壓鑄模CAD技術的研究與應用.doc12
壓鑄是最先進的金屬成型方法之一,它應用廣,發展快。在國際上,我國是壓鑄大國之一,但從技術和生產效率綜合來看,我國的壓鑄業還相當落後。汽車廠家是壓鑄件的主要用戶,而汽車工業是我國國民經濟五大支柱產業之一。隨著汽車工業的快速發展(到2005年,汽車保有預計達2198~2315萬輛),中國將是世界上最大的汽車用戶,可以展望我國壓鑄業將會有巨大的發展空間。
壓鑄模的優劣成敗,最能反映出整個壓鑄生產過程的技術含量和經濟效果。隨著計算機及其相關技術的迅猛發展,CAD(Computer Aided Design,計算機輔助設計) 作為計算機技術在工業領域應用的一個主要分支,已成為人類智能科學走向實用化最引人注目的成就之一。目前,我國壓鑄模設計的計算機應用僅限於繪圖和簡單的計算,新產品開發周期長,質量不易保證,缺乏市場競爭力。展望我國壓鑄業巨大的發展空間,審視壓鑄模在壓鑄生產中占有的舉足輕重的的地位,再加上壓鑄模的設計較之非標準件設計具有的更多的規律性,這就為壓鑄模CAD的開發提供了可能性和必要性。對壓鑄模CAD技術的研究與應用顯得尤為重要。
一、國外壓鑄模CAD的發展與現狀
國外模具CAD係統的發展已有三十年的曆史,且發展速度極快。相對而言,壓鑄模CAD係統的起步較晚,隻有二十年的曆史,但由於可借鑒其它模具CAD的經驗,發展速度也相當快。經曆了由低級到高級、由研究到應用的過程。
初期的壓鑄CAD,隻是對壓鑄工藝參數進行選擇,僅利用計算機的計算功能,未充分發揮計算機在工程上的應用。如美國貝特裏研究所在1981年開發的鋅壓鑄CAD係統,該係統主要功能是簡化了澆注係統中繁冗的計算,沒有圖形的輸入和輸出。
隨著計算機軟硬件技術的高速發展,壓鑄模CAD技術也跨上了新的台階。較高級的壓鑄CAD係統,除了對壓鑄模設計參數進行計算、選擇外,還可以自動生成圖形、輸出圖形,並能進行壓鑄過程模擬與分析及輸出數控加工紙帶,形成CAD/CAM係統。澳大利亞聯邦科學工業研究機構(CSIRO)開發的壓鑄澆注係統CAD/CAM應用軟件Metlflow,提供了一個澆注係統設計分析與製造於一體的CAD/CAM係統,使用的壓鑄合金為鋁、鋅和黃銅。
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