南京理工大學泰州科技學院畢業設計(論文)外文資料翻譯學院(系)：機械工程學院專業：機械工程及自動化姓名：張運濤學號：0601510167外文出處：ThemoldingtoolCADgathersthetechnique附件：1.外文資料翻譯譯文；2.外文原文。指導教師評語：簽名：年月日注：請將該封面與附件裝訂成冊。(用外文寫)附件1：外文資料翻譯譯文塑料模具CAD集成技術內容提要：通過分析計算機輔助注射模設計和制造的各個環節中共享的技術和信息，本文揭示了注射模CAD的集成技術的根本內涵，并提出了它的研究熱點和趨勢。引言模具CAD集成技術是一項重要的模具先進制造技術,是一項用高技術改造模具傳統技術的重要關鍵技術。從六五計劃開始,我國有許多模具企業采用CAD技術,特別是近年,CAD技術的應用越來越普遍和深入,大大縮短了模具設計周期,提高了制模質量和復雜模具的制造能力。然而,由于許多企業對模具CAD集成技術認識不足,投資帶有盲目性,不能很好地發揮作用,造成了很大的浪費。本文就塑料模具CAD集成技術及其應用發表一些觀點,供大家參考。1塑料模具CAD集成技術塑料模具的制造,包括塑料產品的造型設計、模具的結構設計及分析、模具的數控加工(銑削、電加工、線切割等)、拋光和配試模以及快速成形制造等。各個環節所涉及的CAD單元技術有:造型和結構設計(CAD)、產品外形的快速反求(RE)、結構分析與優化設計(CAE)、輔助制造(CAM)、加工過程虛擬仿真(SIMULATION)、產品及模具的快速成形(RP)、輔助工藝過程(CAPP)和產品數據管理技術(PDM)等。塑料模具CAD集成技術,就是把塑料模具制造過程所涉及的各項單元技術集成起來,統一數據庫和文件傳輸格式,實現信息集成和數據資源共享,從而大大縮短模具的設計制造周期,提高制模質量。2塑料產品的CAD設計與外形的快速反求進行塑料模具設計制造的第一步是塑件產品的設計。傳統產品設計方法是設計者對產品的三維構思用二維平面圖紙表達出來,圖紙上標明工藝及施工方法。這種方法決定了所設計圖形的簡單性及不能直接控制制造質量。現代設計方法是設計者在電腦上直接建立產品的三維模型。根據產品三維模型進行模具結構設計及優化設計，再根據模具結構設計三維模型進行加工編程及編制工藝計劃。這種方法使產品模型設計、模具結構設計、加工編程及工藝設計都以3D數據為基礎,實現數據共享,不僅能快速提高設計效率,而且能保證質量,降低成本。電腦塑件產品模型的來源有三種:利用CAD系統軟件進行產品模型設計、利用實物測量進行快速反求建模、利用其它CAD系統的標準格式文件。針對這三種產品模型的來源方式,目前已研究出各種技術來提高產品模型的設計效率和質量。下面進一步分析各種技術的內涵和特點。利用CAD系統軟件進行產品模型設計,其技術主要包括二維幾何圖形的繪制、二維參數化圖形的設計、三維實體造型設計、三維特征造型設計、三維參數化實體造型設計、三維曲面造型設計、空間自由造型設計、產品的外觀渲染、產品的動態廣告設計等等。這些軟件有許多典型的代表。二維軟件有:ME10、CADKEY、AUTOCAD、DHCAD、Genis、Sigraph等；三維軟件有:UGII、PRO/E、IDEAS、CATIA、EUCLID等；產品自由造型及廣告設計的軟件有:Alias、CDRS等。二維幾何圖形的繪制是利用平面CAD軟件繪制零件圖形,即用計算機代替手工繪圖；而二維參數化,即計算機實現了圖形的變量設計,使修改更加方便；三維造型設計是數字化的產品的真實形狀設計,它完全表達了產品,能夠進一步為模具設計、分析和加工提供必要的數學模型；空間自由造型設計是產品外形的藝術設計,使產品不僅是功能產品,也是藝術品；產品的外觀渲染是產品的效果設計,使產品更加美觀、顏色更加能迎合人們的各種需求；產品的動態廣告設計是將產品設計的結果直接制作宣傳廣告,進行市場推廣。利用實物測量進行快速反求建模是目前研究的熱點之一,它是產品仿型基礎上進行產品修改設計的重要技術。其基本原理是通過三座標測量機、激光測量機或電子抄數儀對實物進行掃描測量,把測量所獲得的數字化的大量數據點送入高級CAD軟件的反求模塊或專用的反求軟件中,反求軟件可直接讀取點數據群,并可對點數據群進行編輯、過濾、整理、求精、排序、局部修改與重組,然后自動生成曲面,最終獲得同實物精確一致的或經改造的電腦塑件產品模型。這一方式可極大提高新產品設計速率。目前較成熟的曲面反求建模軟有:Surfacer,Cimatronrenge,Strim100等。利用其它CAD系統的標準格式文件來建模,這一方式較方便。由于市場的全球化和INTERNET網絡技術的發展,模具企業的CAD技術交流和合作有許多通過CAD文件方式進行。由于CAD系統種類較多,因此文件的格式就必須遵循國際標準,如DXF、IGES、STEP、VDA、STL等。通過讀取標準格式文件來直接建立或修改后建立產品模型,既可加快、加深用戶與模具廠家的交流,也可縮短產品設計周期。3模具的CAD設計與分析模具的CAD設計、分析,包括根據產品模型進行模具分型面的設計、確定型腔和型芯、模具結構的詳細設計、塑料充填過程分析等幾個方面。利用先進的特征造型軟件如PRO/E、UGII等很容易地確定分型面,生成上下模腔和模芯,再進行流道、澆口以及冷卻水管的布置等。確定了這些設計數據以后,再利用模具分析軟件,如MOLDFLOW、CFLOW進行塑料的成形過程分析。根據MOLDFOLW軟件和它的豐富的材料、工藝數據庫,通過輸入成形工藝參數,可動態仿真分析塑料在注塑模腔內的注射過程流動情況(含多澆口注射時的塑料匯流紋分析)、分析溫度壓力變化情況、分析注塑件殘余應力等,根據分析情況來檢查模具結構的合理性、流動狀態的合理性、產品的質量問題等。比如是否存在澆注系統不合理,出現流道和澆口位置尺寸不當,無法平衡充滿型腔；是否存在產品結構不合理或模具結構不合理,出現產品充不滿(即短射現象)；是否冷卻不均勻,影響生產效率和產品質量；是否存在注塑工藝不對,出現產品的翹曲變形等。模具通過CAD設計和分析,就可以將錯誤消除在設計階段,提高一次試模成功率。在塑料模具設計和分析這一階段應用了許多新的電腦輔助技術,如參數化技術、特征造型技術、數據庫技術等。塑料模具中有許多標準件,如標準模架、頂出機構、澆