CADCAM集成技術(shù)和系統(tǒng)

1、計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和發(fā)展是為了將人類從繁瑣、 重復(fù)的腦力勞動(dòng)中解放出來。 早在三、四十年前，計(jì)算機(jī)就已作為重要的工具輔助人類承擔(dān)一些單調(diào)、 重復(fù)的勞動(dòng)， 如數(shù)值計(jì)算、工程工程圖繪制和數(shù)控編程等。 在此基礎(chǔ)上， 逐漸出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD) 、計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計(jì) (CAPP) 、計(jì)算機(jī)輔助制造 (CAM) 、計(jì)算機(jī)輔助工程分析 (CAE) 、計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì) (CAFD) 等概念。近年來，這些獨(dú)立的系統(tǒng)獲得了飛速的發(fā)展， 分別在產(chǎn)品設(shè)計(jì)自動(dòng)化、 工藝過程設(shè)計(jì)自動(dòng)化和數(shù)控編程自動(dòng)化等方面起到了重要的作用。集成的概念隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)日益廣泛深入的使用， 人們很快發(fā)現(xiàn)， 采用這些各自獨(dú)立的系統(tǒng)不

2、能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)之間信息的自動(dòng)傳遞和交換。例如 CAD 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的結(jié)果，不能直接為 CAPP 系統(tǒng)接收，若進(jìn)行工藝規(guī)程設(shè)計(jì)時(shí)還需要人工將 CAD 輸出的圖樣、文檔等信息轉(zhuǎn)換成 CAPP 系統(tǒng)所需要的輸入數(shù)據(jù)，這不但影響了效率的提高，而且在人工轉(zhuǎn)換過程中難免會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。只有當(dāng) CAD 系統(tǒng)生成的產(chǎn)品零件信息能自動(dòng)轉(zhuǎn)換成后續(xù)環(huán)節(jié)（如 CAPP 、CAM 等）所需的輸入信息，才是最經(jīng)濟(jì)的。為此，人們提出了 CAD/CAM 集成的概念并致力于 CAD 、CAPP 和 CAM 系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)自動(dòng)傳遞和轉(zhuǎn)換的研究， 以便將業(yè)已存在的和正在使用中的 CAD 、 CAPP 、CAM 等獨(dú)立系統(tǒng)集成起來。集成（ Int

3、egration ）是近二十年來使用頻率比較高的一個(gè)詞。電路設(shè)計(jì)講集成，軟件系統(tǒng)開發(fā)講集成， 制造系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)也講集成。 由于使用領(lǐng)域的差異，集成的意義有所不同。即便是在同一領(lǐng)域，不同的階段、不同的層面，其意義也有差別。因此很難給集成下一個(gè)準(zhǔn)確完整的定義。對于集成系統(tǒng)來說， 應(yīng)具備以下三個(gè)基本特征：發(fā)展數(shù)據(jù)共享：系統(tǒng)各部分的輸入可一次性完成，每一部分不必重新初始化，各子系統(tǒng)產(chǎn)生的輸出可為其它有關(guān)的子系統(tǒng)直接接收使用，不必人工干預(yù)。系統(tǒng)集成化：系統(tǒng)中功能不同的軟件系統(tǒng)，按不同的用途有機(jī)的結(jié)合起來，用統(tǒng)一的執(zhí)行控制程序來組織各種信息的傳遞， 保證系統(tǒng)內(nèi)信息流暢通， 并協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)有效地運(yùn)行。開放

4、性：系統(tǒng)采用開放式體系結(jié)構(gòu)和通用接口標(biāo)準(zhǔn)。在系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)組成部分之間易于數(shù)據(jù)交換、 易于擴(kuò)充；在系統(tǒng)外部， 一個(gè)系統(tǒng)能有效地嵌入另一個(gè)系統(tǒng)中作為其組成部分，或者通過外部接口，有效地連接、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。CAD/CAM 是制造系統(tǒng)的重要組成部分， 正確理解 CAD/CAM 系統(tǒng)集成的概念，應(yīng)將 CAD/CAM 放到整個(gè)集成化制造系統(tǒng)中來分析。集成化制造系統(tǒng)是由管理決策系統(tǒng)、 產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)系統(tǒng)、 制造自動(dòng)化系統(tǒng)、 質(zhì)量保障系統(tǒng)四個(gè)功能子系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫兩個(gè)支撐子系統(tǒng)等六個(gè)部分有機(jī)地集成起來的，下圖表示了六個(gè)子系統(tǒng)及其和外部信息的聯(lián)系。在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中 ,模具工業(yè)已成為國民經(jīng)濟(jì)中的基

