,而且在减少甚至避免模具返修报废、提高制品质量和降低成本等方面,都有着重大的技术、经济意义。
模具的设计不但要采用CAD技术,而且还要采用CAE技术,这是发展的必然趋势。
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用摘要:冲压模具是冲压加工和生产的核心部件,其工艺和技术要求非常高。
数字技术在冲压模具设计和制造中的应用可以提高冲压模具设计和制造的效率和精度,降低生产成本。
为此,分析了数字技术在冲压模具设计和制造中的应用现状和优势。
关键词:数字化;质量;冲压模具;制造冲压模具是知识密集型和技术密集型产品。
它是冲压生产过程中的关键设备。
它属于高新技术领域,受到各国的竞争。
同时,随着我国航空制造业和工业企业的大规模快速发展,对冲压模具的需求也在逐年增加。
在中高端模具市场,我国近一半的冲压模具仍需进口,进口的大部分精密、复杂、大型冲压模具在一定程度上反映出我国冲压模具设计仍存在不足,特别是在使用稳定性和设计精度方面与国际水平仍有一定差距。
冲压模具的设计和制造水平往往与数字技术的推广和应用密切相关。
因此,注重提高数字技术的应用水平,对推动我国冲压模具制造业的发展具有积极作用。
1数字技术在冲压模具行业中的意义现阶段,中国大约50%的大型精密复杂高科技模具需要进口。
我国冲压模具与国外的差距主要体现在模具产品的精度、使用寿命、制造周期、使用稳定性和可靠性等方面。
目前,中国传统模具企业在技术上过于依赖钳工。
然而,以钳工为核心的生产管理模式已经不能跟上时代的发展,不能适应激烈竞争和产品加速升级的需要。
因此,越来越多的模具企业开始采用CAE分析、CAD精密模具曲面设计、CAD三维结构设计、CAM全数字高速加工和CAD/CAE/CAM集成系统等数字化技术。
实现模具设计与制造的并行化、数字化、集成化,不仅有助于推动企业从传统生产型向智能制造型转变,也有助于推动行业向短周期、高质量、低成本的方向发展。
2数字化技术在冲压模具行业的具体应用2.1数字化管理系统建设在冲压模具的设计和制造中,数字化技术可以应用到各个环节,不仅可以缩短设计和制造周期,而且可以提高产品质量。
有效利用数字化技术的前提是建立完善的数字化管理系统,能够在一定程度上有效优化设计和制造过程,有助于实现管理数据和冲压模具知识的共享,进而有效提高冲压模具制造过程和设计技术的稳定性,使企业逐步形成核心设计和制造技术,有效防止制造业和设计被模仿。
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用随着科技的不断发展,数字化技术在各个领域得到了广泛应用,冲压模具设计与制造也不例外。
数字化技术的应用使得冲压模具设计与制造过程更加高效、精确,并且降低了成本。
本文将探讨数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用,并分析其优势和未来发展趋势。
数字化技术在冲压模具设计中的应用使得设计过程更加高效。
传统的冲压模具设计通常需要花费大量的时间和精力来完成。
而借助数字化技术,设计师可以利用计算机辅助设计软件进行模型的建立和仿真分析,从而快速获得设计方案。
这不仅缩短了设计周期,还减少了设计过程中的错误和重复工作。
此外,数字化技术还可以提供多种设计方案的比较和评估,帮助设计师选择最佳方案。
数字化技术在冲压模具制造中的应用使得制造过程更加精确。
在传统的制造过程中,模具的制造通常需要依靠手工操作和经验积累。
而数字化技术的应用使得制造过程更加自动化和精确。
通过数控机床和自动化设备,可以实现对模具零件的精确加工和装配。
此外,数字化技术还可以实现对模具制造过程的监控和控制,及时发现和修正制造中的问题,提高了制造质量和效率。
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用还带来了一些其他的优势。
