模具CAD/CAM是在模具CAD和模具CAM分別發(fā)展的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它是計算機技術(shù)在模具生產(chǎn)中綜合應(yīng)用的一個新的飛躍。模具CAD/CAM是改造傳統(tǒng)模具生產(chǎn)方式的關(guān)鍵技術(shù)，是一項高科技、高效益的系統(tǒng)工種。它以計算機軟件的形式，為用戶提供一種有效的輔助工具，使工種技術(shù)人員能借助于計算機對產(chǎn)品、模具結(jié)構(gòu)、成形工藝、數(shù)控加工及成本等進行設(shè)計和優(yōu)化。模具CAD/CAE在技術(shù)的迅猛發(fā)展，軟件，硬件水平的進一步完善，為模具工業(yè)提供了強有力的技術(shù)支持，為企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計，制造和生產(chǎn)水平的發(fā)展帶來了質(zhì)的飛躍，已經(jīng)成為現(xiàn)代企業(yè)信息化，集成化、網(wǎng)絡(luò)化的最優(yōu)選擇。
一 、模具CAD/CAM發(fā)展概況
模具CAD/CAM的發(fā)展狀況符合通用CAD/CAM 軟件的發(fā)展進程。目前通用CAD/CAM 軟件的發(fā)展現(xiàn)狀如下:CAD技術(shù)經(jīng)歷了二維平面圖形設(shè)計，交互式圖形設(shè)計、三維線框模型設(shè)計、三維實體造型設(shè)計、自由曲面造型設(shè)計、參數(shù)化設(shè)計、特征造型設(shè)計等發(fā)展過程。近年來又出現(xiàn)了許多先進技術(shù)，如變量化技術(shù)、虛擬產(chǎn)品建模技術(shù)等。隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，智能化(intelligent)、協(xié)同化(collaborative )、集成化(integrated)成為技術(shù)新的發(fā)展特點，使CAD技術(shù)得以更廣泛的應(yīng)用，發(fā)展成為支持協(xié)同設(shè)計、異地設(shè)計和信息共享的網(wǎng)絡(luò)CAD。
二、模具CAD/CAM的特點
一個穩(wěn)定的、可以滿足實際生產(chǎn)設(shè)計需要的模具CAD/CAM系統(tǒng)應(yīng)該具備下列特點:
(l)模具CAD/CAM系統(tǒng)必須具備描述物體幾何形狀的能力。模具設(shè)計中因為模具的工作部分(如拉深模、鍛模和注射模的型腔)是根據(jù)產(chǎn)品零件的形狀設(shè)計的。所以無論設(shè)計什么類型的模具，開始階段必須提供產(chǎn)品零件的幾何形狀。否則，就無法輸人關(guān)于產(chǎn)品零件的幾何信息，設(shè)計程序便無法運行。另外，為了編制NC加工程序，計算刀具軌跡，也需要建立模具零件的幾何模型。因此，幾何造型是模具CAD/CAM中的一個重要問題。
(2)標準化是實現(xiàn)模具CAD的必要條件。模具設(shè)計一般不具有唯一性。為了便于實現(xiàn)模具CAD，減少數(shù)據(jù)的存儲量，在建立模具CAD系統(tǒng)時首先要解決的問題便是標準化問題，包括設(shè)計準則的標準化、模具零件和模具結(jié)構(gòu)的標準化。有了標準化的模具結(jié)構(gòu)，在設(shè)計模具時可以選用典型的模具組合，調(diào)用標準模具零件，需要設(shè)計的只是少數(shù)工作零件。
(3)設(shè)計準則的處理是模具CAD中的一個重要問題。人工設(shè)計模具所依據(jù)的設(shè)計準則大部分是以數(shù)表和線圖形式給出的。
三、模具CAD/CAM的優(yōu)勢
計算機與設(shè)計人員交互作用，有利于發(fā)揮人機各自的特長，使模具設(shè)計和制造工藝更加合理化。系統(tǒng)采用的優(yōu)化設(shè)計方法有助于某些工藝參數(shù)和模具結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。
(1) CAD/CAM可以節(jié)省時間，提高生產(chǎn)率。設(shè)計計算和圖樣繪制的自動化大大縮短了設(shè)計時間。CAD與CAM的一體化可顯著縮短從設(shè)計到制造的周期。
(2) CAD/CAM可以較大幅度地降低成本。計算機的高速運算和自動繪圖大大節(jié)省了勞動力。優(yōu)化設(shè)計帶來了原材料的節(jié)省，例如，沖壓件的毛坯優(yōu)化排樣可使材料利用率提高5%—7%。采用CAM可加工傳統(tǒng)方法難以加工的復(fù)雜模具型面，可減少模具的加工和調(diào)試工時，使制造成本降低。CAD/CAM的經(jīng)濟效益有些可以估算、有些則難以估算。由于采用CAD/CAM術(shù)，生產(chǎn)準備時間縮短，產(chǎn)品更新?lián)Q代加快，大大增強了產(chǎn)品的市場競爭能力。
(3) CAE/CAM技術(shù)將技術(shù)人員從繁冗的計算、繪圖和NC編程工作中解放出來，使其可以從事更多的創(chuàng)造性勞動。
(4) 隨著塑性成形過程計算機模擬技術(shù)的提高，模具CAD/CAM/CAE一體化技術(shù)可以大大增加模具的可靠性，減少直至不需要試模修模過程，提高模具設(shè)計、制造的一次成功率。
