Cimatron E在重力铸造模中的应用

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对于工模具制造业来说，Cimatron E是一个高智能的CAD/CAM一体化解决方案。在重力铸造、低压铸造等大型复杂模具制造行业中，Cimatron E更是以其最优的性价比，极大的缩短了客户的产品交付时间。在这里我们以南京法塔模具有限公司的产品为例，介绍Cimatron E在重力铸造行业中的应用。 南京法塔模具有限公司是一家以制造重力铸造模为主的大型模具企业。在铝铸件中相对于其它铸造方式，重力铸造其制造工艺的复杂性是相当高的。铝缸盖重力铸造模是其典型的产品之一（如下图）： " E  B$ _0 Z( ]( _& ~  ]8 F , S6 r* s2 q% Z  I" {5 x 　　　　　　　　　　　　　　　铝缸盖重力铸造外模　 因此，选用哪种软件来保证模具加工质量是他们企业赖以生存的关键因素之一，最终他们选择了Cimatron E。在这里，以铝缸盖重力铸造模中水套芯的模具设计和NC编程为例来看一下Cimatron E是如何提高加工质量、缩短产品交付时间的。 一、模型设计 Cimatron E拥有强大的数据转换接口，它除了涵盖所有的工业标准数据格式（如：IGES,STEP等），还可以直接读取一些主流ＣＡＤ系统的数据格式（如：CATIA、ug、PRO/E等）。上游客户提供的数据格式是Pro/e WildFire2.0的，我们通过Pro/e直读接口把文件导入到Cimatron E中。 在数据输入以后，我们利用内嵌的修复工具对输入的模型进行检查，删除或修复在其它造型系统中产生的影响加工质量的曲面（如删除面积0.001m㎡的曲面、修复不光顺曲面）。最后我们利用Cimatron E的曲面实体混和建模功能，造型得到最终需要的模型。 二、模具设计 在造型环境中对输入的水套芯模型进行处理以后，我们将利用Cimatron E得到制造水套芯所需要的芯盒模型，我们使用的是Cimatron E的快速分模（Quick Split）。在快速分模中，Cimatron根据指定的开模方向智能的将模型分成型芯、型腔、侧滑块等组成部分，同时自动产生构造分型面需要的分型线，利用这些分型线我们可以快速得到最终芯盒造型。不仅如此，在快速分模中Cimatron还提供了拔模角分析工具，可以智能的检查出模具在开模过程中是否存在倒扣的面，并加以修正。下图是最终的分型结果（上、下模＋左、右侧滑块）： 三、电极设计 在型腔模加工中，电火花加工是一种不可缺少的辅助加工手段，如何快速、准确的设计出电火花加工所需的电极对缩短制造时间有着非常大的影响。为此，Cimatron E提供了专门的电极设计模块――快速电极（Quick Electrode），它提供了很多造型工具以便我们可以在很短的时间内设计出我们需要的电极。比如：在快速电极环境中，我们可以利用模板提高电极的设计速度。更为方便的是，对于设计好的电极，我们可以一次产生所有生产上需要的电极装配图纸和电极检查图。 　　　　　　　　　　　　　　　　丰富的电极模板 设计好的电极 　 　　　　　　　电极装配图　　　　　　　　　　　　　　电极检查图　　　　　　　　 : w1 Y8 D6 s) D* K 四、ＮＣ编程 5 n7 I2 |/ {9 _( n在对水套芯进行模具设计、电极设计之后，我们便可以开始对芯盒模型进行ＮＣ编程了，Cimatron高效安全的编程环境，大幅度的缩短了整个加工周期。 高效安全的ＮＣ编程功能是Cimatron E最值得骄傲的功能之一，也是领先于其它CAD/CAM软件的重要原因。CimatronＥ支持2.5轴到５轴的编程，在编程过程中残留毛坯、自适应加工、工艺模板等技术的使用最终保证了芯盒的加工质量。更值得一提的是，Cimatron 在Ｅ６版推出后，整个加工过程Cimatron都提供了高速铣的功能。