首先,数字化技术使得模具设计与制造的信息化程度提高。
设计师可以通过计算机辅助设计软件进行模具设计,并将设计结果进行数字化存储和管理。
制造过程中的数据也可以通过数字化技术进行采集和处理,形成全面的制造信息。
这样可以提高设计与制造之间的协同效率,减少信息传递中的误差和延迟。
数字化技术使得冲压模具的维修和改进更加便捷。
传统的模具维修通常需要手工操作和经验积累,而数字化技术的应用可以实现对模具的数字化建模和仿真分析。
这使得维修人员可以更加准确地识别和定位模具的问题,并通过仿真分析来评估和验证维修方案。
此外,数字化技术还可以对模具的设计和制造进行改进和优化,提高模具的使用寿命和性能。
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用还有一些未来的发展趋势。
试析数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用
试析数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用作者:孟凡龙来源:《数码设计》2018年第08期摘要:基于社会经济的不断发展,国内机械制造业水平持续提升,冲压模具企业逐步实现了设计和制造的智能化、数字化。
因此,需要对传统的冲压模具设计和制造方式进行优化,从而推动国内冲压模具企业的良好发展。
本文分析了冲压模具设计与制造中应用数字化技术的意义,以及数字化技术在冲压模具设计与制造中的具体应用。
关键词:数字化;冲压模具;设计与制造;应用当今国内以汽车工业与航空制造作为主导的机械制造业日益进步,推动国内冲压模具的快速发展。
从本质上而言,冲压模具是技术密集型产品,冲压模具设计直接影响到冲压生产过程中的生产效率、冲压产品的智联等,积极地探究机械设计与制造中数字化技术的应用,能够推动机械制造业的健康与稳定发展。
1冲压模具设计与制造中应用数字化技术的意义1.1应用数字化技术提高了机械加工效率和质量。
在机械加工中,之前是应用单一的型面加工手段,如此的手段存在十分大的局限,因此加工质量与效率都较低,也难以实现制造业的发展要求。
然而,应用数字化技术之后,能够应用全三维的模具构造数控加工方式,不但实现了模具加工精确性的显著提升,确保模具设计输出与实体高度的统一性,而且数字化三维模具造型业已详尽地划分了模具一系列部分的加工精确性,确保加工过程可以对工作量进行准确地把握,真正地实现了模具加工的精细化,从而使多余的工作量减少。
如此一来,显著地降低了型面大面积加工的出现率和试模工作量。
除此之外,提高了模具自身的精确性。
在应用刀具上,结合模具各个位置的设计精确性需要选择适宜刀具,这样能够实现设计精确性的需要,以及大大地减少刀具费用。
1.2应用数字技术提高了设计的精确性。
在之前设计冲压模具的时候,重点基于技术工作者的经验计算冲裁力、冲压件排样,一旦疏忽,往往出现错误,进而导致损失,而在设计冲压模具中应用数字化技术能够很好地处理这一系列的问题。
冲压模具设计和制造中的数字化技术应用研究
冲压模具设计和制造中的数字化技术应用研究摘要:随着信息技术以及科学技术的发展,我国的冲压模具已经由传统的机械模具形式转变为机械自动化体系,将先进的数字化技术应用在模具制造上,极大提高了我国冲压模具的发展速度,也提高了冲压模具的精确度和使用周期,推进了我国冲压模具的行业的发展进程。
关键词:冲压模具;数字化技术;应用研究1冲压模具设计和制造中的数字化关键技术随着计算机技术、网络技术和数字化技术的快速发展,其遍及社会生产各个领域,冲压模具的设计与制造也不例外。
可以说,数字化技术已经应用到了模具设计与制造全过程,极大地提高了冲压模具的设计和制造水平,当然,它也成为了制约模具开发的重要因素之一。
就冲压模具设计与制造中的数字化技术而言,主要是指借助于计算机辅助设计技术、计算机辅助制造技术在冲压模具设计与制造过程中的应用,来提高冲压模具设计与制造水平。