5、礎(chǔ)工業(yè) ,許多新產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn) ,在很大程度上依賴于模具制造技術(shù) ,特別是在汽車、輕工、電子和航天等行業(yè)中尤顯重要。模具制造能力的強(qiáng)弱和模具制造水平的高低 ,已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家機(jī)械制造技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一 ,直接影響著國民經(jīng)濟(jì)中許多部門的發(fā)展。模具 CAD/CAM 是在模具 CAD 和模具 CAM 分別發(fā)展的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的 , 它是計(jì)算機(jī)技術(shù)在模具生產(chǎn)中綜合使用的一個(gè)新的飛躍。 CAD/CAM 技術(shù)的迅猛發(fā)展 ,軟件、硬件水平的進(jìn)一步完善 ,為模具工業(yè)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持 ,為企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)水平的發(fā)展帶來了質(zhì)的飛躍 ,已經(jīng)成為現(xiàn)代企業(yè)信息化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化的最優(yōu)選擇。1

6、目前國內(nèi)流行的 CAD/CAM 軟件特點(diǎn)及其使用情況1.1 國外軟件1.1.1 Unigraphics(UG)UG 起源于美國麥道 (MD) 公司的產(chǎn)品 ,1991 年 11 月并入美國通用汽車公司 EDS 分部。 UG 由其獨(dú)立子公司 UnigraphicsSolutions 開發(fā) ,是一個(gè)集 CAD/CAM/CAE 于一體的機(jī)械工程輔助系統(tǒng) ,適用于航空、航天、汽車、通用機(jī)械以及模具等的設(shè)計(jì)、分析及制造工程。 UG 是將優(yōu)越的參數(shù)化和變量化技術(shù)和傳統(tǒng)的實(shí)體、線框和表面功能結(jié)合在一起 ,還提供了二次開發(fā)工具 GRIP 、UFUNG 、 ITK, 允許用戶擴(kuò)展 UG 的功能。1.1.2 Aut

7、oCADAutoCAD 是美國 Autodesk 公司開發(fā)的一個(gè)具有交互式和強(qiáng)大二維功能的繪圖軟件 ,如二維繪圖、編輯、剖面線和圖案繪制、尺寸標(biāo)注以及二次開發(fā)等功能 , 同時(shí)有部分三維功能。 AutoCAD 軟件是目前世界上使用最廣的 CAD 軟件 ,占整個(gè) CAD/CAE/CAM 軟件市場的 37% 左右 ,在中國二維繪圖 CAD 軟件市場占有絕對優(yōu)勢。1.1.3 MDT(MechanicalDesktop)MDT 是 Autodesk 公司在基于參數(shù)化特征實(shí)體造型和曲面造型的 CAD/CAM 軟件 ,它以三維設(shè)計(jì)為基礎(chǔ) ,集設(shè)計(jì)、分析、制造以及文檔管理等多種功能為一體 ,為用戶提供了從設(shè)計(jì)

8、到制造一體化的解決方案。據(jù)稱目前已經(jīng)裝機(jī) 2 萬余套 ,國內(nèi)已銷售近千套。1.1.4 SolidWorksSolidWorks 是由美國 SolidWorks 公司于 1995 年 11 月研制開發(fā)的基于Windows 平臺(tái)的全參數(shù)化特征造型的軟件,SolidWorks 是世界各地用戶廣泛使用 ,富有技術(shù)創(chuàng)新的軟件系統(tǒng) ,已經(jīng)成為三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件的標(biāo)準(zhǔn)。它可以十分方便地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的三維零件實(shí)體造型、復(fù)雜裝配和生成工程圖。圖形界面友好 ,用戶易學(xué)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(jī)械行業(yè)獲得普遍使用 ,目前用戶已經(jīng)擴(kuò)大到三十多萬個(gè)單位。

