汽车覆盖件模具设计/工艺/制造/管理基础数字信息化的现状及展望

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欢迎访问e展厅 展厅 3 冲压模具/锻压/冷镦模具展厅 冲压模, 级进模, 拉深冲裁模, 冷冲模, 冲床模具, ... 随着时代的发展，技术的进步，计算机辅助技术也引入到了模具行业中，推动了产品设计／制造的数字化进程，促进了模具行业技术新的革新，改变了传统理念，提高了设计制造的效率和质量。但是，当前我国大部分模具企业在模具设计／制造过程中还存在着大量的问题…… 一、 汽车覆盖件模具设计／工艺／制造／管理基础数字信息化的现状 自20世纪80年代中，先进的计算机辅助设计／制造技术的引入，推动了产品设计／制造的数字化的进程，同时促进模具行业技术新的革新(如三维造型、数控加工等)。改变了原有模具设计/制造的理念，提高了设计制造的效率和质量。 但当前我国大部分模具企业在模具设计／制造过程中最普遍的问题是：至今模具设计仍以二维工程图纸为基础、产品工艺分析及工序设计也是由设计师的丰富的实践经验为基础、模具的主件加工才是以二维工程图为基础，作三维造型，进而用数控加工完成。即模具设计、产品工艺分析、模具制造之间的数字信息没有有序流通，相互分割。因此目前大部分模具设计／工艺／制造的流程是： 上游产品三维数据导入后，由经验丰富的工程技术人员进行工艺分析、工序设计等产生DL二维图或模具设计指令性文件。 设计员根据DL二维图或指令性文件在二维绘图系统平台上，进行模具结构的二维工程图设计。 根据DL二维工程图，进行检具设计二维工程图设计。 制造工程师根据模具的二维工程图，对模具主件、实芯铸造型芯进行三维造型设计。编制数控加工指令、数控加工模具主件及铸造型芯。 制造工程师要根据检具二维工程图，对其检测型面作三维造型，编制数控加工指令，加工制造。 模具装配、调试…… 基于以上的流程，将形成以下的弊端： 1、 在二维绘图系统平台人工绘制模具二维工程图，并没有根本克服人工绘制工程图的所有的弊病，因此设计效率低、要求设计人员等级高(一般大学毕业需2—3年)、图纸出错率高，需求严格校对和审核。这是模具设计的瓶颈，是工程技术人员加班加点主要战场。 2、 模具设计、工艺、制造等全过程的分割，在各环节间均存在人为造成差错可能，多次重复由二维工程图——三维造型——工程图的逆向设计过程，如： (1) 模具结构二维工程图——模具主件三维造型、二维工程图 (2) 模具结构二维工程图一实芯铸造型芯三维造型——二维工程图 (3) 检具二维工程图一检具型面三维造型——二维工程图由此增加模具制造、装配、调试的周期和成本。 3、由于目前仍然以二维设计为基础，尚未建立模具全数字信息。因此无法为企业数字化管理提供基础数字信息。 4、等等。 基于以上现状，将直接影响新车的质量，新车试制周期及成本。 二、汽车覆盖件模具设计／工艺／制造的基础数字信息化的必要 汽车工业蓬勃发展，成为我国的支柱产业，已进入自主研发、自主生产、自主品牌的发展道路。 汽车覆盖件模具的设计／工艺／制造在汽制造业中占有极其重要的位置，将直接影响产品质量及其生产准备周期、生产成本等。因此为了提高模具产品质量、缩短新产品生产准备周期、降低工艺准备的生产成本，实现模具设计／工艺／制造的全数字信息化是企业当前的必要。 现在大部分企业已经投入大量资金购置数字化制造装备(大型高精度数控加工设备、数字测量机、五轴激光切割机、实芯铸造泡沫实芯数控加工设备等)基本就绪的基础上，实现覆盖件模具设计全三维数字信息化、整合集成数字化制造装备，才是使得投入资金效益最大化、并奠定企业生产过程数字信息化、管理数字信息化的基础的有力保障。 三、 汽车覆盖件模具设计／工艺／制造的基础数字信息化的展望和实施方案 实现模具产品设计数字化、生产过程数字化、制造装备数字化、管理数字化，为机械制造业信息化工程提供基础信息化。提高模具质量缩短设计制造周期、降低成本的最佳途径。 基础数字信息化的基本原则： l、模具设计／制造全流程在统一CAD系统平台上建立全三维数字信息，即建立模具全三维数字模型，实现从三维——二维的正向设计制造流程； 2、在统一CAM系统平台上，集成整合全部数字化制造装备，完成在模具设计工艺／制造全过程数字信息流。 3、在通用的CAD／CAM系统基础上，建立各企业个性化的文字知识库、常用标准结构／零件库、常用三维模型库及相关的个性化的二次开发；以此进一步提高设计制造的效率和质量，同时降低成本。 据专业人士的统计能粗略告诉我们由此“在模具设计方面，模具的质量和精度可提高50％～75％，生产力提高20％～25％。” 四、北京宇航计算机软件有限公司在覆盖件模具设计／工艺／制造基础数字信息化方面所作的工作 北京宇航计算机软件有限公司经过十余年经营和服务工作，深刻地了解到，根据我们在CAD／CAM技术应用现状，任何一个领域在有限的资金的条件下，应用通用的CAD／CAM系统平台，是很难得到应有的效益的。即资金与需求的矛盾、通用性与企业个性化的矛盾。 我们认为： 1、如何在有限资金的前提下，选用性价比高的通用CAD／CAM系统平台，使得企业在应用CAD／CAM技术形“生产能力”时，产品的全数字信息化，才能得到应有的经济效益的回报。 2、如何使企业在通用CAD／CAM系统平台上，满足企业个性化需求。为此我们自2004年开始在法国MISSLER公司的TopSolidCAD／CAM／CPDM系统平台上，针对汽车覆盖件模具的基础数字信息化、全三维设计／工艺／制造方面作了以下个性化服务的基础工作，以企图解决通用性与个性化的矛盾： （1） 建立智能型参数化国际紧固件标准件库； （2） 建立盘启(全部)和三协(主要部分)覆盖件参数化标准件库； （3） 建立典型三维参数化上下模板模型： （4） 建立参数化三维模型库，如拉延筋、螺栓紧固槽、减轻孔、加强筋等； （5）运用TopSolidCAD基础功能简化设计计算，如毛料估算、模具压力中心估算等。 结合企业个性化的需求，尚需作以下服务： （1）结合企业模具设计／工艺／制造的成功案例，建立专家三维模型知识库； （2）建立企业常用文字资料库 （3）为企业数字化制造装备编制后置处理程序， （4）企业所需其他必须的个性化服务(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (11/28/2006)