总结当前国内外冲压模具设计与制造企业所使用的计算机辅助设计、制造技术成功经验,结合冲压模具设计与制造的基本流程,其使用的关键技术主要有以下 4 个。
1.1冲压成形 CAE 技术冲压成形 CAE 技术本质上是利用计算机技术制造计算机软件,并将计算机通用软件应用在模具自动化质量控制过程中,促使该技术能够满足模具制造的精确度要求,也显著提高冲压模具的使用周期。
如 Auto Form/PAM-STAMP 软件应用在模具制造过程中,通过计算机分析、模拟机械用材的流动、厚度的变化以及材料的破坏、起皱等,以此来对模具产品零件的成形、工艺设计进行准确的预见和建议,实现模具的形变。
1.2模块化的快速设计系统对于冲压模具的制造与设计,要重视结果设计,能够将技术系统应用于模具制造上,提高模具设计的质量。
如随着现代计算机技术的发展,冲压 CAD/CAM 的一体化技术应用在模具设计上,可以有效避免单一软件使用的弊端。
CAD 通用软件主要是应用在交互绘图和造型层次的设计上,一般是以模具设计人员的设计经验为主来进行模具绘图和造型设计,这种软件设计方法不能够及时发现模具设计中的不足之处,一定情况下会延误模具设计周期,影响模具的设计质量。
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用与探究
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用与探究摘要:在我国社会经济实现快速增长之后,制造业迎来了又一个春天。
良好的社会经济环境同样带动了科技的进步,各行各业纷纷加入创新的行列,希望借科技之力实现发展,制造业也不例外。
就现状而言,数字化技术对于我国大部分制造业来说并不陌生,其中应用最为广泛的当属冲压模具制造领域。
本文从数字化技术在冲压模具设计与制造过程中呈现出的优势入手,分析其合理应用策略,供相关企业借鉴。
关键词:数字化技术;冲压模具设计与制造;应用与探讨在众多制造业中,被各国关注最多的就是冲压模具的设计与制造行业,该行业最大的特点就是知识与技术的双重密集,是能体现综合国力的领域。
为了进一步发展综合国力,我国将发展的重心转移至工业制造领域。
若想实现工业发展,那一定离不开冲压模具。
冲压模具是一切工业活动的基本构架,在工业发展过程中扮演着重要角色。
换句话来说,冲压模具设计与制造领域的发展是国家的工业实力的缩影。
但是,目前我国在冲压模具方面还处于过度依赖进口阶段,冲压模具的设计与制造水平并没有跟上经济发展的步伐,可见,研发任务迫在眉睫。
直到数字化时代的到来,为冲压模具的设计与制造开辟了一条新道路。
1 数字化技术在冲压模具设计与制造领域呈现出哪些价值1.1 设计精度方面传统的冲压模具设计针对性较强,通常情况下都是围绕冲压减排样和冲裁力计算问题。
制造的过程也过度依赖技术人员在实操中获得的经验,如若出现疏忽,错误就会一触即发,给企业造成严重损失。
但当数字化技术走进冲压模具设计与制造领域,这些问题就可以迎刃而解了。
社会的进步在一定程度上推动了科技的发展,致使冲压仿真模拟技术更新换代的速度也有所提升,冲压模具制造设计趋于简洁化。
与此同时,设计过程中的精准度也得到了进一步提高,设计出的结构更加合理和科学,在保证冲压模具高品质的基础之上降低制造成本。
数字化技术的辅助可以使得冲压工艺和整体模具结构的设计主体趋于参数化,不仅便于设计工作的开展,还有助于提高工作效率。
数字化制造技术在模具设计与制造中的应用
数字化制造技术在模具设计与制造中的应用摘要:系统阐述了模具设计与制造领域中数字化制造技术的具体应用,以期为模具企业和行业的发展提供参考,提升技术应用的范围和水平。
关键词:数字化制造技术模具设计与制造计算机辅助设计1 数字化制造技术在模具设计与制造中应用的意义模具工业是国民经济的基础工业,具有知识密集型和技术密集型的特点[1]。
