CADCAM集中教学任务书 模具101[5篇模版]

第一篇：CADCAM集中教学任务书 模具101

《模具CAD／CAM技术》集中教学任务书

一、实训性质和任务

1、性质：本实训为机电一体化专业模具设计与制造方向的一门专业必修课。通过实训旨在培养学生应用现代模具设计与制造技术的能力，熟悉并掌握一种CAD/CAM软件的使用方法。它的目标是培养学生使用Pro/E软件对典型零件进行设计、分模的能力。让学生掌握典型零件造型方法选用、零件的建立与分模、零件的装配、零件工程图的建立，使学生具备从事相关专业的高素质劳动者和中高级专门人才所必需的专业技能：

1）具备用Pro/E软件对中等复杂程度的机械零件进行造型能力。2）能选用适当方法，建立零件的装配体。3）能利用3D零件建立零件的工程图。

4）能根据产品图纸选用零件的分模方法、建立模具加工零件。

5）．对具体工作任务的理解和分析能力，培养学生使用参考书、手册、图示、技术标准等技术数据的能力，培养自学能力。

2．任务：实训的主要任务是进一步强化学生使用三维计算机软件进行机械造型和设计的能力，包括常用机械零件造型、装配、由三维模型生成二维工程图和应用该系统进行塑料模具设计和零件数控加工编程，在确定待加工零件的加工工艺的基础上，根据系统的功能进行零件几何造型、模具设计、数控编程、装夹、加工。熟悉PRO/E技术在模具设计、制造、工业设计及生产中的应用方法。

二、实训要求

通过实训，学生应达到下列基本要求： 1．掌握CAD／CAM技术的基础知识；

2．全面了解建模造型、模具设计、加工程序生成、数控加工的过程； 3．熟悉一种常用CAD／CAM软件的使用方法；

4.撰写并提交实训报告，应将所做工作内容以A4纸打印并装订成册。实训报告包括封面、实训任务书、个人实践练习题、实训心得体会（心得要求手写800字以上）。

三、实训内容

（一）熟悉CAD/CAM技术，掌握Pro/Engineer软件系统的功能与使用方法：

1.CAD/ CAM 基本定义和包含的内容； 2.CAD/ CAM的硬件及软件；

3.介绍与CAD/CAM 相关的一些新技术和新概念；

4.掌握Pro/Engineer软件的使用界面、技术特性、常用工具使用与基本操作；

5.了解系统的功能框架 ：Pro/Engineer软件系统的总体功能框架包括二维草绘、三维实体造型、三维曲面造型、数控加工和模具设计等功能模块。

（二）Pro/E软件二维草绘模块：

1.介绍二维草绘的基本操作： 1）环境设置

2）绘制几何图元，包括直线、矩形、圆、圆弧、圆角、样条曲线、点和坐标系、文本等 3）绘制几何约束 4）尺寸标注和修改 5）编辑几何图元

2.总结：草绘的基本步骤及各种不同的草绘方法 3.草绘综合练习。

（三）Pro/E软件三维实体造型模块：

1.了解三维实体建模的含义和作用；

2.掌握基准特征的创建方法，如基准面，基准点，基准轴，基准坐标系，基准曲线等； 3.掌握创建基础实体特征的方法，如拉伸、旋转、扫描、混合等，并能对特征进行编辑修改； 4.掌握孔、圆角、倒角、拔模、壳、筋等工程特征的创建方法及操作技巧； 5.掌握特征的基本操作方法，如特征的复制，移动，镜象，阵列及其他常用操作； 6.熟练掌握实体造型的基本步骤及对同一产品的不同造型方法； 7.实体造型综合练习。

（四）Pro/Engineer软件三维曲面造型模块：

1.基本曲线及曲面特征的创建；

2.掌握曲面常用造型方法，如拉伸，旋转，扫描，混合，边界混合，扫描混合等； 3．使用填充、偏移、复制、延伸、修剪、合并等方法来创建曲面特征； 4.曲面的合并、曲面的实体化；

5.掌握曲面造型的基本步骤及对同一产品的不同造型方法； 6.曲面造型综合练习。

（五）装配体和工程图的建立

1.了解基本装配图的创建步骤

2.掌握各种装配约束的使用方法，能创建机械产品的装配图，并对装配图中的元件进行复制、阵列、删除、修改等操作；

3.掌握在装配体中创建实体零件、切削零件的方法； 4.了解爆炸图，掌握装配体的分解及干涉检查操作； 5.掌握工程图的一般创建； 6.掌握各视图的编辑； 7.装配体与工程图的综合练习。

（六）模具设计与模具数控加工

1.熟悉Pro/E软件模具设计与制造模块的操作界面； 2.熟悉Pro/E软件的模具设计流程，并能单分型面进行设计； 3.掌握模具数控加工的一般过程；

4.掌握铣削加工方法，如体积块铣削，局部铣削，曲面铣削，腔槽铣削，轮廓铣削，平面铣削等； 5.掌握孔加工方法和车削加工方法；

6.对于给定的塑件或塑件图纸，根据所学的塑料成型工艺与模具设计知识，首先分析其结构，在 2 Pro/E软件下进行三维造型，确定成型该塑件的模具成型零部件的模具结构，然后在模具型腔设计模块下进行设计，并对设计所产生的模块进行工艺步骤确定、数控加工及编程；

7.模具设计与制造综合练习。

四、能力训练题

1、草绘练习题

1）见教材中应用实例

2）完成下图所示各零件的实体造型

2、实体造型题

1）见教材中应用实例

2）完成下图所示各零件的实体造型

3、曲面造型题

1）见教材中应用实例

2）完成下图所示各零件的实体造型

4、装配体与工程图练习题

1.台灯装配；2.刷子装配；3.剪刀装配；4.CPU风扇5.轴承；6.千斤顶装配；7.曲别针； 8.订书机装配；7.气缸装配；8.齿轮泵装配

5、模具设计与数控加工练习题

1)模具设计

2）模具数控加工（主要是铣削加工和孔加工）

以下依次是：体积块铣削，局部铣削，曲面铣削，表面铣削，轮廓铣削，腔槽铣削，轨迹铣削，孔加工。

数控铣削加工综合实例（10-1）

体积块铣削—局部铣削—孔加工—曲面铣削—轮廓铣削

圆盘加工（ch09.01）

曲面铣削—打孔—型腔铣削—轨迹铣削

烟灰缸凸模

体积块铣削—局部铣削—曲面铣削—腔槽铣削—轮廓铣削

烟灰缸凹模

平面铣削—粗加工铣削—半精加工铣削—精加工

轴车削：区域车削1—轮廓车削1—凹槽车削—螺纹车削—区域车削2—轮廓车削2

数控车削加工综合实例（10-2）

区域车削—轮廓车削—凹槽车削—螺纹车削

五、考核方式

根据实训期内学生的学习态度与纪律、模型文件质量等方面结合起来评定成绩。考核成绩由平时成绩、操作成绩和实训报告成绩三部分组成。

1．平时成绩根据学生实训出勤情况、实训态度等，由实训指导教师在实训结束时评定。平时成绩占实训总成绩的30%。

2．操作技能考核主要检查学生在实训中对技能操作掌握的能力、创新能力和分析问题、解决问题的能力，由实训指导教师在实训过程中评定。该部分成绩占实训总成绩的50%。

3．实训报告由指导教师在实训结束后评定成绩。该部分成绩占实训总成绩的20%。

六、实训纪律

1、要求每天按时到机房参加实训，因事因病需要请假的要提前经班主任批准并报指导教师处，实训时间不允许自行在宿舍作图，一周内经查无故缺勤两次的，实训成绩评为不及格。请同学们务必严格遵守考勤制度；

