冲裁模CAD/CAM系统国内外发展研究现状
时间:2017-05-21 13:55 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 国外于20世纪60年代末开始冲模CAD/CAM的研究，70 年代初开始投入实际应用，大致经历了三个阶段：第一阶段：从 60 年代到 80 年代初。主要是运用计算机语言，如 FORTRAN等来提高模具设计者的效率。大部分的设计还是需要设计者来决策。系统只是通过计算机来提高画图效率，显示设计与计算的结果和辅助 NC 编程。当时提出的一些概念为后来的模具 CAD 系统打下坚实基础，如模具部件标准化，设计步骤标准化等。这一阶段典型系统有：8942 1973 年美国 Diecomp 公司研制成功计算机辅助设计级进模的 PDDC 系统，该系统包括产品图形与材料特性的输入，在输入的基础上再进行模具结构类型选择，零件排样，凹、凸模和其他零件设计，最后绘制模具总装图和零件图及 NC 编程； 1977 年捷克斯洛伐克金属加工工业研究院研制成 AKT 冲模 CAD 系统。该系统适用于冲裁件的简单.模、复合模和级进模设计； 1978 年日本机械工程实验室研制成冲裁级进模系统(MEL 系统)，该系统包括产品图输入、模具类型选择、毛坯排样、条料排样、凹模布置、工艺计算、绘图等 10 个模块。 第二阶段：80 年代 CAD/CAM 的广泛使用引发了级进模 CAD 系统设计的第二个阶段的到来。此阶段以交互图形技术和三文造型技术为标志，系统可以进行材料利用率、冲压力、弯曲力的计算和部分模具零件的参数化，可产生毛坯排样图。但这些系统只能实现简单计算和数据提取，只是在原有的相关软件上补充和添加了一些新的功能，所以从根本上来说系统仍然是以用户交互性操作产生图纸为主。这一阶段典型系统有： 日本日立公司于 1982 年研制成弯曲级进模 CAD/CAM 系统，该系统采用人工与计算机设计相结合的批处理方法。即人工完成冲模产品图的展开及工序设计、凹模布置，自动完成毛坯排样与材料利用率计算、冲压力计算、模具结构设计及模具装配图、零件图等的输出； 1985 年 NlSSIN 精密机器公司在 UNIC 软件基础上开发了冲裁级进模 CAD/CAM 系统，能完成几何构型、排样图设计、凹凸模设计、标准件设计等功台能； 1985 年日本微型模具中心与日本 IBM 公司合作应用 DCSDRAW 系统开发了一个冲模 CAD/CAM 系统，可完成从产品图输入到输出标准件清单、模具总装图、零件图及 NC 数据的全过程。系统包括图形数据库、标准件库、标准形状结构数据库、冲模制造数据库等。 第三阶段：90 年代初人工智能 AI 技术(Artificial Intelligence)的应用使得级进模 CAD 系统的设计进入了崭新的第三阶段。人工智能应用于模式识别、规则建立、模糊决策和基于特征的设计等金属冲压的许多领域。在基于知识和基于特征的应用研究方面取得了进展。这一阶段典型系统有： 1991 年，新加坡国立大学开发了 IKOOPS 系统，它是一个面向对象的、基于知识的级进模制造过程规划专家系统，主要处理的是模座的制造，模具的装配以标准件为基础。该系统将面向对象技术应用于模具设计与制造，但它把级进模装配假定成标准化构造，影响了其实用价值； 1993 年的 Sheet Metal and Rule Thtor(SMART)是一个基于特征的 CAD 系统，并且它采用混合规则和基于对象的知识来存储特征； 1995 年的基于知识的智能系统由几何分析、有限元法、合理分析三部分组成，它能有效分析零件的合理性； 1995 年的金属成形专家系统 METEX 则运用了成组技术； 1999 年的美国 PTC 公司的制模软件不仅可以从事产品设计、帮助产品工艺分析、设计模具，还可以实施并行工程、快速原型制造，使生产周期比一般情况缩短了 30%[3,4,5]。 1.1.2 国内发展现状 (责任编辑：qin) |