9、1.1.5 Pro/EngineerPro/Engineer 是美國參數(shù)技術(shù)公司 (ParametricTechnologyCorporation 簡稱 PTC) 的產(chǎn)品 ,于 1988 年問世。Pro/E 具有先進(jìn)的參數(shù)化設(shè)計(jì)、 基于特征設(shè)計(jì)的實(shí)體造型和便于移植設(shè)計(jì)思想的特點(diǎn) ,該軟件用戶界面友好 ,符合工程技術(shù)人員的機(jī)械設(shè)計(jì)思想。Pro/Engineer 整個(gè)系統(tǒng)建立在統(tǒng)一的完備的數(shù)據(jù)庫以及完整而多樣的模型上 ,由于它有二十多個(gè)模塊供用戶選擇 ,故能將整個(gè)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程集成在一起。在最近幾年 Pro/E 已成為三維機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域里最富有魅力的軟件 ,在中國模具工廠得到了非常廣泛的使用。1.2

10、 國內(nèi)軟件1.2.1 PICADPICAD 系統(tǒng)及系列軟件是中科院凱思軟件集團(tuán)及北京凱思博宏使用工程公司開發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的CAD 軟件。該軟件具有智能化、參數(shù)化和較強(qiáng)的開放性 ,對特征點(diǎn)和特征坐標(biāo)可自動(dòng)捕捉及動(dòng)態(tài)導(dǎo)航 ;系統(tǒng)提供局部圖形參數(shù)化、參數(shù)化圖素拼裝及可擴(kuò)充的參數(shù)圖符庫 ;提供交互環(huán)境下的開放的二次開發(fā)工具 ,用戶可以任意增加功能或開發(fā)專業(yè)使用軟件。 PICAD 是國內(nèi)商品化最早、市場占有率最大的 CAD 支撐平臺(tái)及交互式工程繪圖系統(tǒng) ,自從 1991 年推出中國第 1 個(gè)商品化的二維 CAD 系統(tǒng)以來 ,PICAD 的用戶已經(jīng)遍及各行業(yè)及各省市 ,至今裝機(jī)量已超過數(shù)萬套。1.2

11、.2 高華 CAD高華 CAD 軟件包括機(jī)械設(shè)計(jì)及繪圖系統(tǒng) GHMDS 、計(jì)算機(jī)輔助繪圖支撐系統(tǒng) GHDrafting 、工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng) GHCAPP 、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng) GHPDMS 、三維幾何造型系統(tǒng) GHGEMS 及自動(dòng)數(shù)控編程系統(tǒng) GHCAM 。其中 GHMDS 是基于參數(shù)化設(shè)計(jì)的 CAD/CAE/CAM 集成系統(tǒng) ,具有全程導(dǎo)航、圖形繪制、明細(xì)表的處理、全約束參數(shù)化設(shè)計(jì)、參數(shù)化圖素拼裝、尺寸標(biāo)注、標(biāo)準(zhǔn)件庫、圖像編輯等功能模塊。1.2.3 CAXACAXA 電子圖板是一套高效、方便、智能化的通用中文設(shè)計(jì)繪圖軟件,可幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行零件圖、裝配圖、工藝圖表、平面包裝的設(shè)計(jì) ,適合所有需要二

12、維繪圖的場合 ,使設(shè)計(jì)人員可以把精力集中在設(shè)計(jì)構(gòu)思上 ,徹底甩掉圖板 ,滿足相關(guān)行業(yè)的設(shè)計(jì)要求。CAXA-ME 是一套數(shù)控編程和三維加工軟件,具有強(qiáng)大的造型功能 ,可快速建立各種復(fù)雜的三維模型 ,它為數(shù)控加工行業(yè)提供了從造型、設(shè)計(jì)到加工代碼生成、加工仿真、代碼校驗(yàn)等一體化的解決方案。 其中的 CAXA 注塑模設(shè)計(jì) (CAXA-IMD)是一套中文注塑模專業(yè)CAD 軟件 ,該軟件提供注塑模標(biāo)準(zhǔn)模架和零件庫,以及塑料、模具材料和注射機(jī)等設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)據(jù)庫,可隨時(shí)查詢、檢索 ;并能自動(dòng)換算型腔尺寸 ,對模具進(jìn)行各種計(jì)算。使用該軟件,設(shè)計(jì)人員不必翻找設(shè)計(jì)手冊即可輕松設(shè)計(jì)模具。1.2.4 GS-CAD98GS