2、实训过程应独立操作，严禁互相拷贝，违者实训成绩评为不及格；

3、参加实训要衣冠整齐，实训时间不要大声喧哗，以免影响其他人学习上课。

第二篇：《模具CADCAM》课程设计

景德镇陶瓷学院

《模具CAD/CAM》

课程名称 模具设计 ___

院 系： 机械电子工程学院___ 专 业： 材料成型及控制工程__ 姓 名： __陈俊 _____ 学 号： 200910340116_____ 指导教师： 刘文广_________

完成时间 2012年12月10日—14日

目录

1．原始数据及资料 1.1课程设计任务 1.2完成的工作量 2．对设计课题的分析

2.1选择并分析原材料的工艺特性和成型性能 2.2分型面位置的确定确定型腔数量和排列方式 3．设计计算

3.1浇注系统的设计 3.2成型零件的设计 4．模具结构设计 4.1 准备工作 4.2创建模具模型 4.3设置收缩率 4.4设置分型面 4.5分割体积块

4.6产生凸模、凹模零件 4.7设计浇道系统

4.8设计完成后所产生的零件

5．设计小结 6．参考文献

一：原始数据及资料

图一：零件cad图

⒈ 课程设计任务

根据完成时间 2012年12月10日—14日

指导书提供的CAD图及相关参数，用UG6.0来进行其注塑模具成形部分的设计(型腔、型芯等)。

⒉ 完成的工作量

1、设计说明书一份，包括课程设计目的，本人的设计任务，设计步骤，结论，心得体会和建议；

2、上交完成的零件模型和模具相关UG6.0文件(电子文档)。

二：对设计课题的分析

Ⅰ、选择并分析原材料的工艺特性和成型性能；

①件的使用要求

塑料制件主要是根据使用要求进行设计，由于塑件有特殊的机械性能，因此设计塑件时必须充分发挥其性能上的优点，补偿其缺点，在满足使用要求的前提下，塑件的形状尽可能地做到简化模具结构，符合成型工艺特点，在设计时必须考虑：

（1）塑件的物理机械性能，如强度、刚性、韧性、弹性、吸水性等；（2）塑料的成型工艺性，如流动性；

（3）塑料形状应有利于充模流动、排气、补缩，同时能适应高效冷却硬化（热塑性塑料）或快速受热固化（热固性塑料）；（4）塑件在成型后收缩情况及各向收缩率差异；

（5）模具总体结构，特别是抽芯与脱出塑件的复杂程度；（6）模具零件的形状及制造工艺。

除此之外，还应考虑塑件设计原则：

（7）在满足性能和使用条件下，尽可能使结构简单、壁厚均匀、连接可靠、安装使用方便。

（8）结构合理，用简单的加工方法就能完成模具的制作。（9）减小成型加工后的辅助加工。②塑件材料的选择与成型特性

因为此零件要求有较高的强度，因此选择PP作为其原料。

③材料性能：聚丙烯的成型加工性好，成型的方法很多，如注塑，吹塑，真空热成型，涂覆，旋转成型，熔接，电镀和发泡等，并可在金属表面喷涂。其中注塑成型的比例大，注塑温度在180~200之间，注塑压力在68.6~137.2Mpa。模具温度为40~60℃。预干燥温度在80℃左右。应避免PP长时间与金属壁接触。聚丙烯的二次加工性很好，其印刷性比聚乙烯好，照相凸版，胶版，平凸版等印刷方法均可使用，要获得良好的耐热，耐油，耐水等要求的印刷性能，须经电晕放电处理等再行印刷。PP 的 注塑模工艺条件 ： a)干燥处理：如果储存适当则不需要干燥处理。b)熔化温度：220~275C，注意不要超过275C。模具温度：40~80C，建议使用50C。结晶程度主要由模具温度决定。注射压力：可大到1800bar。c)注射速度：通常，使用高速注塑可以使内部压力减小到最小。如果制品表面出现了缺陷，那么应使用较高温度下的低速注塑。流道和浇口:对于冷流道，典型的流道直径范围是4~7mm。建议使用通体为圆形的注入口和流道。所有类型的浇口都可以使用。典型的浇口直径范围是1~1.5mm，但也可以使用小到0.7mm的浇口。对于边缘浇口，最小的浇口深度应为壁厚的一半；最小的浇口宽度应至少为壁厚的两倍。PP材料完全可以使用热流道系统。

d)Ⅱ、分型面位置的确定

根据塑料结构形式，分型面选在如下图所示：

图二：分型面位置图

Ⅲ、确定型腔数量和排列方式

1)型腔数量的确定

该塑料精度要求不同,又是大批量生产,可以采用一模多腔的形式,考虑到模具制造费用,设备运转费用低一些初定一模八腔的模具形式.2）模具结构形式的确定

分析可知,本模具采用一模八腔,双列直排,推件杆推出,流道采用平衡式,浇口采用潜伏式浇口,采用双分型面,结构形式采用派生模.三．设计计算

Ⅰ.浇注系统的设计

1.主流道设计 1).主流道尺寸

根据所选注射机,则主流道小端尺寸为 d=注射机喷嘴尺寸+(0.5—01)=2+1=3mm 主流道球面半径为

SR=喷嘴球面半径+(1—2)=12+2=14mm 2).主流道衬套形式

本设计虽是小型模具,但为了便于加工和缩短主流道长度,衬套和定位圈还是设计成分体式,主流道长度取40mm,约等于定模板的厚度,见图,衬套如图,材料采用T10A钢,热处理淬火后表面硬度为53HRC---57HRC.图三：主流道衬套

3).主流道凝料体积 Qi4dnZ502.4mm0.5cm233

4).主流道剪切速率校核

由经验公式

r3.3QvR33.37.090.2393750003qVQ主q分q塑件0.880.442.7727.092cmRn(35)222mm

主流道剪切速率偏小,主要是注射量小,喷嘴尺寸偏大,使主流道尺寸偏大所致.2.分流道尺寸

1).分流道布置形式

分流道应能满足良好的压力传递和保持理想的填充状态,使塑料熔体尽快地经分流道均衡的分配到各个型腔.因此采用平衡分流道,如图.2).分流道长度

第一级分流道L1=50mm, 第二级分流道L2=10mm,第三级分流道L3=15.5mm.3).分流道的形状,截面尺寸以及凝料体积(1).形状及截面尺寸

为了便于机械加工及凝料脱模,体设计的分流道设置在分型面上定模一侧,截面形状采用加工工艺性比较好的梯形截面,梯形截面以塑料熔体及流动阻力均不大,一般采用以下面经验公式来确定截面尺寸,即:B0.2654M4L1.996mm根据参考文献(1)取B=4mmH23B2.67mm.取H3mm分流道截面形状如图:

