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专家讲座 洪慎章·注塑工艺及模具设计

和 NC 编程，最终生成模具零件制造加工过程的控制 其模具所必需的全部资料，按存储数据的类型一般可
信息 。 分为以下几类 :
注塑模 CAD 是改造传统注塑模设计与制造方式 a. 材料数据库，如工程塑料库、模具材料库和冷
的关键技术。注塑模 CAD 技术的应用缩短了模具开 却介质库等。
发周期，提高了设计质量，减少了开发和制造成本。 b. 注塑设备库，如注塑机规格、型号等。
传统的注塑模设计是以手工和经验设计为主，但 c. 标准件库，如标准零件库、标准模架库等。
随着注塑产品结构复杂程度的增加和产品更新周期的 d. 典型机构结构库，如抽芯机构常用结构库、顶
加快，传统的设计与制造方法显然难以适应市场竟 出机构结构库等。
争的需要，发展注塑模 CAD 技术是必然趋势。应用
CAD 技术进行注塑产品开发，不仅可缩短注塑产品及
其模具的设计和制造周期，同时还可增强计算分析能
力，优化设计结果，提高注塑产品质量。而且设计、
分析、制造和检测都基于同一产品模型，从而有利于
保证整个产品开发过程的正确性、可靠性和完整性，
并最终实现设计、分析和制造过程的自动化。
注塑模设计过程中存在着大量重复性工作，如相
同或相似零部件的多次重复使用以及设计过程的多次
重复等。 注塑模 CAD 技术的应用使模具设计工程师
从繁重的重复劳动中解放出来，让模具设计工程师能
够更专注于创造性的设计工作，以最终提高模具的设
计质量。
（1）注塑模 CAD 系统的设计过程 注塑模设计工
程师在计算机上利用 CAD 系统进行注塑模设计，与
传统的设计方法有本质的区别。 因为利用 CAD 技术
进行注塑模设计，所有的设计、分析、制造和检测都
基于同一产品信息模型，在进行产品或模具设计的同
时，可并行地进行其他相关过程设计，从而大大缩短 图 367 注塑模 CAD 设计流程图
了产品的开发周期，提高了产品质量。 e. 事例库，存储典型模具结构和设计方案等。
根据传统注塑模设计流程，结合 CAD 技术的特点， 注塑模计算机辅助系统中，设计模块主要是进行
可归纳出图 367 所示的注塑模 CAD 流程。 其中在各 模具方案设计和塑件及模具零件造型设计。其中造型
设计校核和分析评估阶段，都需要制定详细的评估内容 功能的强弱直接关系到 CAD 设计模块的设计效率和
与评估标准，并根据用户的要求对校核和分析结果进 质量，是注塑模 CAD 的系统的关键和核心模块。
行评估，及时修改不能满足用户需求的设计内容 。 CAM 模块或接口直接利用 CAD 生成的零件三维
（2）注塑模 CAD 技术的基本内容 注塑模 CAD 实体模型进行 NC 编程，生成加工指令和进行加工模
系统的主要内容应包含注塑模设计工程应用数据库模 拟。
块、注塑模 CAD 设计功能模块、 CAM 模块或接口和 CAE 模块或接口可对设计的注塑件和注塑模进行
CAE 模块或接口 ；另外，为支持并行工程的应用，还 注塑工艺分析，包括流动、温度和应力等分析，帮助
应增加产品数据管理模块。 模具设计工程师进行设计和校核，并对最终设计进行
工程应用数据库是 CAD 技术的应用基础，它主 优化。
要解决应用中大量数据的持久保存、安全操作和多用 7.1.3 注塑模 CAD 的发展概况
户、多应用共享等数据管理问题。同时，为了有效地 注塑模 CAD 的发展历史是注塑模设计制造与
支持设计过程，数据库中应包括所有设计生产产品及 CAD 技术相互促进、相互依赖、共同发展的历史。注

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2018 第 44 卷 ·3·