13、-CAD98 是浙江大天電子信息工程有限公司開發(fā)的基于特征的參數(shù)化造型系統(tǒng)的軟件。它是一個(gè)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基于中文 Windows95/NT 平臺(tái)的三維 CAD 系統(tǒng) ,該軟件是在國家 “七五 ”重大攻關(guān)及 863/CIMS 主題目標(biāo)產(chǎn)品開發(fā)成果的基礎(chǔ)上 ,參照 SolidWorks 的用戶界面風(fēng)格及主要功能開發(fā)完成的。 它包括實(shí)體、草圖、參數(shù)化特征造型及高級曲面造型技術(shù)以及采用自適應(yīng)參數(shù)關(guān)聯(lián)技術(shù)來保證從設(shè)計(jì)到制造過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的一致性。1.2.5 金銀花系統(tǒng) (Lonicera)金銀花系統(tǒng)是由廣州紅地技術(shù)有限公司開發(fā)的基于STEP 標(biāo)準(zhǔn)的 CAD/CAM系統(tǒng)。該系統(tǒng)是國家科委863/C

14、IMS 主題在 “九五 ”期間科技攻關(guān)的最新研究成果。它是基于 STEP 標(biāo)準(zhǔn)的 CAD/CAM 系統(tǒng) ,該軟件主要使用于機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造中 ,它可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì) /制造一體化和自動(dòng)化。 該軟件采用面向?qū)ο蟮募夹g(shù) ,使用先進(jìn)的實(shí)體建模、參數(shù)化特征造型、二維和三維一體化、 SDAI 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)存取接口的技術(shù) ;具備機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃設(shè)計(jì)和數(shù)控加工程序自動(dòng)生成等功能 ;同時(shí)還具有多種標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口 ,如 STEP 、DXF 等;支持產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 (PDM) 。目前金銀花系統(tǒng)的系列產(chǎn)品包括 :機(jī)械設(shè)計(jì)平臺(tái) MDA 、數(shù)控編程系統(tǒng) NCP 、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 PDS 、工藝設(shè)計(jì)工具 MPP 。機(jī)械設(shè)計(jì)平臺(tái)

15、MDA1.7 版已投放市場 ,MDA99 版也已發(fā)布 ,目標(biāo)是向國外三維 CAD 軟件發(fā)出強(qiáng)有力的挑戰(zhàn)。1.2.6 開目CAD開目 CAD 是華中理工大學(xué)機(jī)械學(xué)院開發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 CAD 和圖紙管理軟件 ,它面向工程實(shí)際使用。開目 CAD 在設(shè)計(jì)思想上遵循畫法幾何的原理 , 直接模仿工程技術(shù)人員手工繪圖時(shí)的思維模式和繪圖方法 ,支持全約束、 過約束、欠約束驅(qū)動(dòng)的尺寸分析和驅(qū)動(dòng)模塊 ,滿足用戶各類需求 ;支持 AUTOCAD 具有的塊、層功能 ,保證了和 AUTOCAD 的完全兼容 ;擁有強(qiáng)大、靈活的零件標(biāo)注和明細(xì)欄設(shè)計(jì)功能 ,靈活的自定義尺寸樣式、零件標(biāo)注樣式、上線、智能導(dǎo)航工具更使用

16、得心應(yīng)手。2 目前 CAD/CAM 軟件二次開發(fā)情況如上所述 ,許多商品化的 CAD/CAM 系統(tǒng)在模具行業(yè)中得到了廣泛使用 ,但由于這些 CAD/CAM 系統(tǒng)都是作為通用機(jī)械設(shè)計(jì)和制造軟件來設(shè)計(jì)的 ,沒有特別針對模具 ,為了提高模具設(shè)計(jì)的效率和正確率 ,需要對其進(jìn)行二次開發(fā)。在微機(jī)平臺(tái)上開發(fā) CAD/CAM 軟件方面我國和國外起點(diǎn)差不多 ,都是使用 VisualC+ 或 OpenGL 等工具進(jìn)行軟件開發(fā) ,國內(nèi)許多高校、軟件公司和企業(yè)在此基礎(chǔ)上開發(fā)出了先進(jìn)的、有自己特色的、符合中國用戶習(xí)慣的 CAD/CAM 軟件或模塊 ,其中有一些成果已經(jīng)得到了推廣和使用 7。如華中科技大學(xué) 1997 年推