图四:分流道截面形状

从理论上L2,L3分流道可比L1截面小10%,但为了刀具的统一和加工方便,在分型面上的分流道采用一样的截面.(2).凝料体积

分流道长度L=50+10*2+15.5*4=264mm 分流道截面积A432310.5mm2

凝料体积q分26410.52772mm32.772cm3 4)分流道剪切速率校核

采用经验公式r3.3qR31.08103

在 51025103 之间,剪切速率校核合格

式中, qvt340.4421.768cm2A23

0.1775Rn 式中,t=注射时间,取1s A-------梯形面积0.105cm2

C-------梯形周长1.3cm

5).分流道表面粗造度

分流道表面粗造度R要求很低,一般取0.8---1.6 um 即可,在此取 ,如图所示.3.浇口的设计

根据外部特征,外观表面质量要求较高,应看不到明显的浇口痕迹,采用潜伏式浇口,在开模时对浇口自行剪断,几乎看不到浇口的痕迹.1)潜伏式浇口尺寸的确定

由经验公式得, dnC4A0.98mm

式中 Adhr22069.456mm2

n=塑料材料系数取0.6 C=塑件壁厚的函数值取0.242 浇口截面形状如图所示,浇口先取 ,然后在试模时再调整.2)浇口剪速率的校核

由点浇口的经验公式得 r4qR361244.488s

剪切速率的校核合格.4.冷料穴的设计(1)主流道冷料穴

如图所示,采半球形,并采用球形头拉料杆,该拉料杆固定在动模固定板上,开模时利用凝料对球头的包紧力使主流道凝料从主流道衬套中脱出.2).公流道冷料穴

在分流道端部加长5mm,作分流道冷料穴.1.3, 成型零件的设计

模具中确定塑件几何形状和尺寸精度的零件称为成型零件.在本设计中成型零件就是成型外面的凹模,成型内表面的凸模.各类成型零件的尺寸设计 1.凹模(型腔)塑件四周就一个整体,且无螺纹和其它外部特征,可用整体式,而且加简单,成本低

图五：凹模

2.凸模(型芯)

塑件凸模四周就一个整体,且无螺纹和其它外部特征,可用整体式,而且加简单,成本低

图六：凸模

四．模具结构设计

零件如下图

图七：零件图

Ⅰ、准备工作：

启动UG 新建一个文件，名称自定。如下图

模型的绘制

Ⅱ、创建模具模型

三、打开注塑模向导

点击分型—区域设计—MPV初始化 如图：

点击设置区域颜色 如图：

选择拉伸命令，创建分型面

分型面创建完后，进行定义区域，如图

区域缝合，如图

创建方块，如图

创建方块完毕后，进行修剪体

打开图层设置，把分型面等图层关闭，如图：

最后完成的开模模拟分解图如下：

VII、设计浇道系统

浇道系统设计参照设计部分

VIII、设计完成后所产生的零件

模具设计完成后应该有如下文件(包括最初设计的零件)

五．设计小结

由于塑件结构比较简单，我运用了求差法直接分模，而不是利用常规的moldward里的注塑模向导进行分模。实践证明这种方法简单有效，节省了大量的时间，这说明了模具设计的灵活与多变，以后进行模具设计时要根据实际情况进行模具设计。通过这次设计我对本学期所学的《塑料成型模具》课程又进行了一次全面系统的复习，把所学的知识应用到实际设计中去，达到了理论与实际相结合的目的。但由于缺乏实际生产制造的实践经验，设计中难免有与实际条件不相符的地方。这要在今后的设计工作中逐步吸取经验，不断改进。在这次设计中，我巩固了模具设计的专业知识，也加强了UG软件的运用，可以说我获益匪浅。

参考文献

1、《塑料模具设计制造与应用实例》模具实用技术丛书编委员编机械工业出版社

2、《塑料模具设计》卜建新主编，中国轻工业出版社

3、《塑料模具设计》申树义、高济编，机械工业出版社

4、《塑料模具设计手册》《塑料模具技术手册》编委会，编机械工业出版社

5、《塑料制品成型及模具设计》叶久新、王群主编，湖南科学技术出版社

6、铁梁主编《模具设计指导》 北京：机械工业出版社 2003.8

第三篇：冲压模具CADCAM技术状况

冲压模具CAD/CAM技术状况

近年来，我国冲压模具水平已有很大提高。大型冲压模具已能生产单套重量达50多吨的模具。为中档轿车配套的覆盖件模具国内也能生产了。精度达到1～2μm，寿命2亿次左右的多工位级进模国内已有多家企业能够生产。表面粗糙度达到Ra≦1.5μm的精冲模，大尺寸（Φ≧300mm）精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平。

模具CAD/CAM技术状况

我国模具CAD/CAM技术的发展已有20多年历史。由原华中工学院和武汉733厂于1984年共同完成的精冲模CAD/CAM系统是我国第一个自行开发的模具CAD/CAM系统。由华中工学院和北京模具厂等于1986年共同完成的冷冲模CAD/CAM系统是我国自行开发的第一个冲裁模CAD/CAM系统。上海交通大学开发的冷冲模CAD/CAM系统也于同年完成。20世纪90年代以来，国内汽车行业的模具设计制造中开始采用CAD/CAM技术。国家科委863计划将东风汽车公司作为CIMS应用示范工厂，由华中理工大学作为技术依托单位，开发的汽车车身与覆盖件模具CAD/CAPP/CAM集成系统于1996年初通过鉴定。在此期间，一汽和成飞汽车模具中心引进了工作站和CAD/CAM软件系统，并在模具设计制造中实际应用，取得了显著效益。1997年一汽引进了板料成型过程计算机模拟CAE软件并开始用于生产。

21世纪开始CAD/CAM技术逐渐普及，现在具有一定生产能力的冲压模具企业基本都有了CAD/CAM技术。其中部分骨干重点企业还具备各CAE能力。

模具CAD/CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期，降低生产成本，提高产品质量，已成为人们的共识。在“八五”、“九五”期间，已有一大批模具企业推广普及了计算机绘图技术，数控加工的使用率也越来越高，并陆续引进了相当数量的CAD/CAM系统。如美国EDS的UG，美国ParametricTechnology公司的Pro/Engineer，美国CV公司的CADS5，英国DELCAM公司的DOCT5，日本HZS公司的CRADE及space-E，以色列公司的Cimatron，还引进了AutoCAD、CATIA等软件及法国Marta-Daravision公司用于汽车及覆盖件模具的Euclid-IS等专用软件。国内汽车覆盖件模具生产企业普遍采用了CAD/CAM技术。DL图的设计和模具结构图的设计均已实现二维CAD，多数企业已经向三维过渡，总图生产逐步代替零件图生产。且模具的参数化设计也开始走向少数模具厂家技术开发的领域。

在冲压成型CAE软件方面，除了引进的软件外，华中科技大学、吉林大学、湖南大学等都已研发了较高水平的具有自主知识产权的软件，并已在生产实践中得到成功应用，产生了良好的效益。

快速原型（RP）与传统的快速经济模具相结合，快速制造大型汽车覆盖件模具，解决了原来低熔点合金模具*样件浇铸模具，模具精度低、制件精度低，样件制作难等问题，实现了以三维CAD模型作为制模依据的快速模具制造，并且保证了制件的精度，为汽车行业新车型的开发、车身快速试制提供了覆盖件制作的保证，它标志着RPM应用于汽车车身大型覆盖件试制模具已取得了成功。

