关于钣金部件设计中CAD技术探究与开发.pdf

钣金部件设计中CAD技术探究与开发这篇文献主要介绍了在钣金部件设计中运用CAD技术面临的关键问题，并针对性地提出了解决方案。文章中涉及的关键技术包括数控冲床钣金CAD/CAM系统的设计、模具自动匹配、夹钳位置设定与干涉检查、冲压禁区规避规划、特殊对象冲压计算以及不规则曲线内阵列冲压计算等方面。 CAD技术在钣金设计领域中的应用是数控加工的一个重要组成部分，它对提高数控冲床的使用效率、板材利用率和钣金件质量具有决定性影响。文章指出，国际上成熟的CAD/CAM软件虽然加工质量和集成度高，但高昂的成本往往让国内中小型制造企业难以负担，而国内的自主CAD/CAM软件较少，无法满足这些企业的需求，影响了它们在国际市场上的竞争力。 在设计和制造过程中，首先面临的是模具自动匹配的问题。为了匹配不同形状的冲压对象，系统会从模具库中寻找合适的模具。如果冲压对象是垂直线或水平线，系统会寻找模具长或宽不长于直线的方模具，并选择长宽比最扁的模具。对于矩形对象，系统首先搜索长宽正好相等的模具，如果没有，则按照直线方式依次匹配。 夹钳位置设定与干涉检查是另一项关键的技术问题。在钣金加工过程中，需要防止夹钳被冲压损坏。CAD系统需要检查夹钳外形是否与模套产生相交，而不是与模具相交。通过提取冲压孔并在模具库中搜索对应模套尺寸，可以检查模套曲线与夹钳曲线是否相交，以此判断是否有干涉。 在数控冲床操作中，冲压禁区规避规划同样重要。为了防止夹钳在行走过程中与模盘发生干涉，需要在CAD系统中设定行走禁区，并检查行走路径是否经过这些禁区。若路径横穿禁区，系统将改变行走路线以避开禁区。 此外，文章还讨论了如何在不规则曲线内进行阵列冲压计算。这类计算可采取矩形阵列或梅花阵列的方式，首先计算任意曲线的边界，然后在x方向和y方向上进行阵列，确保填充冲压的精确性和均匀性。 文章最终提出了开发一套具有自主知识产权、适合中小型制造企业的集成化钣金行业数控冲床CAD/CAM应用系统的方案。这套系统能够自动生成功能强大的数控代码，并且能够进行模拟仿真，极大地提高了系统运行效果和生产效率，降低了生产成本，有助于提升国内中小型制造企业的竞争力。 文章最后强调，随着CAD/CAM软件技术的不断发展，将促使钣金加工行业实现从传统手工操作到自动化、智能化的转变，更好地适应市场的需求，提升钣金加工的自动化和智能化水平，为行业发展注入新的动力。