下面我们以粗加工编程为例，说明如何利用Cimatron E得到高效合理的加工程序： 1 q+ ^$ y, |* d( l加工工艺：Volume Milling/roUGh spiral : b  R4 i( z. T# K  ^, g& I刀具：Φ３０端面铣刀 １． 斜向进刀――保护了刀具，缩短了加工时间 ２． 变层高、大步距的加工方式，在大幅度提高粗加工质量的同时也缩短了加工时间。 　 ３． 对高速铣的全面支持，大幅度缩短了加工时间 综上所述，Cimatron E提供的各种优秀功能使得复杂的重力铸造模的设计变得简单、安全、易行。 * U8 t: Z. |1 o7 ~8 `2 P　　 南京法塔模具有限公司介绍 南京法塔模具有限公司（Nanjing Fata Tooling）是意大利法塔铝集团股份有限公司控股的，与跃进汽车集团南京模具装备有限公司（NTC）在2003年3月1日共同出资成立的一家专业从事汽车铸造模具制造的公司。 意大利法塔铝集团是世界上从事有色、黑色铸造工程设计和交钥匙项目总承包的先驱者及全球知名的多元化工业企业集团。 - Z1 O  x, `  H南京模具装备有限公司是跃进汽车集团的重要成员企业，主要参与设计和制造大中型汽车模具、焊装夹具、检具，公司拥有５０多年的专业经验。 ( k2 q, P3 l% F5 X0 ~: A  Y现在，南京法塔模具有限公司已经成为国内铸造模具行业中颇具实力的企业，先后为国内众多汽车企业提供过高质量的高端模具产品，他们的用户包括：上海皮尔博格汽车零部件有限公司，华东泰克西汽车铸造有限公司，南京泰克西铸铝有限公司，奇瑞汽车有限公司，东风有色铸造有限公司，上海海嘉车辆配件有限公司，芜湖三佳科技有限公司，南维柯汽车有限公司等。 1 K4 a5 |: t, ]& Q1 }5 t : U+ u+ j: F# h( {  T1 V合作背景 & ^6 }& B# \& g2 G; P 南京模具装备有限公司从1996年就开始使用Cimatron软件。法塔公司成立之初，NTC的几名技术骨干被分配到新的岗位上，从事铸造模具的设计和编程工作。直到今天，他们都一直沿用Cimatron软件作为他们的设计和编程工具。 8 z. @" I! K8 S& z2年来，阳帆软件与法塔模具公司保持着紧密的合作。2003年12月份，法塔模具公司将原有的Cimatron IT12.0版本升级至Cimatron E4.2版本；2005年1月，随着Cimatron公司新产品的发布，又将软件从E4.2升级至最新版本E6.0。 9 g' C( i% D1 L# s! j除软件版本的升级以外，阳帆软件的工程师们还为法塔模具公司提供了高水平的技术支持与服务，从而更好的满足客户对设计和加工出优质产品的需求。同时阳帆软件的工程师们还先后为法塔模具公司培训了多名技术工程师，一方面通过高级培训，帮助用户提高技术骨干在软件应用方面和实践操作方面的技能，另一方面通过多次的初级培训，还为用户培养了更多的技术新人，帮助用户在技术管理方面建立良好而又完整的人才梯队。 : M5 `; G6 X/ m9 h( Y8 V: V ; a% H3 N' W' u软件应用 南京法塔模具有限公司已经将Cimatron E软件全面应用到模型导入、模具设计、电极设计、数控加工等模具制作的全过程，开发了多套缸体、缸盖、进气管、离合器、变速箱等模具，并获得了客户的好评。 0 _) |0 n! x3 x. M# [我们公司自成立以来，一直使用Cimatron软件（从IT11版到E6版），它独特的面向模具行业的全面解决方案帮助我们很好地完成从模型转入到NC加工的全过程。特别是Cimatron的快速技术和NC编程技术，大大缩短了模具开发的周期，提高了加工质量。 # P, [. E# A" y6 ^7 q