围绕着汽车车身试制、大型覆盖件模具的快速制造，近年来也涌现出一些新的快速成型方法，例如目前已开始在生产中应用的无模多点成型及激光冲击和电磁成型等技术。它们都表现出了降低成本、提高效率等优点。

第四篇：浅议高职《模具CADCAM课程》工学结合

浅议高职院校《模具CAD/CAM课程》工学结合实施

西安理工大学高等技术学院机电工程系 邮编710082 刘航

摘要：本文阐述了当前高职院校《模具CAD/CAM课程》如何走工学结合之路培养一线高技能应用型人才具体教学方法，几年来，我院按照模具制造企业应用实际生产项目构建课程项目，以工作过程为导向，以模具专业核心技能训练为中心，合理引导学生，让学生能够自主地解决实际生产中的问题，指明了高职院校《模具CAD/CAM课程》必须以工学结合为切入点，才能适应我国的工业发展。

关键词：高职院校，模具CAD/CAM课程，项目教学，工学结合

当前，高职院校《模具CAD/CAM课程》虽然经过几年的改革，取得了一些成绩，但与社会经济的发展和行业的发展还有不少的的差距。其特点是：课程中人才培养目标往往比较笼统，以知识传授为中心、强调所学知识的连贯性与系统性，忽视了具体的职业能力培养，缺乏职业能力培养的针对性和可操作性，评价方法不能科学地衡量学生的职业能力，大多数的评价都是以书面考试形式进行的，缺乏统一的职业能力评价方法。高职院校《模具CAD/CAM课程》要以岗位职业能力培养为核心，突出高职院校的人才培养特点，实现高职院校的人才培养目标，高职院校的《模具CAD/CAM课程》应按照职业岗位需求设置课程内容，按照岗位实际操作的能力需求，以培养一线高技能应用型人才的岗位能力为中心来确定理论教学和实践教学的内容，走工学结合之路。

《模具CAD/CAM课程》是高职模具设计与制造课程的核心专业课程之一。该课程需要具备塑料模具设计、冷冲压模具设计、模具制造工艺、数控编程与操作、计算机基础等方面的知识，并且必须理论与实践技能并重，缺一不可。三年来，本人以模具制造企业应用实际生产项目构建课程项目，以工作过程为导向，以模具专业核心技能训练为中心，合理引导学生，让学生能够自主地解决实际生产中的问题，具体方法如下：

一、以企业实际工作过程为导向进行项目教学

将课堂上的学习与工作中的学习结合起来，学生将理论知识应用于与之相关的、为真实的雇主效力且通常能获取报酬的工作实际中，然后将工作中遇到的挑战和增长的见识带回课堂，帮助他们在学习中进一步地分析与思考，这种办学形式称之为工学结合。这种办学形式以增强学生的实践动手能力为突破口，以提高学生职业素质、缩短学校教育与用人单位需求之间的差距、提高学生的就业竞争力为根本原则，充分体现了“以就业为导向，以能力培养为核心”的职业教育理念，是适应社会发展变化的产物，也是我国职教改革与发展的核心领域。我院《模具CAD/CAM课程》依照企业的模具实际生产过程，仿照企业设计室的实际现场情景，采用项目训练方法，对常用模具CAD/CAM软件在模具设计与制造中的应用进行强化训练，使学生在这种综合性实践过程中得到核心技能方面的培养。学生完成项目的过程与企业实际进行的模具设计与制造过程完全一致，大大提高了学生对模具CAD/CAM软件的熟悉程度和操作能力，掌握产品造型设计、模具设计和自动数控编程等非常重要的核心技能。

根据典型模具企业的实际生产过程：客户提供资料（2Ｄ、3D图或实物）→技术人员分析研讨→产品三维造型（依据于2Ｄ图）或三维造型的修改（依据于3Ｄ图）→使用UG NX或pro/e的模具的三维结构设计→出模具装配图和主要零件图→数控编程→加工中心仿真加工。我们在模具CAD/CAM课程教学中，理论教学中教师演示、组织安排放在课堂中，学生实际操作放在机房中，教师在机房中造就工厂的实际场景。教学过程如下：教师提供企业真实的资料，如（2Ｄ、3D图或实物）或学生生产实习时搜集到的企业产品→对产品里的某几 1 个制件进行工艺分析，如重量、浇口类型、拔模斜度，冲压件压力中心用计算机来求等等，→依据所学过的知识进行三维造型或三维造型的修改→使用UG NX软件外挂的模具3D结构设计，选择合适的分型面，调入国标标准模架，自动生成型腔和型芯，分析其准确性→生成模具装配图和模具主要零件工程图→对模具的主要工作零件进行数控编程→仿真加工工作零件→综合评价该模具的设计与制造特点。总结经验，整理资料。

