cad_cae_cam在注塑模设计中的应用

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1、Vol.35No.12(Sum.188)计算机辅助技术December2007文章编号：1005-3360（2007）12-0068-04CAD/CAE/CAM在注塑模设计中的应用ApplicationofCAD/CAE/CAMinPlasticsInjectionMouldDesign刘细芬，黄家广LiuXifen,HuangJiaguang-广西工学院机械工程系，广西柳州545006-MechanicalEngineeringDepartment,GuangxiUniversityofTechnology,Liuzhou545006,China摘要:详细介绍了基于Pro/E软件的注塑模设计

2、，利用Moldflow软件进行注塑分析模拟，并在MasterCAM软件中进行模具的模拟加工和数控编程，将三者集合成一个完整的注塑模CAD／CAE／CAM系统，为注塑模具设计制造提供有效的途径。Abstract:Amould-makingprocedureconsistsofaseriesoftechniques,usingPro/Easabasicsoftwaretodesignamold,employingMoldflowsoftwaretoanalyzeandsimulateinjectionprogressaswellasapplyingMasterCAMsoftwaretomanufa

3、cturesimulationanddigitalcontrolprogramming.TointegrateCAD/CAM/CAEintoamould-makingsystemprovidesanewwayforinjectionmoulddesign.关键词:注塑模；CAD/CAE/CAM；Pro/E；Moldflow；MasterCAM中图分类号:TQ320.66文献标识码:AKeywords:Injectionmould;CAD/CAM/CAE;Pro/E;Moldflow;MasterCAM利用计算机对注塑模具进行辅助设计设计，使设计的塑件用料最省，质量最优。通过(CAD)、辅助制造

4、(CAM)和辅助工程(CAE)的技术分析，也得出了塑料充模的最佳工艺条件，保证分析，可以提高模具设计和制造的水平，缩短塑件试模一次成功。[1]研制周期，对注塑模技术的发展具有重要意义。1注塑模具的CAD/CAE/CAM图1给出了注塑成型模具CAD/CAE/CAM系统的流程。考虑到注塑模CAD／CAE／CAM系统要求有较高的几何造型功能，塑件设计和模具设计采用美国PTC公司的Pro／E软件作为注塑模CAD的开发平台。注塑模CAE采用澳大利亚Moldflow公司的注塑模分析软件Moldflow,该软件具有强大的分析功能，可进行注塑过程的流动、保压、冷却、翘曲等多种分析。通过分析，模拟了塑料在模具中

5、由熔融态到凝固态的一系列过程，预测塑料充填的效果，如充填不满、有气泡、熔接缝、应力集中、冷却后的翘曲变形等各图1注塑模CAD/CAE/CAM流程种问题。设计人员根据这些结果，更改不合理的Fig.1FlowchartofinjectionmouldCAD/CAE/CAM收稿日期：2007-10-16基金项目：广西科学基金项目（0575022）68CADCAECAM在注射模设计分析制造中的应用1.indd22007-11-1919:04:462007年12月第35卷第12期（总第188期）CAD/CAE/CAM在注塑模设计中的应用注塑模CAM采用MasterCAM软件，件如图3所示。模具设计后的装

6、配如图4所示。MasterCAM是一个功能强大的CAD/CAM应用软件，几乎可以完成所有形状零件的加工。可以接收多种转换格式的文件进行处理。所支持的加工方法包括平面铣削、二轴仿形铣、多坐标铣削、车削、线切割等，后处理的程序能够支持多种类型的数控机，该软件提供较强的模拟加工功能，除可观察刀具加工轨迹外，此软件还提供实体加工功能，即可观察从坯料开始到加工结束过程中[2]实体表面的去除过程。Pro／E软件提供了丰富的接口函数，可通过IGES、STL、STEP、DXF、DWG等标准输出格式[3-4]与其他CAD／CAM／CAE软件实现数据交换。在Pro／E软件中设计好模具后，可将有关信息通过*.STL

7、格式传入Moldflow进行注塑分析,根图2注塑模CAD据分析结果决定是否修改模具设计，直至修改和Fig.2CADofinjectionmould分析结果符合要求为止。模具设计优化后，可在Pro／E中提取加工信息，通过IGES或DXF文件传入MasterCAM进行模具CAM加工，生成数控程序后传入数控机床进行模具的制造。1.1注塑模CAD以Pro／E作为注塑模CAD的开发平台，其具有造型能力强，直