随着工业产品质量的逐步提高,产品的生产呈现出多品种、小批量、复杂化、规模化、精密化以及更新换代速度快等趋势[2],对模具这一工艺装备提出了更高的要求,模具的设计与制造逐渐趋向数字化和智能化[3]。
近年来,计算机与网络技术飞速发展,信息化和数字化技术不断融入工业设计与制造中,形成数字化制造技术。
在模具开发全过程引入数字化制造技术,预测模具的性能、质量、加工工艺性和使用寿命,指导模具的设计与制造,对提高设计的精准度、提升模具的加工效率、降低模具装配损坏率、保障模具的装配效率和质量等具有重要的意义。
2 数字化制造技术在模具设计与制造中的应用2.1 计算机辅助设计技术传统的模具生产中,首先由模具设计人员对产品进行工艺性分析、确定模具结构、计算模具尺寸、绘制模具零件图和模具装配图,随后进入模具制造阶段,由制造岗位人员对模具零件进行工艺性分析、制定加工方案、编制零件加工工艺卡片,然后实施加工,整个设计与制造过程中各工序相对独立[4]。
这种方法的缺点是前期的设计阶段很难全面预测制造和装配阶段可能出现的诸如零件加工工艺性、装配性和维护性等模具设计与制造后期可能面临的问题,而这些问题会严重影响产品的开发周期、成本和质量等。
计算机辅助技术的引入使模具的设计与制造过程高度统一,为并行工程的实施提供了技术保障,使得模具开发人员在设计之初就能有效预测模具各项性能、成本、计划等贯穿设计、制造以及使用等全过程的各项因素。
近年来,计算机的软硬件不断发展,各种CAD/CAM/CAE技术在模具开发、结构设计、工艺分析、加工制造、装配以及生产模拟等环节的应用愈加完善,在感受到计算机辅助设计技术在生产方面的巨大优势后,企业对将其引入生产的需求愈加迫切,企业普及CAD/CAM/CAE技术的条件已基本成熟[5]。
冲压模具设计与制造中数字化技术的应用
冲压模具设计与制造中数字化技术的应用摘要:冲压模具设计制造业是制造业中的重要组成部分,它的设计和制造过程中主要包括初步设计、细节设计、制造工艺、质量检验等多个环节,其中涉及到数字化技术的运用就变得非常重要。
数字化技术能够有效的改进传统的设计制造方法,提高设计制造效率,从而降低成本、改善生产效率,提高模具制造质量。
关键词:冲压模具设计;数字化技术;冲压模具数字化技术在冲压模具设计制造过程中发挥着重要作用,它可以有效的改进传统的设计制造方法,提高设计制造效率,从而降低成本、改善生产效率,提高模具制造质量。
但是,在使用数字化技术时,要注意确保软件的安全,同时也要注意精度的确保,以免影响模具的使用效果。
一、冲压模具设计概述冲压模具设计是重要的制造业过程,它是利用金属材料,利用金属材料的塑性变形而形成一定形状、功能和尺寸的零件或产品的工艺。
冲压模具是用来实现冲压过程的工具,它是把金属加工成几何形状所必需的模具,可以称之为冲压模具或冲压工具。
此外,冲压模具设计也包括有关模具设计、模具结构、模具制造、模具维护等内容。
(一)冲压模具的类型冲压模具分为三大类:转塔模具、压力模具和非释放模具。
转塔模具主要用于制作横向或纵向的板材,压力模具用于制作立体产品,而非释放模具则可以实现一次性冲压,可以大大提高工作效率。
(二)冲压模具的设计原则冲压模具设计应遵循的原则有:安全性原则、结构简单原则、结构稳定原则、尺寸精度原则、性能稳定原则、结构优化原则等。
此外,冲压模具的设计还应充分考虑使用材料的特性,以及实施冲压加工的机械性能。
(三)冲压模具设计的优缺点冲压模具设计具有设计简单、可靠性高、性价比高等优点,但也有一些缺点,例如设计不合理、结构复杂、制造和维护成本高等。
(四)冲压模具的精度要求冲压模具的尺寸精度要求主要取决于冲压零件的尺寸精度和形状精度。
一般来说,尺寸精度要求±0.1mm,孔位精度要求±0.05mm,表面粗糙度要求Ra≤1.6μm。