以下是该课程中我们以陕西烽火有限集体公司的军品电台耳机壳体为项目，具体的做法如下：

（一）典型模具零件的三维实体特征建模

1．信息采集

教师：◆下达模具零件三维实体零件图形

◆讲授完成项目的流程 ◆演示任务分析

◆指导学生搜集资料

◆提供技术文档范本，学生：

◆在教师指导下分析任务并搜集资料 ◆学习搜集到的相关资料

2．决策

教师：◆组织讨论用CAD软件绘制模具零件三维实体零件图形方法

◆讲授CAD软件绘制模具零件三维实体零件图形方法，讲授逆向工程技术及其实际训练

学生：◆学习CAD软件绘制三维实体模具零件图形基本知识

◆参加讨论用CAD软件绘制三维实体模具零件图形方法 ◆分析绘制三维实体模具零件图形步骤

◆选择绘制三维实体模具零件图形所需命令 3．计划

教师：◆指导了解三维实体零件图形功能

◆指导学生制订绘制步骤 ◆指导学生选择绘制命令 ◆讲授CAD软件拉伸命令应用 ◆讲授CAD软件旋转命令应用 ◆讲授CAD软件扫描命令应用

◆讲授CAD软件倒角、抽壳、孔等命令应用 ◆编辑三维实体造型命令应用

学生：◆制订绘制步骤

◆选择绘制命令

◆掌握三维实体零件图形绘制和修剪命令 4．实施

教师：◆讲解三维实体零件图形绘制注意事项

◆发放三维实体零件图形

◆演示三维实体零件图形绘制要点

学生：◆学习完成三维实体零件图形绘制

◆制订绘制步骤 ◆选择绘制命令 ◆绘制三维实体零件图形 5．检查

教师：◆讲解三维实体零件图形绘制要点 学生：◆检测三维实体零件合格性

6．评估

教师：◆总结学生在本单元学习中典型问题 学生：◆学生互评

◆资料的存档

（二）典型模具三维装配

1．信息采集

教师：◆下达三维模具零件装配图形

◆讲授完成项目的流程 ◆演示任务分析

◆指导学生搜集资料 ◆提供技术文档范本

学生：◆在教师指导下分析任务并搜集资料

◆学习搜集到的相关资料 2．决策

教师：◆组织讨论用CAD软件装配模具零件方法

◆讲授CAD软件装配模具零件方法 学生：◆学习CAD软件装配模具零件方法基本知识◆参加讨论用CAD软件装配模具零件方法

◆分析装配模具零件方法步骤 ◆选择装配模具零件所需命令

3．计划

教师：◆指导了解三维装配模具零件的功能

◆指导学生制订装配步骤

◆指导学生选择装配命令

◆讲授CAD软件从下向上装配的应用

◆讲授CAD软件从上向下装配的应用

学生：◆制订装配步骤

◆选择装配命令

◆掌握三维模具装配的命令 4．实施

教师：◆讲解三维模具零件的装配注意事项

◆发放三维模具零件的装配图形

◆演示三维模具零件的装配要点

学生：◆学习完成模具零件的装配

◆制订装配步骤 ◆选择装配命令 5．检查

教师：◆三维模具零件的装配检查情况分析

◆讲解三维模具零件的装配要点

学生：◆检测三维模具零件的装配合格性 6．评估

教师：◆资料的存档

◆总结学生在本单元学习中典型问题

学生：◆学生互评

◆资料的存档

（三）典型模具零件的数控加工

1．信息采集

教师：◆下达模具零件图样和机械加工工艺卡片

◆讲授完成项目的流程

◆演示CAM软件自动编制同类零件铣削程序的过程 ◆指导学生搜集资料 ◆提供技术文档范本

学生：◆在教师指导下分析任务并搜集资料

◆学习搜集到的相关资料

2．决策

教师：◆讲授数控铣削加工方法

◆讨论：零件数控加工工艺分析：选择数控设备、确定装夹方式、选择刀具、确定切削用量，利用CAD/CAM软件进行自动编程的操作步骤

◆提供刀具样本

学生：◆参加讨论：模具零件数控加工工艺分析：选择数控加工设备、确定装夹方式、选择刀具、确定切削用量

◆确定定位基准和装夹方案 ◆选择零件加工所需刀具量具 3．计划

教师：◆指导学生编制工艺规程

◆指导学生填写数控铣削加工工序卡片

◆讲授利用CAD/CAM软件自动编程的操作步骤和方法

学生：

◆填写数控铣削加工工序卡片 ◆绘制走刀路线图

◆掌握利用CAD/CAM软件自动编程的操作步骤和方法 ◆输出程序清单和刀具清单

4．实施

教师：◆演示程序的生成

◆强调数控加工中心操作安全注意事项

◆强调数控加工中心日常保养要求

◆演示数据电缆连接和通信接口设置，演示程序的传输方法

学生：◆学习数控加工中心安全操作规程

◆数控加工中心日常保养

◆熟悉数控加工中心操作面板

◆连接数据电缆，进行接口设置，传输程序 5．检查

教师：◆规范检查零件质量

◆讲解工件检测主要注意事项

学生：◆检测加工零件，判断零件合格性

6．评估

教师：◆资料的存档

◆总结学生在本单元学习中典型问题

学生：◆检测加工零件，判断零件合格性

◆学生互评 ◆资料的存档

在以上项目教学中，教学目的明确，教学方法得当，在较少课时的情况下，学生的主观能动性得到了充分的发挥，取得了良好的效果。这些学生在就业应聘中很快崭露头角，如应聘到广东汉达、勤德以及天津绿点集团等企业，到这些企业后，学生上手快，适应快，为企业的建设做出了大的贡献。

二、《模具CAD/CAM课程》工学结合注意事项

以企业实际工作过程为导向进行工学结合教学是一个新鲜事物，有好的方面，也有不好的方面，总之，利大于弊。以下是应注意事项，供同行磋商。

（一）对教师要求

教师自身首先要对“工学结合”、“项目教学”等教学理念有深刻理解，并需要具备能将这些理念应用于教学的能力。其次，教师需要加强与企业间的联系，对企业实际生产过程需有充分了解和熟悉。再次，在正式上课前，教师需对教学内容做好精心准备，包括教案、课件及教学中的各种过程材料以及项目教学的成败后果预测及处理措施等等。这几年我们老师先把从企业里购置及企业赠送的几十套模具由实物转换成电子工程资料，方便学生在“项目教学”中使用，如企业的标准、企业的习惯画法及企业的要求。

（二）对教学环境要求

实训装备和实训场所是真正实现“工学结合”、“项目教学”的保证。根据本课程的实际应用特点，我院按一个班50人来算，配备有专门用于CAD/CAM课程教学的计算机房，装备有配置较好的计算机55台（备用5台）和相应套数的各种模具CAD/CAM/CAE软件，如：UG NX、Pro/e、CAXA

Me等。教学环境不光是软硬件的问题，更包括完整的企业技术资料和对人和物的严格要求。

（三）对学生要求

要求学生做到：

1．硬件：

1）资料存储装置，如U盘、mp3、能存储资料的手机、移动硬盘等。2）笔、记录本、适用的教材。2．软件：

1）要求学生熟悉学过的基础课程和专业课程，能初步解决教学过程中遇到的问题。2）能初步解决软件使用过程中遇到的常见问题，判断出操作失误步骤。3）熟悉软件中模具设计模块中各种命令的含义及使用方法。

4）掌握从简单的塑料产品模具设计，到熟练使用专用软件完成注射模的方法。

5）在项目学习的过程中，能通过多种渠道收集信息，会对收集的信息进行处理、分析和概括。具有信息收集、信息处理能力和分析概括能力。

本课程突破学科体系的模式，打破了原来各学科体系的框架，采用综合化和理论实践一体化的教学理念，将二维CAD、三维CAD和模具设计的内容按项目进行综合，将理论与实 5 践相融合，取得了较好的成效。我院模具专业三届学生分别获得2008年全国三维数字化创新设计大赛2个二等奖和1个三等奖，2009年代表陕西省参加了在常州举办的全国三维数字化创新设计大赛荣获了二等奖，2010年获得全国三维数字化创新设计大赛预赛二等奖。

第五篇：毕业论文-我国模具CADCAM技术的现状及发展趋势研究（模版）

我国模具CAD/CAM技术的现状及发展趋势研究

我国模具CAD/CAM技术的现状及发展

趋势研究

***（井冈山大学工学院，江西 吉安 343009）

指导教师：***

[摘要]介绍了模具CAD/CAM技术发展概况，模具CAD/CAM软件特点及其优越性及目前我国国内应用的主要自主软件，分析了模具行业采用模具CAD/CAM技术的原因，阐述了模具CAD/CAM应用情况和开发现状，指出了我国模具CAD/CAM软件应用与开发中存在的主要不足，探讨了今后的发展趋势。随着模具CAD/CAM 技术向着更高方向的发展，必将提高产品的设计和制造效率。企业应看清应用CAD/CAM技术带来的进步性，并以自身为基础，借鉴同行各企业应用推广的经验，灵活应用CAD/CAM技术，加快企业的设计制造一体化发展。

[关键词]标准件库；存在的问题；集成化；知识工程；并行工程；先进制造技术

[Abstract]Describes the mold CAD/CAM technology development overview and mold CAD/CAM software features ,advantages of analysis using die mold industry CAD/CAM technology and the current application in our country a major independent software, the reasons to explain the mold CAD/CAM application and development of the status quo, concluded that China's Die CAD/CAM software application and development of the main shortcomings that exist to explore the future trends.With the mold CAD/CAM technology, the direction toward a higher development, will improve product design and manufacturing efficiency.An enterprise should see the application of CAD/CAM technology has brought advances in the disease and the basis of its own, drawing on peer-to promote the enterprise application experience, flexible application of CAD/CAM