17、出了 HSC2.0 注射模 CAD/CAE/CAM 集成系統(tǒng) ,該系統(tǒng)以 AutoCAD 軟件包為圖形支撐平臺(tái) ,包括模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)子系統(tǒng) ,結(jié)構(gòu)及工藝參數(shù)計(jì)算校核子系統(tǒng) ,塑料流動(dòng)、冷卻等子系統(tǒng)。合肥工業(yè)大學(xué)基于AutoCAD 和 MDT 的三維參數(shù)化注射模系統(tǒng)IPMCADV4.0 。另外 ,眾多的科研單位和企業(yè)也針對具體使用開發(fā)了眾多的插件和模塊 ,如武漢汽車工業(yè)大學(xué)開發(fā)了基于 SolidWorks 的三維標(biāo)準(zhǔn)件庫 3DPARTLIB 等。3 模具 CAD/CAM 軟件開發(fā)應(yīng)遵循的原則1)用戶界面友好軟件開發(fā)的目的是為了使用,所以用戶是否可以較為容易地掌握成為評價(jià)軟件的基本標(biāo)準(zhǔn)。 一個(gè)友好的

18、用戶界面應(yīng)包括 :使用方便 ,界面熟悉 , 有靈活的提示幫助信息 ,良好的交互方式 ,良好的出錯(cuò)處理。2)遵循軟件工程方法 軟件工程是指導(dǎo)計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)和維護(hù)的工程科學(xué)。即采用工程的概念原理、 技術(shù)和方法來開發(fā)和維護(hù)軟件。 軟件工程采用生命周期法從時(shí)間上對軟件的開發(fā)和維護(hù)進(jìn)行分解 ,把軟件生存周期依次劃分為幾個(gè)階段 , 分階段進(jìn)行開發(fā)。3)參數(shù)化 CAD 對于系列化、通用化和標(biāo)準(zhǔn)化程度高的產(chǎn)品,產(chǎn)品設(shè)計(jì)所采用的數(shù)學(xué)模型及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)都是固定的。不同的僅是結(jié)構(gòu)尺寸的差異 ,這是由于相同數(shù)目及類型的已知條件在不同規(guī)格的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中取不同值而造成的。 對于這類產(chǎn)品 ,可以將已知條件及其他的隨著產(chǎn)品規(guī)格而變

19、化的基本參數(shù)用相應(yīng)的變量代替 , 然后根據(jù)這些已知條件和基本參數(shù) ,由計(jì)算機(jī)自動(dòng)查詢圖形數(shù)據(jù)庫 ,或由相應(yīng)的軟件計(jì)算出繪圖所需的全部數(shù)據(jù) ,由專門的繪圖生成軟件在屏幕上自動(dòng)地設(shè)計(jì)出圖形來 ,這種方法稱為參數(shù)化 CAD 。4)成組 CAD 許多企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)盡管不一樣 ,但比較相似 ,可以根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝性的相似性 ,利用成組技術(shù)將零件劃分成有限數(shù)目的零件庫 ,根據(jù)同一零件族中各零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)編制相應(yīng)的 CAD 通用軟件 ,用于該族所有零件的設(shè)計(jì) , 這就是 “成組 CAD”。5)智能化 CAD 工程設(shè)計(jì)中有一部分工作是非計(jì)算性的,需要推理和判斷 ,其中包括設(shè)計(jì)過程內(nèi)容的過程決策和具體設(shè)計(jì)的技

20、術(shù)決策。因此 ,設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量在較大程度上取決于設(shè)計(jì)師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、 創(chuàng)造性思維和工作的責(zé)任心。 采用專家系統(tǒng)可以指導(dǎo)設(shè)計(jì)師下一步該做什么 ,當(dāng)前存在問題 ,建議問題的解決途徑和推薦解決方案 ,或者模擬人的智慧 ,根據(jù)出現(xiàn)的問題提出合理的解決方案。采用專家系統(tǒng)可以提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率。智能化 CAD 就是將專家系統(tǒng)和 CAD 技術(shù)融為一體而建立起來的系統(tǒng)。4 模具 CAD/CAM 技術(shù)發(fā)展趨勢21 世紀(jì)模具制造行業(yè)的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化求的目標(biāo)是提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率,縮短設(shè)計(jì)周期及制造周期,降低生產(chǎn)成本最大限度地提高模具制造業(yè)的應(yīng)變能力,滿足用戶需求。具體表現(xiàn)出以下幾個(gè)特

