黃令山

【摘要】CAD/CAM在模具設(shè)計和加工過程中更能發(fā)揮積極優(yōu)勢和作用，能夠達到良好的加工效果。文章主要從常見CAD/CAM技術(shù)的基本情況入手，針對模具設(shè)計和加工的一般性流程進行全面細致的分析和研究，重點講解模具設(shè)計和加工的關(guān)鍵技術(shù)，為充分發(fā)揮模具設(shè)計和加工的總體優(yōu)勢提供良好的前提條件。

【關(guān)鍵詞】CAD/CAM;模具設(shè)計與加工;關(guān)鍵技術(shù)要點

一、前言

工業(yè)是社會經(jīng)濟發(fā)展過程中的重要基礎(chǔ)性行業(yè)，對于國民經(jīng)濟的持續(xù)健康發(fā)展具有積極意義和影響。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，模具是基礎(chǔ)工藝裝備，通信產(chǎn)品、飛機、汽車、電器、電子等方面的零部件大多依靠模具成型。模具生產(chǎn)技術(shù)水平能夠有效衡量國家產(chǎn)品制造水平的高低，這是因為模具對產(chǎn)品的質(zhì)量、效益、開發(fā)具有較強的決定能力，還會直接影響到企業(yè)的生產(chǎn)空間。在開展模具設(shè)計和加工作業(yè)的過程中，需要充分采用切實有效的技術(shù)手段和工藝方法。模具自身的效率較高，制作成本較為低廉，能夠有效節(jié)約原材料，促進模具工業(yè)的良好發(fā)展，模具設(shè)計過程中對精密性、高效性提出了較高的要求。充分發(fā)揮CAD/CAM技術(shù)的優(yōu)勢和作用，積極開展模具設(shè)計和加工工作，充分有效提升模具生產(chǎn)水平。

二、常見CAD/CAM技術(shù)的基本情況

現(xiàn)代科學技術(shù)的持續(xù)更新和進步，制造技術(shù)的良好發(fā)展，促進多種二維和三維CAD/CAM軟件不斷出現(xiàn)和發(fā)展，并且具有較多的風格和特征。CAD軟件在實際應(yīng)用的過程中，主要是針對零件進行建模，繪制零部件圖等方面，經(jīng)常使用的CAD軟件包括UG、AutoCAD、Pro/E等。而CAM軟件，在實際應(yīng)用的過程中能夠生成相應(yīng)的標準的G代碼，能夠積極開展相應(yīng)的零件加工工作，其主要應(yīng)用的軟件包括Pro/E和MAsterCAM。Pro/E軟件，是美國PTC公司推出的軟件，其應(yīng)用到相應(yīng)的生產(chǎn)生活中，表現(xiàn)出了十分強大的功能，能積極開展數(shù)控加工、零件設(shè)計、模具設(shè)計、鉑金件設(shè)計、產(chǎn)品裝配、產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫管理等方面的工作，充分推進工業(yè)設(shè)計、機械設(shè)計和生產(chǎn)環(huán)節(jié)的順利發(fā)展。

三、模具設(shè)計和加工的一般性流程

傳統(tǒng)模式下積極開展模具設(shè)計和加工工作，采用Pro/E技術(shù)和MAsterCAM軟件，主要包含計算機輔助設(shè)計（CAD）以及計算機輔助制造（CAM）這兩個部分，而生產(chǎn)產(chǎn)品方面主要包含模型檢測、分析、產(chǎn)品三維建模以及模具組建設(shè)計方面的內(nèi)容。CAM部分，能設(shè)定好相應(yīng)的加工操作環(huán)境，積極開展刀具和工藝參數(shù)方面的分析和設(shè)定工作，并開展文化配置和加工處理工作。對于Pro/E技術(shù)來說，其在注塑模具的過程中包含三個方面的模塊，分別是模座設(shè)計模塊、模具設(shè)計模塊以及塑料顧問模塊。模型創(chuàng)建，是開展模具設(shè)計工作的重要基礎(chǔ)，需要從零件模塊發(fā)揮相應(yīng)的拉伸、抽殼、切除等方面功能，創(chuàng)建相應(yīng)的零件模型，并借助相應(yīng)的模具設(shè)計模塊，針對各項元件組件情況進行全面有效的創(chuàng)建、分析和修改工作。充分提升設(shè)計模塊的優(yōu)化水平，需要充分發(fā)揮塑料顧問模塊的作用，全面分析和模擬模具和產(chǎn)品的具體數(shù)據(jù)，為全面分析模具設(shè)計中的缺陷、工藝參數(shù)，改進相應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)提供良好的前提條件。模具設(shè)計和加工制造的具體情況流程圖如圖1所示。