I

井冈山大学毕业论文

technology, accelerate the design and manufacture of integrated development of enterprises.[Keywords] Standard Parts Library;a problem;integration;Knowledge Engineering;concurrent engineering;advanced manufacturing technology.II 我国模具CAD/CAM技术的现状及发展趋势研究

目录

摘要

„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ Ⅰ

Abstract

„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„Ⅰ 1引言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1

我国模具CAD/CAM的现状„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2.1我国模具CAD/CAM的现状„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2.2CAD/CAM技术与传统加工方法比较具有的先进性„„„„„„„„„„„3 我国CAD/CAM技术存在的主要问题„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 我国模具CAD/CAM的发展趋势„„„„„„„„„„„„„„„„„„6

4.1模具CAD/CAE/CAM正向集成、三维、智能和网络化发展„„„„„„„ 6

4.2基于知识设计技术的提出„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 4.3与先进制造技术的结合„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 7 4.4模具标准件选择向智能化发展„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 8

结论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„致谢„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„

III 我国模具CAD/CAM技术的现状及发展趋势研究 引言

模具工业是国民经济的重要基础工业之一。模具是工业生产中的基础工艺设备，是一种高附加值的高精密集型产品，也是高新技术产业化的重要领域，其技术水平的高低已经成为衡量一个国家制造业水平的重要标志。模具CAD/CAM是在模具CAD和模具CAM分别发展的基础上发展起来的，它是计算机技术在模具生产中综合应用的一个新的飞跃。模具CAD/CAM是改造传统模具生产方式的关键技术，是一项高科技、高效益的系统工种。它以计算机软件的形式，为用户提供一种有效的辅助工具，使技术人员能借助于计算机对产品、模具结构、成形工艺、数控加工及成本等进行设计和优化。模具CAD/CAM技术的迅猛发展，软件，硬件水平的进一步完善，为模具工业提供了强有力的技术支持，为企业的产品设计，制造和生产水平的发展带来了质的飞跃，已经成为现代企业信息化，集成化、网络化的最优选择。

井冈山大学毕业论文 我国模具CAD/CAM的现状

2.1 CAD/CAM技术与传统加工方法比较具有的先进性

开发CAD/CAM软件的目的是应用CAD/CAM技术，应用CAD/CAM技术的目的是提高企业的设计和制造水平，增强企业在国际市场的竞争能力。根据传统做法，一个新产品的开发过程总是分为设计与制造两大部分。模具生产也不例外，模具属单件生产，设计与制造往往是一一对应的，所以模具设计的工作特别繁重。传统的模具设计采用手工设计方法，工作繁琐，模具设计所占工时约为模具总工时的20％左右，模具设计工作量大、周期长、任务急。

引入模具CAD技术后，模具设计可借助计算机完成传统手工设计中各个环节的设计工作，并自动绘制模具装配图和零件图。模具CAM最初应用于模具型腔等复杂形状自动加工的计算机辅助编制，后又逐步扩展为工艺准备和生产准备过程中的许多功能，例如计算机辅助模具制造工艺过程的设计、计算机辅助模具生产管理等各方面的应用。开发模具CAM最原始的依据是模具的几何信息-----图形。

最初的模具CAD/CAM技术，尽管使用计算机代替了大量的繁重手工劳动，取得很大成绩，但是从整个模具生产过程看，却没有什么本质的变化。整个模具生产与传统模具生产类似，设计与制造环节间有着严格的分界，二个环节间传递信息的最重要手段只靠图样。

模具CAD/CAM技术的主要特点是设计与制造过程的紧密联系----设计制造一体化，其实质是设计和制造的综合计算机化。在模具CAD/CAM系统中，产品的几何模型（有些综合系统还要求附加工艺和组织管理方面信息）是关于产品的最基本核心数据，并作为设计、计算、分析中最原始的依据。通过模具CAD/CAM系统的计算、分析和设计而得到的大量信息，可运用数据库和网络技术将其存储并直接传送到生产制造环节的各个方面，从而实现设计制造一体化。采用了CAD/CAM技术以后，图样的作用大大减弱，大部分设计和制造信息由系统直接传送，图样不再是设计与制造环节的分界线，也不再是制造、生产过程中的唯一依据，它将被逐步简化，甚至最终消失[1]。

2.2我国模具CAD/CAM的现状

由于对模具要求的越来越高，传统的制模方法已经不能满足需要，这就促使了CAD/CAM技术在模具业中的应用。发达国家从20世纪50年代就开始模具CAD/CAM的研究。到20世纪80年代，模具CAD/CAM技术已经广泛应用于冷冲模具、锻造模具、我国模具CAD/CAM技术的现状及发展趋势研究

注射模具、压铸模具的设计与制造。

我国的计算机技术起步较晚，模具CAD/CAM的开发始于20世纪70年代末，但发展也相当迅速。到目前为止，通过国家有关部门鉴定的有精冲模、普通冲裁模、辊锻模、锤模和注塑模等CAD/CAM系统，它们在生产中发挥着重要的示范作用并产生巨大的经济效益。80年代中、后期，我国的冲模CAD研制工作进入了全面发展阶段，不少企业、科研院所大专院校都开发了面向中国制造的CAD软件，强调软件产品的专业化和本地化[2]。从上世纪90年代开始，华中科技大学、西安交通大学和北京机电研究院等相继开展了级进模CAD/CAM系统的研究和开发。近年来，我国模具标准件库的应用也日益增多。为了减轻重复劳动，提高工作效率，许多研究机构和设计生产部门都在各种CAD平台上利用其提供的二次开发接口进行二次开发。大多数的CAD系统不含有标准件库，尤其是对特定行业的专用标准件库，不能满足设计人员的需求，因此相关的设计部门和科研机构采用不同的方法开发了行业内适用的标准件系统，很大程度上提高了设计效率。但是单纯的标准件库往往存在以下不足：

（1）设计人员要根据模具类型手工选择所需标准件的尺寸和种类；（2）对于由若干标准件组成的典型组合；

（3）在模具设计中对应标准件在模具活块或者非标常用件上要配合生成相应的定位孔、安装孔或槽腔，而这些结构的生成仍需要通过设计人员手工造型并和模具活块作布尔运算生成[3]。

总体我国CAD/CAM的研究应用与工业发达国家相比还有较大差距，主要表现在：（1）CAD/CAM的应用集成化程度较低，很多企业的应用仍停留在绘图、NC编程等单项技术的应用上。

（2）CAD/CAM系统的软、硬件均依靠进口，自主版权的软件较。

（3）缺少设备和技术力量，有些企业尽管引进CAD/CAM系统，但其功能没能充分发挥。近年来模具CAD/CAM技术的硬件与软件价格已降低到中小企业普遍可以接受的程度，特别是微机的普及应用，更为广大模具企业普及模具CAD/CAM技术创造了良好的条件。随着微机软件的发展和进步，技术培训工作也日趋简化。在普及推广模具CAD/CAM技术的过程中，应抓住机遇，重点扶持国产模具软件的开发和应用，加大技术培训和技术服务的力度，应进一步扩大CAD/CAM技术的应用范围[4]。