21、征。,追,1)標(biāo)準(zhǔn)化 CAD/CAM 系統(tǒng)可建立標(biāo)準(zhǔn)零件數(shù)據(jù)庫 ,非標(biāo)準(zhǔn)零件數(shù)據(jù)庫和模具參數(shù)數(shù)據(jù)庫。標(biāo)準(zhǔn)零件庫中的零件在 CAD 設(shè)計(jì)中可以隨時(shí)調(diào)用 ,并采用 GT( 成組技術(shù) )生產(chǎn)。非標(biāo)準(zhǔn)零件庫中存放的零件 , 雖然和設(shè)計(jì)所需結(jié)構(gòu)不盡相同 ,但利用系統(tǒng)自身的建模技術(shù)可以方便地進(jìn)行修改 ,從而加快設(shè)計(jì)過程 ,典型模具結(jié)構(gòu)庫是在參數(shù)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的 ,按用戶要求對相似模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改 ,即可生成所需要的結(jié)構(gòu)。2)集成化技術(shù)現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)不僅應(yīng)強(qiáng)調(diào)信息的集成,更應(yīng)該強(qiáng)調(diào)技術(shù)、人和管理的集成。在開發(fā)模具制造系統(tǒng)時(shí)強(qiáng)調(diào) “多集成 ”的概念 ,即信息集成、智能集成、串并行工作機(jī)制集成及人員集

22、成 ,這更適合未來制造系統(tǒng)的需求。3)智能化技術(shù) 使用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生命周期 (包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、使用 )各個(gè)環(huán)節(jié)的智能化 ,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程 (包括組織、管理、計(jì)劃、調(diào)度、控制等 )各個(gè)環(huán)節(jié)的智能化 ,以及模具設(shè)備的智能化 ,也要實(shí)現(xiàn)人和系統(tǒng)的融合及人在其中智能的充分發(fā)揮。4)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的使用 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括硬件和軟件的集成實(shí)現(xiàn) ,各種通訊協(xié)議及制造自動(dòng)化協(xié)議 ,信息通訊接口 ,系統(tǒng)操作控制策略等 ,是實(shí)現(xiàn)各種制造系統(tǒng)自動(dòng)化的基礎(chǔ)。目前早已出現(xiàn)了通過 Internet 實(shí)現(xiàn)跨國界模具設(shè)計(jì)的成功例子。5)多學(xué)科多功能綜合產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù) 未來產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)不僅用到機(jī)械科學(xué)的理論和知識(shí) ,而且還用到

23、電磁學(xué)、光學(xué)、控制理論等知識(shí)。產(chǎn)品的開發(fā)要進(jìn)行多目標(biāo)全性能的優(yōu)化設(shè)計(jì) ,以追求模具產(chǎn)品動(dòng)靜態(tài)特性、效率、精度、使用壽命、可靠性、制造成本和制造周期的最佳組合。6)逆向工程技術(shù)的使用 在許多情況下 ,一些產(chǎn)品并非來自設(shè)計(jì)概念 ,而是起源于另外一些產(chǎn)品或?qū)嵨?,要在只有產(chǎn)品原型或?qū)嵨锬Ｐ?,而沒有產(chǎn)品圖樣的條件下進(jìn)行模具的設(shè)計(jì)和制造以便制造出產(chǎn)品。此時(shí)需要通過實(shí)物的測量 ,然后利用測量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)物的 CAD 幾何模型的重新構(gòu)造 ,這種過程就是逆向工程 RE(ReverseEngineering) 。逆向工程能夠縮短從設(shè)計(jì)到制造的周期 ,是幫助設(shè)計(jì)者實(shí)現(xiàn)并行工程等現(xiàn)代設(shè)計(jì)概念的一種強(qiáng)有力的工具 ,目

24、前在工程上正得到越來越廣泛的使用。7)快速成形技術(shù)快速成形制造技術(shù)RPM(RapidPrototyping&Manufacturing)是基于層制造原理 ,迅速制造出產(chǎn)品原型 ,而和零件的幾何復(fù)雜程度絲毫無關(guān) ,尤其在具有復(fù)雜曲面形狀的產(chǎn)品制造中更能顯示其優(yōu)越性。 它不僅能夠迅速制造出原型供設(shè)計(jì)評估、裝配校驗(yàn)、功能試驗(yàn) ,而且還可以通過形狀復(fù)制快速經(jīng)濟(jì)地制造出產(chǎn)品模具 (如制造電極用于 EDM 加工、作為模芯消失鑄造出模具等 ),從而避免了傳統(tǒng)模具制造的費(fèi)時(shí)、 高成本的 NC 加工 ,因而 RPM 技術(shù)在模具制造中日益發(fā)揮著重要的作用。5 CAD/CAM 技術(shù)存在的主要不足我國模具 CAD/CAM 技術(shù)的使用依然存在著許多不足,如:1)不少的企業(yè)