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1、安徽工贸职业技术学院毕业设计（论文）Anhui Vocactional & Technical College of Industry & Trade毕 业 论 文Cimatron E 模具设计应用的研究CimatronE mold design application research所在系院： 机械工程系 专业班级： 数控（二）班 学生学号： 学生姓名： 指导教师： 2013年4月5日Cimatron E 模具设计应用的研究摘要 ：介绍了Cimatron E软件在模具设计中的使用教程，概述了 Cimatron E软件在设计模具时的特点，CimatronE的快速模具设计(Xelerated
2、Design)，提供了非常弹性化的设计环境及专业化的设计工具，模具设计全过程完全在统一的组装模式下进行，分模、滑块机构、加载模架、激活零件(模仁)和镶件、顶出系统、冷却系统及流道系统的设计一气呵成。在整个设计过程中零件之间可以互相参照，几何对象也可相互之间进行随意转换，这样 不但 给用户提供了非常直观 又能兼顾全局的设计理念，而且为协同设计及工程变更带来很大的方便性。关键词：Cimatron E 模具设计 制造 Abstract :Introduced the Cimatron E software in die mould die design tutorial.An overview of
3、 Cimatron E software in mold design features, CimatronE rapid tooling design ( Xelerated Design ), provides a very flexible design environment and professional design tool, mold design whole process completely in the unitary assembly mode, mode, mechanism, loading the mold, mold parts ( activation )
4、 and inserts, the roof system, cooling system and the design of the runner system make smooth reading. Throughout the design process of parts can be cross-referenced, geometric objects can be mutually converted, so not only to provide users with a very intuitive and can take into account the overall
5、 design concept, but also for collaborative design and engineering change bring great convenience.Keywords: Cimatron E mold design manufacture目录摘要 ：IAbstract:I引言1第一章 模具制造概述21.1模具制造过程及生产特点31.1.1模具的技术要求41.1.2模具制造过程61.1.3模具制造特点8第二章 模具成形表面的特种加工92.1 电火花成形加工92.1.1 电火花成形加工原理及特点92.1.2电火花成形的加工过程102.1.3产品模型的建
6、立与转换 11第三章 Cimatron模具设计加工教程113.1分模设计11第四章 Cimatron的缺点17第五章 Cimatron E软件在模具制造中的应用185.1工艺流程分析185.2数控加工195.2.1整体粗加工（WCUT）19第六章 分模设计基础206.1模具工程设置向导206.1.1分模216.1.2 布局坐标系226.2 加载工件236.2.1 设置工作零件23结 论24致 谢25参考文献2626引言Cimatron 公司是全球著名的、向模具行业和机械设计制造行业提供CAD/CAM软件的开发者和供应商，也是这个行业技术和产品创新的领导者。Cimatron公司郑重向客户承诺，提
7、供全面和有效的解决方案，帮助客户提高生产力，协同多反面厂家合作以最大限度地缩短产品的研发和交货周期。Cimatron这个世界领先级的CAD/CAM解决方案可以广泛应用在航天、汽车、医院、家用消费品。、电子和其它相关工业领域。以色列Cimatron 公司成立于1982年，是美国纳斯达克上市公司（NASDAQ-CIMT）。Cimatron公司的子公司和合作伙伴代理商分布在全球超过35个以上国家和地区，向全世界的客户提供全面的技术支持和服务。作为面向工模具行业提供CAD/CAM解决方案的领导者和开发者，向全世界宣布在中国北京成立子公司思美创（北京）科技有限公司。新公司成立后，将在中国进一步推进Cim
8、tron软件全面的解决方案，从而进一步为Cimatron软件中国的客户提供更好的服务。Cimatron软件在模具设计行业为设计者提供了系统化的操作，减少了设计者在设计时使用的世界，该软件可以清晰的明确的显示设计者的设计理念，详细而生动的介绍了模具制造模块最基本的操作过程。 Cimatron E为模具设计者提供了一种新的工作模式，我们称之为模具工程。它把产品的分模构建（如模型的自动断开、分模线以及分模面的设计）与整体模具设计（如模架的选择和型腔的布置等）紧密结合起来，这样在E9中分模设计和模具设计就可以在一个工程流程中完整进行下来。同时，E9还保持了E5工作模式的单独的分模设计功能。第一章 模具