井冈山大学毕业论文 我国CAD/CAM 技术存在的主要问题

近几年来，我国CAD/CAM系统的开发和应用取得了一些成绩，国内已初步形成了CAD/CAM商品化软件市场。尽管如此，我国CAD/CAM技术发展在设计水平、开发能力、开发规模、技术和产品质量上还无法与发达国家相比。在CAD/CAM软件应用与开发存在的不足主要有以下几点：

(1)不少的企业对CAD的认识还仅仅停留在绘图阶段，缺乏设计方法和设计理论的指导，从而使CAD产生的效益尚未得到充分发挥[5]。

(2)CAD/CAM软件应用人员层次不齐，不能让CAD软件得到的高效率应用。(3)在引进模具CAD/CAM技术时存在着盲目性倾向，许多企业没有充分考虑各种CAD/CAM软件的特点，购买回来的CAD/CAM软件不能完全适用于本企业的产品设计与开发工作[6]。

(4)引进的模具CAD/CAM系统的二次开发跟不上，致使引进软件的效率不能完全发挥[7]。

(5)国内模具CAD/CAM技术水平还处于高技术集成和向产业化、商品化过渡的时期，自主开发的模具CAD/CAM系统商品化程度不够高，功能和稳定方面与国外先进软件还有很大差距[8][9]。

(6)我国CAD技术开发创新少、仿制多。没有创新就没有竞争力，只仿制就不能开发出有竞争力的产品。从我国二维CAD到目前研制的三维CAD都存在这一问题。用户提出的参数设计问题[10]、数据管理问题及特征造型问题。这些技术，我国CAD研究开发者都没有引起注意。

(7)我国CAD软件的开发缺乏理论和算法的研究。CAD技术是一项综合性的高新技术，涉及面广而复杂，技术变化快，竞争激烈。就建模技术而言会涉及很多模型建立的理论和算法，这些都是为解决用户需求而研究开发的，每种理论和算法用于CAD系统中，会产生新的CAD软件，如著名的CSG、B-rep、NURBS等，而我国CAD软件开发者缺乏这方面的研究[44]。

(8)信息集成技术落后。信息技术的广泛集成是以产品数据管理（PDM）和过程管理（PM）为基础，实现CAD/CAPP/CAM和ERP的有机集成，在并行工程中PDM也是重要的基础。而我国在这方面的研究刚刚开始，至今也没有一个在国内市场上成熟的数据库管理系统（DBMS）[12]。因此，这类基础性软件也被国外的系统占领了市场，而我 4 我国模具CAD/CAM技术的现状及发展趋势研究

们的CAD/CAPP/CAM集成技术又是建立在国外基础系统上。

(9)CAD中的数据交换格式和标准化落后。在CAD技术的标准化方面，我国由于技术落后，资金投入不足，至今仍未提出一个有关CAD方面的标准，完全是采用国际标准，而且有的已用作国家标准（IGES、STEP等），另外由于种种因素也跟不上国际标准的更新和发展，因此造成国内CAD软件系统在数据交换、标准化等方面存在不少问题[13]。

井冈山大学毕业论文 模具CAD/CAM 的发展趋势

4.1 模具CAD/CAE/CAM正向集成化、网络化、智能化、并行化

(1)集成化

集成化是CAD/CAM技术发展的一个最为显着的趋势。它是指把CAD、CAE、CAPP、CAM以至PPC（生产计划与控制）等各种功能不同的软件有机地结合起来，用统一的执行控制程序来组织各种信息的提取、交换、共享和处理，保证系统内部信息流的畅通并协调各个系统有效地运行。国内外大量的经验表明，CAD系统的效益往往不是从其本身，而是通过CAM和PPC系统体现出来；反过来，CAM系统假如没有CAD系统的支持，花巨资引进的设备往往很难得到有效地利用；PPC系统假如没有CAD和CAM的支持，既得不到完整、及时和准确的数据作为计划的依据，订出的计划也较难贯彻执行，所谓的生产计划和控制将得不到实际效益。因此，人们着手将CAD、CAE、CAPP、CAM和PPC等系统有机地、统一地集成在一起，从而消除“自动化孤岛”，取得最佳的效益[14]。

CIM是CAD/CAM集成技术发展的必然趋势。CIM的最终目标是以企业为对象，借助于计算机和信息技术，使生产中各部分从经营决策、产品开发、生产准备到生产实施及销售过程中，有关人、技术、经营管理三要素及其形成的信息流、物流和价值流有机集成并优化运行，从而达到产品上市快、高质、低耗、服务好、环境清洁，使企业赢得市场竞争的目的[15]。CIMS是一种基于CIM哲理构成的计算机化、信息化、智能化、集成化的制造系统。它适应多种、小批量市场需求，可有效地缩短生产周期，强化人、生产和经营管理的联系，压缩流动资金，提高企业的整体效益。

(2)网络化

21世纪网络将全球化，制造业也将全球化，从获取需求信息，到产品分析设计、选购原辅材料和零部件、进行加工制造，直至营销，整个生产过程也将全球化。CAD/CAM系统的网络化能使设计人员对产品方案在费用、流动时间和功能上并行处理的并行化产品设计应用系统；能提供产品、进程和整个企业性能仿真、建模和分析技术的拟实制造系统；能开发自动化系统，产生和优化工作计划和车间级控制，支持灵敏制造的制造计划和控制应用系统；对生产过程中物流，能进行治理的物料治理应用系统等[16]。

(3)智能化

人工智能在CAD中的应用主要集中在知识工程的引入，发展专家CAD系统。专 6 我国模具CAD/CAM技术的现状及发展趋势研究

家系统具有逻辑推理和决策判定能力[17]。它将许多实例和有关专业范围内的经验、准则结合在一起, 给设计者更全面，更可靠的指导。应用这些实例和启发准则，根据设计的目标不断缩小探索的范围，使问题得到解决。

(4)并行工程

并行工程（Concurrent Ensineering）是随着CAD/CAM、CIMS技术发展提出的一种新哲理、新的系统工程方法。这种方法和思路，就是并行的、集成的设计产品及其开发的过程[18]。它要求产品开发人员在设计的阶段就考虑产品整个生命周期的所有要求，包括质量、成本、进度、用户要求等，以便最大限度地提高产品开发效率及一次成功率。并行工程的关键是用并行设计方法代替串行设计方法。随着市场竞争的日益激烈，并行工程必将引起越来越多的重视。但其实施也决非一朝一夕的事情，目前应为并行工程的实现创造条件和环境。其中，与CAD/CAM技术发展密切相关的有如下几项要求：1）研究特征建模技术，发展新的设计理论的方法；2）开展制造仿真软件及虚拟制造技术的研究，提供支持并行工程运行的工具和条件；3）探索新的工艺过程设计方法，适应可制造性设计（DFM）的要求[19]；4）借助网络及统一DBMS技术，建立并行工程中数据共享的环境；5）提供多学科开发小组的协同工作环境，充分发挥人在并行工程中作用。以上要求将极大地促进CAD/CAPP/CAM技术的变革和发展。