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用摘要:数字化技术制造可精确预测和评价整个产品制造系统的各项指标,有效缩短设计时间、生产制造时间、模具的生产周期,积极发展与应用数字化技术是制造业企业提高核心竞争力的重要手段之一。
关键词:数字化技术;模具设计;模具制造引言冲压模具作为现代化工艺设备的代表,具有技术密集性、知识密集性的特点,这也在某种程度上为其设计、制造等领域的拓展带来前景。
鉴于汽车行业和航空制造业的规模化,使冲压模具需求速度显著增长,已超过原有20%的速率,但在大型、复杂且精密的冲压模具中,国内仍以进口为主,这也体现国内冲压模具设计、制造的现状,即精度、寿命和生产周期、稳定性、可靠性等标准均和国际水平存在明显差距。
1.数字化技术应用于冲压模具设计与制造的优势1.1高精度设计在传统的冲压模具设计与制造过程中,不应用数字化计数会使得整个设计的全面性不能达标,而通过数字化的模具设计与制造技术使整个设计的精准度有效提升,而且降低了人为因素和环境因素而产生的误差,可以将传统模具设计与制造技术中的问题解决。
同时,通过实现自动设计以及对整体性的把控能够实现整个模具设计与制造图纸的精细化,将当前的操作难度和操作强度将有效降低。
数字化模具设计与制造技术可以通过将数据有效录入,构成相应的高清设计图纸,使其产生的误差有效减小,也对制造结果的准确性得以提升,将设计人员的工作效率和工作结果得保证,使得模具设计与制造能够顺利进行,也让工作人员的工作压力减小。
1.2自动化程度高通过现代化的模具设计与制造手段,能够提高整个模具制造技术的自动化程度提升,通过有效的应用数字化模具设计与制造技术,可以将传统的模具设计与制造人工耗时耗力的特性进行改变。
随着技术的逐渐发展,模具制造中应用的数字化模具设计与制造技术自动化程度逐渐提高,利用计算机和智能化手段实现自动设计、全面制造等功能,促进当前的模具设计更加具体和规范,也让人为因素可能产生的问题得到了避免,使最终得到的模具设计与制造的精确度大大提升。
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用随着数字化技术的不断发展,越来越多的行业开始将其应用于生产制造过程中。
冲压模具设计与制造也不例外,数字化技术在其中的应用越来越广泛,为生产制造带来了许多便利和效益。
一、数字化技术在冲压模具设计中的应用1. CAD软件CAD软件是数字化技术在冲压模具设计中最常用的工具之一。
通过CAD软件,设计师可以快速地绘制出模具的三维图形,进行模具的设计和优化。
CAD软件还可以进行模具的模拟分析,帮助设计师更好地理解模具的结构和工作原理,从而提高模具的设计质量和效率。
2. CAM软件CAM软件是数字化技术在冲压模具制造中的重要工具之一。
通过CAM软件,制造工人可以将CAD软件中设计好的三维图形转化为机床程序,实现模具的自动化加工。
CAM软件还可以进行加工路径的优化,提高加工效率和精度。
3. CAE软件CAE软件是数字化技术在冲压模具设计中的另一个重要工具。
通过CAE软件,设计师可以进行模具的结构分析和模拟,预测模具在工作过程中的应力和变形情况,从而优化模具的结构和材料,提高模具的使用寿命和稳定性。
二、数字化技术在冲压模具制造中的应用1. 数控机床数控机床是数字化技术在冲压模具制造中的重要设备之一。
通过数控机床,制造工人可以实现模具的自动化加工,提高加工效率和精度。
数控机床还可以进行加工路径的优化,减少加工时间和成本。
2. 3D打印技术3D打印技术是数字化技术在冲压模具制造中的新兴技术。
通过3D打印技术,制造工人可以快速地制造出模具的零部件,减少制造时间和成本。
3D打印技术还可以实现模具的快速修复和改进,提高模具的使用寿命和效率。
3. 激光切割技术激光切割技术是数字化技术在冲压模具制造中的另一个重要技术。
通过激光切割技术,制造工人可以实现模具的精密切割,提高加工精度和质量。
激光切割技术还可以实现模具的快速修复和改进,提高模具的使用寿命和效率。
