基于数字化技术的模具设计与制造研究论文_张江锋,詹志明

基于数字化技术的模具设计与制造研究论文_张江锋,詹志明

池州职业技术学院 安徽池州 247000

摘要:随着时代的变迁,科技的不断发展,在数字化技术的应用中,冲压模具的设计与制造方式发生了改变,冲压模具主要被应用于汽车的制造和飞机的制造过程中,然而对于汽车和飞机的制造过程对于冲压模具的质量和精确度有着非常严格的要求,我国传统的加工工业无法实现,曾经通常采用从国外进口冲压模具。但是,随着数字化技术的提高,促使冲压模具在设计和制造方面实现了质的飞跃。数字技术的应用不仅使冲压模具的质量和精确度的提高,还大大提高了冲压模具的设计和制造效率。这篇文章主要是写基于数字化技术的模具设计与制造研究。

关键词:数字化技术 磨具设计 制造

引文:在近几年来,随着科学技术的发展和数字化的技术应用,促使传统的制造业转型为智能型工业,促使模具的制造工程变得更加智能化和自动化。以下内容主要是针对数字化技术模具生产及制造。

1数字化技术应用的意义

数字化技术应用指的是利用多媒体和计算机等其他信息设备,综合现实生产情况的要求,进行信息的获取、判断、处理,通过模拟产品的使用性能对产品的结构进行设计,从而制造出相应的产品。而数字化技术指的是在这个制造过程中涉及技术的总称。将数字化技术充分应用到模具的设计与制造过程中,模具的生产过程主要包括:模具的虚拟检测、模具的虚拟装配、模具的虚拟制造、三维可视化设计过程。在模具的设计制造过程中,需要使用数字化机床对模具进行加工,这就是数字化技术在冲压模具生产过程中的应用意义。

随着科技水平的提高,促使我国模具的设计制造技术得到了创新,模具的设计制造趋向数字化、集成化、并行化发展,而数字化技术作为模具设计制造的核心技术,所以数字化技术被高度重视,在技术人员的不断研究和探索下,使得 数字化技术快速的发展,数字化技术的应用的构思主要是,将模型的图形、操作技能、操作知识以及模具数据等信息存储起来。因为数字化技术有很强的表达功能,所以在必要的时候可以把存储的信息进行处理与控制。以上就是数字化技术的应用意义,数字化技术的应用促进了模具设计制造业的快速发展。

2模具数字化研发和生产中的关键技术

2.1冲压形成CAE技术

在模具的设计和制造过程中,对于冲压形成CAE技术的应用有着非常重要的作用。冲压形成CAE技术在应用的过程中,首先要以物理规则为起点,主要通过 计算机反馈材料和模具之间的相互作用进行信息反馈和监控原材料变化的全过程。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着计算机技术的快速发展CAE技术已经被应用于工业的生产中,因此出现了许多CAE的通用专业的程序,这方便了模具公司对模具信息的分析,模具公司可以通过使用这CAE技术中的样品理论研发步骤,高效快速的得到模具样品的准确参数,并且能够在很短的时间之内,对所研究的样品进行评估,通过这项技术可以使构造研发人员轻松地对模具样品进行改善和优化。这一技术促进了模具数字化研发和生产的快速发展。

2.2模块化的快速设计系统

在模具的设计与制造过程中,模块结构研发过程不仅浪费大量的时间,而且工作量非常大,由于冲压模具的CAE技术还不成熟,只能根据研发人员的经验对模具进行粗略的研发。因此在模具的研发过程中,由于看不到模具的研发过程 所以特别容易出现问题,而不能及时补救,这不仅延长模具研发周期,而且在一定程度上影响到产品的性能,在研发人员的不断探索和研究下发现,如果使用许多计算器数字化模拟程序作为起点,则可以提高模具的生产速度,提高模具的质量,使模具更加标准化。标准模块化的快速设计的前提是,需要有标准的件库和模块,在模具模块化的设计过程中,首先要通过程序建立标准物件的储存库,其中标准物件包括、冲头、导板、导柱等,这是为了在研发的过程中 方便随时调用,而且还要根据各种模具的数据变成各个编程模块,并进行汇总归库。当研发人员制造模具的时候,首先要根据模具的具体要求进行分析,然后根据制造模具的信息调用标准物件,进行模具初步的加工,然后通过调取物件的详细信息,在经过不断的调整和完善,最后制作出标准化的模具。

2.3标准化编程实现具的高效加工

随着模具制造业的快速发展,在模具的生产模式方面,模具的自动化生产模式 已经由简单的面加工形势转化成整体型加工;在模具生产的速度方面,已经由慢速生产转型为高效快速生产。高效快速生产技术的主要内容包括刀具、机床、自动化编程。选用高效制造技术时,一定要注意走刀的顺序,以保证机械和工作人员安全。高效制造技术主要运用自动化编程,在编程过程中,首先要建立刀具库和机器库,然后把每个生产时使用的所有零件根据他的规格设计成零件库,最后把刀具库、机器库、零件库汇总,编入程序CAM模块中,自动化生产使得模具生产过程更加快速高效,这有效地促进了模具制造业的快速发展。

3冲压磨具设计和制造中的数字化技术的应用

3.1软件技术在磨具产品设计同步工程的应用

在模具产品的开发过程中,若要使冲压模具满足建设的严格要求,就需要将冲压技术应用于冲压模具的生产过程中。对于冲压模具的设计,首先要遵循物理规律和化学规律,然后利用计算机数字化技术对模具和板料的状态进行分析,然后把计算机技术应用在模具生产的全过程中。为了对模具进行详细的分析和高效的对模具装置进行控制,可以将非线性理论和有限元方法和各种计算机软硬件,应用到冲压模具的生产设计上。

3.2模块结构化的快速设计应用

在模具的生产过程中,想要对模具的模块结构快速设计,在模具生产前先要了解清楚模具的设计要求,首先要结合模块设计的生产经验,利用模具结构库对模具进行初步的设计,再使用机械库对模具的磨面进行设计。最终设计出符合规格的模具。

3.3信息系统的应用

数字化技术应用于冲压模具的设计过程中,提高了模具的生产速度和质量。如果数字化技术被应用于模具生产的各个环节中,在这整个过程中,通过信息系统可以实现模具信息共享,通过系统的自动控制,最终制作出符合规格的模具。这大大减少了研究人员的工作量。

结束语:随着科技的发展,基于数字化技术的模具设计与制造,模具生产方式已将转型为数字化、智能化和并行化,数字化技术作核心技术,促进了模具生产业的快速法发展,对于数字化技术研究还有待向更深处的挖掘。

参考文献:

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论文作者:张江锋,詹志明

论文发表刊物:《防护工程》2019年8期

论文发表时间:2019/7/30

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