9、制造概述在一定的制造装备和制造工艺条件下，直接对模具零件材料（一般为金属材料）进行加工，以改变其形状、尺寸、相对位置和性质，使之成为符合要求的零件，再将零件经配合、定位、连接、与固定装配成为模具的过程，称为模具制造。1.1模具制造过程及生产特点1.1.1模具的技术要求与其他机械产品相比，模具在设计、制造、使用过程中有其特殊的要求。具体变现在：（1）模具零件应具有较高的强度、刚度、耐磨性、耐冲击性、淬透性和较好的切削加工性。模具零件特别是凸模或凹模都是在强压、高温及连续使用和很大冲击的条件下工作，要求模具零件在工作过程中不变形、不磨损、并保有一定的寿命，所以模具零件选材时应采用质量较好、保证耐用
10、度的材料。（2）模具零件的形状、尺寸精度要求高，表面粗糙值要求低。模具零件的形状直接决定成形件的形状，其精度直接影响到成形件的精度。一般来说，模具成形部分的精度在IT16级左右，模具的形状位置精度在45级左右，冷冲模凸模垂直度公差等级、模架形位公差等级及塑料模模具精度分级指标参见表10.1、10.2及10.3.模具的表面粗糙度直接影响到成形件的质量、成形后的模具与成形件分离，影响到能否完成成形。一般来说，模具模具成形表面的粗糙度Ra0.2m,连接表面的粗糙度Ra0.8m。（3）模具零件的标准化。模具零件的标准化直接影响到模具的制造周期、制造成本及制造质量。模具的标准化程度高，意味着模具的制造周
11、期可以缩短，成本下降，互换性好。一般来说，模具中的许多标准件（例如模架、推杆、浇口套等）都是有专业厂按标准成产，并且随着模具制造技术的发展，越来越多的模具零件会采用标准化生产。（4）模具凸、凹模之间有合理的间隙。各类模具中，凸、凹模之间的间隙时保证模具正常工作的必要条件，间隙或大或小、或者大小不匀，均不能使模具正常工作，甚至会损坏模具。1.1.2模具制造过程模具制造工艺过程是指通过 一定的加工工艺和工艺管理对模具进行加工 、装配的过程。模具制造工艺过程包括五个阶段：技术准备，备料，零、部件的加工，装配调试和试模鉴定。他们的关系和内容如图一所示。技术准备备料零、部件加工试模鉴定装配调试设计模具图
12、模具工艺文件制定工时定额下料锻造热处理机械加工特种加工光整加工热处理表面强化试模总装组建装配合格后入库调整试模 图1 模具制造的生产过程图（1）技术准备 是整个生产的基础，对于模具的质量、成本、进度和管理都有重大的影响。生产技术准备阶段工作包括模具图样的设计、工艺技术文件的编制、材料定额和加工定额的制订、模具成本的估价等。（2）备料 确定模具零件毛坯的种类、形式、大小及有关技术要求。（3）零、部件加工（4）装配调试（5）试模鉴定 对模具设计及制造质量作一合理性与正确性评估，模具是否能达到预期的功能要求。1.1.3模具制造特点（1）模具零件形状复杂，加工要求高。除采用一般的机械加工方法外，模具加
13、工更多采用特种加工（如线切割、电火花、电铸等）和数控加工、CAD/CAM、快速成形等现代加工方法。随着模具技术的不断发展，会有更多的新工艺应用到模具制造中。（2）模具零件加工过程复杂，加工周期长。模具零件加工包括毛坯的下料、锻造、粗加工、半精加工、精加工等工序，期间还需热处理、表面处理、检验等工序配合。所以，每一个零件加工短则一两周，长则一两个月甚至更长。同时，每一个零件加工需要有多台机床、多个工人、多个车间，甚至多个工厂共同协作完成。（3）模具零件加工属于单件小批生产。就其工艺过程来讲，具备以下一些特点：1不用或少用专用工具，尽量采用通用工、夹具。列如花盘、精密虎钳、导磁垫铁、正弦磁力台等。
14、2原则上采用通用刀具，尽可能避免非标准刀具。但根据模具的特点有时也设计使用专用刀具。如加长的立铣刀、加长地钻头和一些特殊的成形刀具。3尽可能采用通用的量具检验。但根据模具特点，在模具制造中，也常使用一些像样板之类的专用量具。4模具加工大都使用通用机床，而很少使用专用机床。在加工时多采用工序集中原则，即尽可能在很少的机床上用增加附件的办法来组织生产。（4）模具加工精度高。模具的加工精度主要体现在两个方面：一是模具零件本身的加工精度要求高；二是相互关联的零件其配件精度要求高。模具加工时，常采用配合加工的方法来降低模具的加工难度，即在加工时，某些零件的基本尺寸允许稍大或稍小一些，但与其相配的零件也必
15、须相应的放大或缩小，这样既能保证模具的质量，又可避免不必要的零件报废。（5）模具零件需反复修配、调整。模具在调试后，根据试模情况，需重新调整模具的形状及尺寸。例如弯曲模由于回弹而整修间隙，塑料模浇注系统的调整等。为了方便模具零件的修配、调整、加工过程中，常常把热处理。表面处理等工序放在零件加工的最后，即试模后进行。（6）考虑模具在工作过程中的磨损及热涨冷缩的影响，模具零件加工中常常有意识控制模具零件的取值方向。如冲裁模中，凸模的尺寸大于工件孔的名义尺寸；塑料模中，型腔的尺寸略大于塑件的名义尺寸等，从而保证模具的、的工作要求，延长使用寿命。图2 第二章 模具成形表面的特种加工2.1 电火花成形加工电火花成形加工又称放电加工或电蚀加工，是指在一定的介质中，通过工具电极和工件之间脉冲放电时的电腐蚀作用对工件进行加工的一种工艺方法