数字化制造技术在模具设计与制造中的应用
数字化制造技术在模具设计与制造中的应用在当前的工业制造过程中,数字化制造技术已经成为了一种日益重要的工具。
数字化制造技术可以提高生产效率,降低制造成本,同时还可以提高产品质量和产品的可靠性。
在模具设计与制造中,数字化制造技术也发挥着重要的作用。
在本文中,将会探讨数字化制造技术在模具设计与制造中的应用及其优势。
数字化制造技术在模具设计中的应用数字化制造技术在模具设计中的应用主要包括以下几个方面:CAD、CAM、CAE、逆向工程、快速成型、虚拟现实等。
首先,CAD(计算机辅助设计)是模具设计中必不可少的一个环节。
CAD软件可以大大提高模具设计的效率,让设计者更快更准确地完成模具的设计。
同时,CAD软件还可以对模具的设计过程进行实时模拟,从而帮助设计者找出设计过程中的错误和缺陷,提高设计的质量。
其次,CAM(计算机辅助制造)是模具制造中不可或缺的一环。
CAM软件可以将CAD设计的二维或三维图形转化为机床可识别的G代码,从而使CNC数控机床能够按照预定的路径精确地加工出零件,提高加工的精度和效率。
第三,CAE(计算机辅助工程)是指利用计算机进行工程分析和仿真的方法。
在模具设计和制造过程中,CAE可以帮助设计者通过数值模拟和多方面分析来预测模具材料的变形,分析模具结构的稳定性,并发现可能存在的问题。
这些预测和分析结果可以帮助设计者进一步优化模具的设计,从而提高模具的性能和质量。
第四,逆向工程可以通过扫描产生的点云数据,并利用逆向工程软件,将点云数据还原成三维模型,从而快速重建模具的外形尺寸与结构。
这对于模具的维修、改进、再制造等方面都有很大的帮助。
第五,快速成型(RP)和快速成型(RM)可以通过数码控制技术,将设计图转换成三维实体模型,以便在模具制造过程中铸造、钳工、冲裁、金属制品等领域的应用。
在快速成型过程中,可以快速制造模具,并在模具制造后进行试模。
这种方法可以大大缩短制造周期,并提高模具制造的效率。
浅谈数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用
具 的设 计 与制 造 中最 常使 用 的数 字化 技 术 之一 ,主要 是 依 据 冲 大进 给 ”完 成冲 压模具 的精 加 工 ,降低 冲压模 具变 形 的概率 。
压 模具 成 形 的物 理规 律 ,利用 计 算 机输 出模 具 与 板 料之 间 的作 1.4数字 化装 配技 术 。数 字化 装 配技 术 的使用 转 变 了传统 的
用 与应 先个 ,并 观察 到板料 成形 的全 过程 。
分组 装 配 ,利 用 在 线 测 量 (OMV)的软 件 ,对 于 上 下 模 座 的 导 向
在 现 阶段我 国 的冲 压模具 的设 计 与制造 工 作 中 ,常用 的能 以及 导柱 的精 度进 行相 关 数据 的记 录 、分析 和对 比。一旦 出现
够 提 供 冲 压 成 形 CAE技 术 的 系 统 软 件 为 Auto—Form/PAM— 数据 精度 误差 较大 的情 况 ,结 合数 字化 装配 技 术 的应 用 ,能够 及
STAMP。该 软 件 能够 实 现板 料 成 形过 程 的数 据 输 出 与观 测 ,对 时调 整工 作 的进 行 ,保 证上 下 模 座 的导 向和导 柱 的精 度 一 直 保
的制造 提供 有力 的指导参 考 。
就需要建立起数字化的管理体系。换句话说 ,数字化技术在冲
1.2快 速设 计 技术 。由于 冲压模 具 CAD技术 在 我 国冲 压模 压模具设计与制造 中的使用促进 了数字化管理体系的建设 。
具 的设 计 与制 造领 域 应 用 的并 不 是十 分 良好 ,对 于 冲压 模 具设 数 字 化 管理体 系 的有效 建设 能 够使 得 冲压 模 具 的设 计 与 制
文 献标 识码 :A
文章 编号 :2096—4390(2018)19—0152—02
