冷沖模集成制造系統介紹
時間:2010-03-23瀏覽:470次收藏
眾所周知,多工位級進模屬于高速精密模具,可以在500-1000次/min的條件下穩定工作,廣泛用于輕工、電子、家用電器等行業。由于沖壓零件千差萬別而導致模具的單件生產性,模具生產要歷經產品的零件造型、沖壓工藝分析、模具結構設計、工藝設計、模具制造、裝配、試模等一系列新產品開發的全過程。多工位級進模與一般模具相比較結構更復雜,從而導致模具生產的周期更長、成本更高、難度更大,許多未知因素在試模前不可預料。
由于高速多工位級進模的核心部件均經過精密加工而成,成本高,一旦制造后發現問題,將造成很大的損失。因此,為了適應產品更新換代的加快以及高質量、高效益的要求,在統一的軟硬件平臺上,建立計算機集成制造系統,使模具生產從模具設計 — 加工 — 裝配實現一體化,結合企業加工資源及負荷能力,快速、準確地完成整套模具的生產,對模具企業意義十分重大。
SS-Die(冷沖模設計、制造軟件)簡介
“STRIKER SYSTEMS(冷沖模設計專家)”是美國Striker Systems公司在AutoCAD、MDT平臺上進行二次開發的專用三維冷沖模設計軟件(可以完成簡單模、復合模、彎曲模、連續模和拉伸模的設計),自2000年進入中國以來,受到中國模具界各位同仁的大力歡迎和支持,現已在上海咖路文具(日資)、江蘇昆山富士康(臺資)、江蘇昆山禧瑪諾(日資)、江蘇常熟創美(日資)、遼寧丹東瀧田(日資)、山東時風集團、無錫國勝、四川眉山車輛廠、寧波刀模具研究所、浙江亞太、江蘇昆山英嵩機械公司、上海鑫技、廣州白云電器、上海新朋、安徽工貿、無錫柴油機廠、北京電加工所等一批知名企業中推廣(在中國大陸裝機量已達40多套,現已與國內許多其它知名企業達成合作協議),經過實踐證明,使用STRIKER SYSTEMS模具工程師的設計效率可以提高60%以上,它的三維設計效果可以使模具工程師適時查看模具設計結果,保證了設計質量,大大減少了由于設計產生的報廢。整個系統具有如下一些特點:
◆ 三維零件造型功能,與MDT、SolidEdge、SolidWork的無縫集成,可以接受I-Deas、UGII、Pro/E的圖形資料。
◆ 彎曲件展開自動計算。
◆ 沖裁力、模具閉合高度自動計算。
◆ 零件排樣自動優化,沖壓件成本計算。
◆ 開放的模具零件庫,可以添加各種類型的模具零件入庫。
◆ 模具結構的人機交互快速生成,可以生成用戶所需的模具結構。
◆ 模具裝配圖、剖視圖自動生成。
◆ 明細表、零件圖自動生成。
◆ 拉延件展開、拉伸工序自動計算。
◆ 自動生成零件線切割加工指令。
用SS-Die(冷沖模設計軟件)實現沖模設計制造集成
1、利用零件設計模塊(SS-Design)進行產品造型:
SS-Design 作為其他模具設計模塊的基礎,它對包括圖層、圖紙在內的許多功能做了標準化處理。
模具零件和各種線型會自動地放到相應的層里,并可以對各層方便地進行凍結等編輯。可將AutoCAD的二、三維命令縮減為少數集成的命令。通過智能化的菜單結構,設計者能快速地啟動相應命令來繪制所需圖形。
該軟件提供了零件和圖形的自動識別、修改功能。用戶可以對設計好的模具總體結構進行個別零件的局部修改,同時閉合高度等相關信息的修改也會自動完成。還為用戶提供了靈活、方便的用戶庫界面,圖庫可按需創建,并在本地和網絡都可以訪問。
SS-Design的自動標注功能提供了當前最快的水平和豎直標注方式,同時可以生成一個可選的孔表,這個孔表包含了孔的尺寸、數量和位置等信息。SS-Design 支持AutoCAD的所有尺寸標注方式。
2、利用彎曲設計模塊(SS-Unfold)進行零件的展開:
SS-Unfold是當前最具靈活性的展開軟件。它的基礎是一個材料庫,該庫包含了材料的剪切、屈服和拉深信息以及材料的中性層、回彈率隨彎曲半徑和材料厚度的變化情況。用戶可以根據需要添加其他材料信息入庫。