四、模具設(shè)計和加工的關(guān)鍵技術(shù)

（一）靈活性的運用建模方法

充分發(fā)揮Pro/E的技術(shù)優(yōu)勢，能夠通過兩種方法針對模具的模架和組件進行全面有效的設(shè)計。

首先，從Pro/E出發(fā)，開展模具設(shè)計EMX（注塑模具設(shè)計專家）工作，全面提升模具的整體設(shè)計水平。EMX是Pro/E技術(shù)所提供的基于知識庫的模架裝備插件，在這個模塊中，能有效組建相應(yīng)的模架組件，其提出了較多種類、形式的標準框架組件，針對不同元件的尺寸，進行全面有效的定義，將能夠生成相應(yīng)的模架組件，這樣能夠為有效開展相應(yīng)的零件裝配和修改工作奠定良好基礎(chǔ)，有效減少時間和費用。

其次，主要是充分發(fā)揮參數(shù)化方法的優(yōu)勢，針對模具組件進行良好設(shè)計，擴充相應(yīng)的模具庫，擴充或者設(shè)計非標準模具組件，積極采用參數(shù)化建模方法，能夠起到良好的效果。Pro/E技術(shù)中的Pro/PROGRAM模塊，需要提供科學合理的程序列表編程技術(shù)，其是以零件和組件模型作為重要基礎(chǔ)，這樣能為相關(guān)用戶開展相應(yīng)的組件、零件的參數(shù)化設(shè)計工作提供良好的前提條件。Pro/E具有較強的程序編輯功能，在設(shè)計產(chǎn)品方面具有較強的靈活性，能夠在較短時間內(nèi)積極設(shè)計出不同版本的產(chǎn)品，為良好建立起相應(yīng)的產(chǎn)品零件庫奠定一定基礎(chǔ)。從模塊開展參數(shù)化設(shè)計程序的編制，將少量代碼添加到系統(tǒng)自動創(chuàng)建的程序列表之中，充分發(fā)揮三維模型的參數(shù)化設(shè)計功能。需要注意的是，Pro/PROGRAM模塊中所提供的語句不夠多，想要針對一些復(fù)雜程度較高、功能強大的程序進行設(shè)計的時候，需要積極采用一些更為高級的程序設(shè)計技術(shù)，比如Pro/TOOLKIT技術(shù)。

再者，模型的總體構(gòu)建流程，會較多影響到程序的編寫情況，在實際創(chuàng)建零件的過程中，能夠有較多的方法，如果所構(gòu)建的流程出現(xiàn)不夠合理的問題，將會容易導致零件出現(xiàn)不能重生的問題。在實際開展建模工作的過程中，對于一些重要的尺寸，需要盡可能地采用一些單獨性特征進行表示。Pro/E軟件技術(shù)在開展模具加工設(shè)計工作的過程中能夠有效適應(yīng)不同版本的零件設(shè)計工作，在相互關(guān)系的作用下，能夠針對組件之間的尺寸關(guān)系進行切實合理的設(shè)定。在具體使用Pro/E軟件技術(shù)的過程中，需要充分借助于IF-ELSE語句，保證Pro/E能夠從實際情況和設(shè)計需求出發(fā)，實現(xiàn)良好的自我判斷。針對模塊具體編制的程序秩序進行有效控制，使其在系統(tǒng)自行設(shè)定的程序上積極增加一些少量的代碼，從而全面編制新的程序。在Pro/E軟件技術(shù)的支持下，促進三維模型參數(shù)設(shè)計工作的簡單開展。同時需要充分注意到，模型自身的構(gòu)建流程，對程序編寫產(chǎn)生較大的直接性影響。在實際創(chuàng)建相關(guān)零件的過程中充分借助不同的方法，促使構(gòu)建流程保持科學性、合理性的特征，將能夠有效減少一些損害零件的情況出現(xiàn)，并且需要從具體的建模需求出發(fā)，保證尺寸自身具有一定的明顯特征。