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用
数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用摘要:技术人员在设计和制作冲压模具时需要经过复杂的过程,而且涉及到的工序众多,只有确保合理设计冲压模具,并且对制造的精准度进行控制,才能够制造高质量的冲压模具。
文章对在设计和制作冲压模具时使用数字化技术的优势进行了分析,并且探究了如何将多种数字化技术更好的运用到冲压模具设计和制造当中,以提高冲压模具的制造质量。
关键词:冲压模具;数字化技术;设计和制造引言:我国当前正在飞速发展机械制造行业,因此对于机械制造的工艺和技术也提出了更高的要求。
在科学技术不断发展的作用下,我国开始广泛使用数字化技术来生产机械。
文章深入研究了在设计和制作冲压模具时如何更好的运用数字化技术,推动机械制造行业的发展。
一、数字化技术的应用必要性1、提高冲压模具的加工效率使用数字化技术加工生产冲压模具,可以提高冲压模具的制作效率。
因此可以将数字化技术运用到模具批量生产当中,具有非常卓越的生产效果。
另外,合理运用数字化技术还可以提高冲压模具的设计和制造水平,使用现代化工艺来对冲压模具进行批量生产,进一步提高冲压模具的产品生产质量。
如果使用传统的单一生产工艺,会在制作冲压模具时浪费大量的原材料,而且还会加剧工作人员的工作压力,制作出的产品质量容易出现不稳定现象,以至于影响机械设备的整体性能,导致机械制造行业的发展受到了抑制。
而如果使用数字化现代工艺制作冲压模具,则可以提高产品的加工精度和加工效率,严格控制模具各个尺寸的精准度。
此外,使用数字化技术加工生产模具产品,还可以避免员工在操作时出现失误。
通过以上分析可以得知,使用数字化技术生产冲压模具,可以在保证质量的基础上提供加工效率,以免大量浪费制作原材料,帮助企业获取更高的效益。
2、避免损害装配阶段的模具互换法、分组法等是在装配冲压模具时所使用的主要方式,这几类方法的运用可以促进冲压模具装配作业的顺利开展,实现冲压模具的快速生产。
在装配冲压模具时合理使用数字化技术,则可以有效控制各工艺环节的技术参数,能够对装配环节进行精准控制。
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浅谈数字化技术在模具设计制造中的应用
摘要:本文介绍了CAD/CAE/CAM的基本情况,并以汽车覆盖件模型为例详细介
绍了数字化技术在模具设计制造中的应用。
关键词:数字化,模具设计,模具制造
1 前言
模具是生产各种工业产品的重要工艺装备,模具的设计、制造质量和速度直
接影响着产品的质量和上市周期。
随着工业的迅速发展,传统的模具设计方法已
无法适应当今的要求,而计算机辅助技术无论是在提高模具精度、缩短模具设计
周期,还是在降低成本、减轻劳动强度方面,都具有很大的优势。
采用
CAD/CAE/CAM技术实现模具的设计与制造,特别在模具生产几何外形复杂、精度要求较高的产品时,显得尤为重要。
2 CAD/CAE/CAM基本情况
2.1 计算机辅助设计CAD
我国目前模具CAD的成果并不十分显著,这项技术的巨大潜力还未充分发挥
出来,解决这个问题的关键就是要提高模具的设计效率。
简要说来可从以下几方
面着手:①模具CAD的参数化。
②模具CAD的智能化。
③模具CAD的一体化。
④模具CAD的专业化。
更好的方法是软件公司与专业模具厂密切合作,开发专
用性很强的模具CAD软件。
2.2 CAE技术的应用
利用CAE技术,可以在模具加工前,在计算机上对整个成形过程进行模拟分析,以便设计者能尽早发现问题并及时进行修改,而不是等到试模后再返修模具。
这不仅是对传统模具设计方法的一次突破,而且在减少甚至避免模具返修报废、
提高制品质量和降低成本等方面,都有着重大的技术、经济意义。
模具的设计不
