CATIA模具的CAD設(shè)計分析

1、-TI注塑模具設(shè)計與數(shù)控銑削編程的關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用中國三江-icaCAD/CCAMTIADassault smsCAD/CAM/EPDM已廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造、造船、機(jī)械制造、電子電器、消費品等行業(yè)，它的集成解決方案覆蓋CATIA模具設(shè)計及其數(shù)控加工編程過程中涉及的一些關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用。一、CATIA 產(chǎn)品與模具設(shè)計CATACAIA進(jìn)行設(shè)計或建立標(biāo)準(zhǔn)件庫，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，同時滿足用戶對設(shè)計的隨時修改，使模具的設(shè)計分析快速、裝配等信息，其所建立的產(chǎn)品模型是一種易于處理、能反映設(shè)計意圖和加工特征的模型。CDOLDFLCATIA誤消除在模具設(shè)計階段,提高一次試模成功率。CATIA1與冷卻等輔

2、助部分，進(jìn)行分模模擬,輸出 Bm 表等。1 CATI產(chǎn)品設(shè)計與分模設(shè)計V5CI 的AD2CAI環(huán)境下設(shè)計的手機(jī)產(chǎn)品模型、拔模分析與分模面設(shè)計示意圖。圖 CATI產(chǎn)品設(shè)計與分模設(shè)計3. CAA 模具設(shè)計模具設(shè)計（ol Tolng Din）是一個管理模具定義的模塊。它可與CTIA的設(shè)計、仿真和制造等模塊協(xié)同工作，支持包括凸凹模固定板定義、組件實例化、注射和冷卻特征定義等模ERAEOFUTBA、ASCO、MISUMI、ATINAL、RAOUIN、TRACKATIA注塑模具設(shè)計人員創(chuàng)建、修改和分析模具構(gòu)件，并在模具設(shè)計變化時,快速更新它們。CATA 為模具設(shè)計人員提供了一個發(fā)揮創(chuàng)造性的方便快捷的集成環(huán)

3、境,其基于專家系統(tǒng)的模具設(shè)計功能組件主要包括以下幾個部分。模架組件（Mld a)標(biāo)準(zhǔn)模架包括定模板(lamping PlteUperBar)（avitySupp Plate）r Support Plat）ser ar）(Ej ction Plate）(Settig Pate)等不同系列的標(biāo)準(zhǔn)部件，用戶只需對這些設(shè)計好的標(biāo)準(zhǔn)件模具的設(shè)計效率和質(zhì)量。圖是該手機(jī)模架的加載界面與加載完成后的示意圖。脫模組件（jecton Cmponent）該組件提供了包括頂桿等標(biāo)準(zhǔn)脫模件的設(shè)計與定位。(3)固定組件（Fixed Componn）通過該組件可添加如螺釘、螺桿、螺母等連接件和緊固件的設(shè)計。()導(dǎo)向組件(G

4、uide Component）用于導(dǎo)柱、導(dǎo)套等導(dǎo)向元部件的設(shè)計加載功能。圖 3 CI模架加載調(diào)用()澆注組件（Injectio Compnnt)用于設(shè)計澆注口、分流道、冷卻道等功能設(shè)計。4 TIA()定位組件（Locatng Cmpnt）它主要完成添加定位銷、襯套等定位組件的功能。(7)其他組件（MisclneouCmponnt)它提供用戶自定義部件，如螺柱、彈簧的設(shè)計功能。(8）明細(xì)表(BmReport)45手機(jī)模具設(shè)計完成后的凸凹模以及模具零部件的OM 匯總結(jié)果。圖 5 CATIA 模具設(shè)計報表三、ATIA 模具數(shù)控銑削加工編程CAMA數(shù)控加工DNCAIA工仿真、后置處理、二次開發(fā)功能接口

5、和數(shù)據(jù)文件傳輸交換等幾個重要組成部分。CAMADVCAI芯數(shù)據(jù)、刀具軌跡數(shù)據(jù)基于統(tǒng)一的模型，刀具軌跡與產(chǎn)品模型的修改更新自動關(guān)聯(lián)。模具數(shù)控加工實體仿真能直觀反映加工后零件的結(jié)果,可檢查出加工過程中的過切、干涉等錯誤, 系統(tǒng)提供的混合建模方案和高質(zhì)量的數(shù)控編程功能可保證高模具的設(shè)計與數(shù)控編程等一次成功。CATIACAIA6生成相應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)的加工代碼,并完成行 DNC 傳輸與數(shù)控加工。CATIAInteligt anucturing Software IncISPostICA chn logies orporatinAPos等兩種后處理方式,生成數(shù)控機(jī)床可識別加工的程序代碼文件。圖 CAI數(shù)控編程

6、流程圖CATI刀具軌跡策略與后處理ATA35軌跡的主要加工策略。二維點位和輪廓、挖槽、平面等多種加工功能系統(tǒng)在這方面提供了諸如平行銑削、環(huán)繞、等高、深孔鉆削功能，主要用于對開口或封閉的輪廓側(cè)面進(jìn)行精加工。常用的二維挖槽加工及其高速銑削編程加工的刀具軌跡，如圖 7 所示。內(nèi)槽環(huán)繞銑削b)曲面平行銑削c）高速環(huán)繞銑削圖 7 銑削刀具軌跡策略示意圖等距環(huán)繞銑削)根部清根）仿真模擬圖 8 薄壁零件銑削加工示意圖（2)對空間曲面的粗精加工刀具軌跡形式可以曲面流線、平行、等高分層、環(huán)繞螺旋、放射狀等形式進(jìn)行曲面加工，主要包括曲面掃描粗加工（Sweep Rugg)、等高分層粗加工（Rouhing）、曲面精加

7、工（Sweeing）、輪廓驅(qū)動（Contor Drv)曲面粗精銑削、3D 模式空間曲面螺旋銑削(Siral Milling)等。同時具備對曲面之間的相交區(qū)域或角落部位進(jìn)行一次或多次筆式清根加工(Pencil)編程功能。對于空間曲線, 可完成 3D 曲線輪廓(Curve Followig）、三維輪廓(rofil Conturig）等加工策略,可進(jìn)行 35軸曲線加工。8CATA銑削加工編程功能對其編制了高速環(huán)繞加工與角落清根的銑削加工程序,并進(jìn)了加工仿真。()5 軸銑削這里包括變軸掃（MutiAxis Sweeing)輪廓變軸驅(qū)（MutiAisCotourDriven曲線5軸驅(qū)動(Muli rv cing)5軸側(cè)刃輪廓銑削（Mlti Flank Con oing)等多種加工軌跡策略。系統(tǒng)提供的5軸加工的關(guān)鍵刀具軸矢量控制方式，包括點、直線、空間曲線、三維輪廓、曲面法向和曲面法向前后、左右傾斜等方式。如圖9、圖10所示的分別是常用五軸加工刀具軸矢量控制方式及其軌跡示意圖。指向點直線）曲線d）曲面法向)刀具軸示意圖 9 五軸刀具軸矢量控制. CATIA 模具數(shù)控銑削編程實例CATIA11IA仿真加工示意圖。五軸底刃銑削c)五軸側(cè)刃銑削圖 10 常用五軸加工示意圖）凹模半精銑b）區(qū)域清根c）仿真模擬圖 11 模具刀具軌跡與仿真示意圖四、結(jié)束語CAIA77CAICA