SS-Unfold能非常精確地產生零件的展開圖,其中的折彎線已被精確地定位,每個折彎線包含了彎曲中性層弧長在內的所有彎曲信息,這些信息可以用屏幕顯示、打印或彎曲圖表等形式輸出。還包含一個將二維平板折彎成三維模型以及將圓柱殼體、圓錐殼體展開成平板的功能。
SS-Unfold能夠完善地處理復雜的分步展開任務,它可以根據材料的回彈率計算出過彎角度和零件所需的彎曲半徑,并且可以設計與工件輪廓相關的輔助線,這些輔助線能夠顯示零件的展開過程。
3、利用排樣模塊(SS-Strip)進行條料設計:
SS-Strip Design 用于單工序模的排樣優化、連續模條料的設計和生成。它能根據用戶要求的排樣方式、條料厚度、搭邊值等約束條件計算出零件的放置角度、條料寬度、 步距和條料的利用率。條料的設計是在工步模型的基礎上完成的,在這里可以定義凸模的相關數據和沖裁間隙,導正銷和導正工步也在這里定義。
條料的自動標注包括條料寬度、步距、工序內容和零件信息等。在完成條料和所有凸模的設計以后,在這里可以確立零件報價的相關參數,它包括零件重量、板料面積、廢料比例、材料價格、沖壓費用和其他費用。在這里也可以計算生產時所需的沖裁力,計算公式在對話框里顯示,可由設計者控制。
4、利用模具設計模塊(SS-die)進行模具結構設計:
SS-Die Design的能力和柔性主要來自于數據庫的使用,它包含了用于創建彈簧、凸模、模架、緊固件和用戶自定義零件所需的信息。
在開始創建模具圖以前需要選擇一種設計類型,這種類型控制著所有圖層、用戶庫、零件庫、明細表參數等。設計者在定義了落料孔以后,凹模、墊板、凸模、模架等便可以自動產生,并可以由用戶修改。
SS-Die Design的智能設計提供了自動模具三維圖、剖視圖和投影圖功能,用戶可以對裝配圖進行多方位投影,也可以進行多處剖視。并且用戶也可以對單個零件進行側視圖投影,只需簡單地選取零件和投影圖的插入點,零件側視圖便可以自動產生。Auto-Detail可以在數秒內生成零件圖的尺寸、材料、技術要求等信息,并且與該零件相關的孔和凹槽的信息也會自動產生,凸模、彈簧和緊固件等零件可以根據相應的孔和凹槽自動修改。
用戶也可以根據需要產生基本的剖面圖,還能使用戶自定義的注釋自動產生作用。利用由SS-Die Design生成的模具裝配圖的智能特性,Auto-BOM可在幾分鐘內生成模具總裝圖的詳細明細表,設計者可以對明細表進行增減零件、修改描述、修改箭號等各種編輯,在編輯結束以后又可以自動重新排序生成新的明細表。
5、利用線切割模塊(SS-Wire)進行模具零件的線切割自動編程:
SS-Wire提供了線切割編程的無縫解決方案,設計者不必學習多個不同的CAD和CAM系統,甚至不必退出模具的繪圖環境,所有的NC代碼都是從已有的圖形中產生,后處理工作可以根據用戶的機床需要在售前進行配置。
在這里可以產生二軸和四軸的線切割路徑,命令啟動后提示設計者輸入必要的參數(凹模、凸模或不封閉切割、切割方向、穿絲孔、后續工步代碼等),每個選項都給操作者以可視化的方式顯示出來,排除了誤操作的可能性,同時也消除了學習的困難。
在線切割路徑創建完成以后,NC加工代碼的生成是非常簡單的,只需一個命令和提供一個文件名。一個線切割路徑可以用來生成多種類型機床的NC代碼,只需選擇不同的代碼編譯器,并重新生成代碼即可。
6、利用北京艾克斯特工業自動化技術有限公司的工藝軟件(CAPP)進行模具加工工藝設計。
本系統充分利用了AUTOCAD、MDT軟件平臺的開發功能,將生產過程進行了系統化的集成,可以提高模具的設計、生產效率,使設計周期至少可以縮短50%以上,從而大大縮短模具生產制造的周期。
由于在模具設計到加工過程中始終采用統一的數據,可以避免工作中尤其是數控編程的人為失誤。
中國已加入WTO,我國將獲得一個更加穩定的國際經貿環境,大量外資企業將進入中國,各行各業將面臨重大的機遇和挑戰,模具行業也不例外,同時由于國內多數模具企業在技術上和質量上與國外先進水平存在較大差距,如何在最短時間內縮小這種差距,是關系到國內多數模具企業生存的關鍵問題。