但要采用CAD技术,而且还要采用CAE技术,这是发展的必然趋势。
2.3 模具数字化制造CAM
广义的CAM一般是指利用计算机辅助完成从毛坯——加工——装配成产品的
制造过程中的全部活动,包括工艺准备、生产作业计划、物流过程的运行控制、
生产控制、质量控制、数控机床、机器人,以及其他计算机控制的设备及由数控
机床等组成的生产单元、生产线如FMC、FMS、FTL等直到CIMS(计算机集成制
造系统),涵盖了整个制造过程中所有一切运用计算机的领域。
3 案例分析
下面以汽车覆盖件模具的设计制造过程来简单说明数字化技术在模具设计制
造中的应用。
3.1 数字化在模具设计中的应用
3.1.1 拉延模型面设计
在工艺补充面设计时,首先确定冲压方向,尽量使各处的拉延深度相似,有
利于拉延成形。
压料面设计采用扫描法、边界法和延展法3种方法。
拉延筋设计
方法为:首先生成近似半圆弧的二维特征曲线,再用扫描方法生成拉延筋曲面,
最后倒圆角使拉延筋与两侧曲面光滑桥接。
拉延筋尺寸根据成形需要变化。
凹模
圆角设计过程为:对压料面和工艺延伸面的相交线分段进行变尺寸倒圆角,圆角
大小的数值视该处金属流动性能而定。
.图1为利用UG冲模工程设计的汽车覆盖
件模具工序图。
3.1.2 拉延模结构设计
拉延模模具结构设计主要是对凸模、凹模和压边圈三大件进行设计。
根据压
力机的特征,确定拉延模三大件的高度。
下面以凹模设计为例介绍设计过程。
首
先生成凹模二维特征轮廓曲线,通过拉伸生成实体,再用拉延模型面剪去不需要
的部分。
在此基础上,运用布尔运算,增补和删除其它局部特征,如挖孔(减轻模
具重量)、建凸台(安置别的零件等)和导柱(定位导向作用),以及在局部部位加上
加强肋板等,然后再倒角,建好凹模。
按类似方法,设计凸模和压边圈.最后设计
顶杆、垫块、挡料销等零件。
图2为利用数字化软件设计的冲压模具。
3.2 数字化在模具制造中的应用
3.2.1 工件及刀具设置
把上述生成的汽车覆盖件模具保存成通用的文件格式,在调入数字化设计软
件中,主要设置工件毛坯、加工原点及原材料等。
选择工件设置对话框选项进行
工件设置,建立加工坐标系和设定毛坯尺寸外形,然后对刀具号、下刀量、冷却
量等参数进行相应调整,对刀具材料、名称等进行编辑校核。
3.2.2 生成NC刀具轨迹
数字化设计软件中设有多种走刀模式.根据模具的特点,走刀模式宜采用平行
切法。
采用平行切法不仅加工质量好,而且加工时间和代码长度也较短。
上述有
关设置完成后,系统即可自动生成刀具轨迹,然后将刀具轨迹离散成刀位点,处
理后产生数控加工程序。
这里要注意的是:如果曲面的曲率半径小于数控加工时
所选用的球头铣刀半径就会产生过切。
另外,刀位点到某些曲面的距离如果小于
刀具半径,在实际加工中就会发生过切.如发生过切,可对加工参数重新进行修正,过切的局部区域采用抬刀或绕行的办法进行解决。
之后生成加工程序,通过坐标
变换程序把模具下模的坐标系变换成与所用机床的坐标系一致,这样就可以对模
具进行粗加工。
模具的粗加工模拟结果如图3所示。
3.2.3后置处理NC代码的生成
利用软件的NC公用管理模块生成加工报表,并针对具体数控系统的特点(如
坐标系、换刀指令、刀具说明等)作进一步修改后才能使用。
4 结论
进入新世纪后,模具制造技术的发展将随着市场的全球化、竞争的激烈化、
需求的个性化、生产的人性化而体现出制造技术的信息化、科学化和服务化的趋势。
数字化以其柔性好、响应快、质量高、成本低,正在成为先进制造技术的核心。
因此,我们必须从战略的高度大力开展模具数字化制造技术的研究开发,加
速用数字化技术改造传统的模具工业。
参考文献
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[2]王先逵.计算机辅助制造.北京:清华大学出版社,1998
[3]吴崇峰.模具CAD/CAE/CAM教程.北京:中国轻工业出版社,2002。