4.2 基于知识设计技术的提出

模具设计和制造在很大程度上仍然依靠着模具工作者的经验，仅凭计算机的数值计算功能去完成诸如模具设计方案的选择、工艺参数与模具结构的优化、成型缺陷的诊断以及模具成形性能的评价是不现实的。新一代模具CAD/CAE/CAM系统正在利用KBE（基于知识的工程）技术进行脱胎换骨的改造。知识集成的主要目的是将分散的知识按照一定的逻辑规则有机的结合起来，使知识有序化、层次化，从而高效地利用知识资源，有利于知识创新。网络等信息技术的发展为知识集成发展提供了很好的外部条件，而模块化的工程设计方法为知识集成的实现提供了必要的内部条件。如UG-II中所提供的人工智能模块KF（KnowledgeFus-ion）[20]。

利用KF可将设计知识融入系统之中，以便进行图形识别与推理。国内研究工作者在此方面做了大量的研究工作，并在某些方面取得了长足发展。

4.3 与先进制造技术的结合

采用高速加工技术，得到的产品质量好，生产效率高。高速加工过程中，机床主

井冈山大学毕业论文

轴以极高的转速运转，激振频率远远离开了“机床—刀具—工件”系统的固有频率范围，零件加工过程平稳无冲击，因此加工精度高，表面质量好，经过高速铣削得型腔表面可以到达磨削的水平，省了很多精加工[21]。用高速铣加工中心加工零件，可以在一次装夹中完成型腔的粗精加工和模具零件其他部位的机械加工，并且不需要做电极，不需要手工研磨和抛光。

虚拟产品设计和制造。虚拟现实技术集成了计算机图形学、多媒体、人工智能、网络、多传感器、并行处理等技术。模具虚拟产品设计技术是虚拟现实技术在模具产品制造中的应用或实现，是模具现实设计环境和制造环境的计算机内部映射，是虚拟制造的重要内容；虚拟制造是以仿真技术、虚拟现实技术等为支撑，对模具设计、加工、装配、维护经过统一建模形成虚拟的环境、虚拟的过程和虚拟的产品[22]。虚拟技术使得产品的设计和制造更加直观化，并且有利于发现问题，即使修正，避免了在真正设计制造中出现问题引发的资源损耗。

4.4 模具标准件选择向智能化发展

由于人工智能、知识和知识表示的引入，使得模具标准件选择智能化，减少了人工操作量，提高了模具设计的效率，同时减少了设计中错误纰漏的发生。国内的许多专家对此提出了先进的理论，比如：卜昆提出设计一个参数化的尺寸驱动的三维建库工具[23]；莫蓉分析了面向转配的标准件库的信息结构，提出和实现了满足装配建模的一种标准件建库方法和建库工具。这些理论对模具标准件选择向智能化发展都有深远的影响。我国模具CAD/CAM技术的现状及发展趋势研究 结论

近年来，随着我国正式加入WTO，经济全球化和信息化使我国制造企业的竞争环境、发展模式和活动空间等发生了深刻变化，这些变化对我国制造企业提出了严峻的挑战，如何提高自身的核心竞争力已成为制造企业关注的焦点。在模具CAD/CAM的应用方面，经过这几十年的发展，我国模具CAD/CAM的应用有了长足的发展，模具CAD/CAM技术已经被广泛应用于我国企业。在模具CAD/CAM人才方面，在政府的大力支持下，高校和企业培养了一大批模具CAD/CAM软件开发及应用人才。CAD/CAM技术的进步始终与工程实际相结合，它在我国的应用和发展必将对制造企业产生深远的影响，对提高我国制造企业核心竞争力起到举足轻重的作用。

随着市场竞争的日益激烈，用户对产品的质量、成本、上市时间提出了越来越高的要求。CAD/CAN技术是加快产品更新换代，增强企业竞争能力的最有效手段。企业应看清应用CAD/CAM技术带来的进步性，并以自身为基础，借鉴同行各企业应用推广的经验，灵活应用CAD/CAM技术，加快企业的设计制造一体化发展。

井冈山大学毕业论文

[参考文献] [1] 李志刚.模具计算机辅助设计[Ｍ].武汉：华中理工大学出版社，1998.[2] 余世浩，李熙亚.冲裁模CAD/CAM系统[Ｍ].北京：机械工业出版社，1997.[3] 辛明，卜昆，汪文虎，李大双．叶片精铸模具设计中标准件智能选用方法研究．机床与液压，2006，（3）：219-221.[4] 牟鑫，倪虹.CAD技术问题研究[J].智能建筑与城市信息，2003，（4）：64-66.[5] 李大双，汪文虎．涡轮叶片精铸模具零件CAD造型过程的知识表达与求解[J]．航空制造技术，2005，（3）：72-74 [6] 范彦斌，沈自林，冯心海.基于参数化的冲裁模计算机辅助设计[J].模具工业，1997，(6)：3-5.[7] 李德群，陈兴.模具CAD/CAM系统的开发与应用（第1讲）──模具CAD/CAM系统的开发 [J].电加工，1996，(6)：41-45.[8] 汪文虎，莫蓉．涡轮叶片精铸模具CAD/CAM原型系统开发与应用[J]．航空计算技术，1999，29（4）：4-16．

[9] 刘玲,周旭东.模具CAD/CAE/CAM的发展和展望[J].机械研究与应用,2004,（3）：5-7． [10]卜昆，曾红，王金凤．基CATIA的二维参数化图形库建库工具设计与开发[J]．机械科学与技术，1999，（1）：170-172.[11]靖永慧.浅析现代模具制造行业发展[J].模具技术，2001，(5)：68-71.[12]杜志俊.现代模具技术综述[J].机械工程师，1999，(6)：3-5.[13]成基华，范玉青，袁国平，逄淑荣.CAD/CAM开发平台及其发展趋势[J].计算机辅助设计与 图形学学报，2000，12(2)：154-159.[14]刘晓冰，高天.CAD技术的发展趋势及主流软件产品[J].中国制造业信息化.2003，32（1）：41-45.[15]李德群.国内外模具CAD/CAM技术发展与应用[J].电加工，1996，21(4)：6-10.[16]周华民，李德群.模具CAD实用化技术分析[J].锻压机械，1998，25(6)：50-52.[17]林幸燕.模具CAD/CAM技术及其应用[J].三名职业大学学报，1999，(2)：91-92.[18]周卫东，钟振龙，粟亮．模具CAD/CAM的发展现状及技术展望．机械制造与自动化，2005，（12）：4-6．

[19]王炽鸿.计算机辅助设计[Ｍ].北京：机械工业出版社，1998.[20]任志宇，施于庆.模具CAD/CAM技术的现状与发展趋势[J].机电工程，2001，18(5)，9-10.[21]蒋立冬.模具CAD/CAM的可行性分析[J].锅炉制造，2003，(3)：58-59.我国模具CAD/CAM技术的现状及发展趋势研究

[22]杨明.长安汽车模具CAD/CAM的应用[J].兵工自动化，2000，(1)：42-45.[23]华熳煜.模具CAD/CAM系统的研究[J].长沙大学学报，2003，17(2)：79-81..井冈山大学毕业论文

致 谢

光阴荏苒，日月如梭，在井大的三年学习时间即将过去。在漫长的人生旅程中，三年时间并不算长，但对我而言，是磨砺青春、挥洒书生意气的三年，也是承受师恩、增长才干、提高学识的三年。在此，我特别要感谢我的论文指导老师郑小秋先生。就本篇毕业论文总结报告而言，从提纲、草拟、修改到最后定稿，郑老师都给予了一而再、再而三的精心批阅，每个环节都凝结老师努力的付出和辛劳的汗水。