浅谈计算机辅助设计技术创新

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摘要:铸造工艺的可持续发展，在生产加工模具过程中逐步体现科学的控制特点，提升了产品质量，压缩投入成本，相应提升竞争力。随着计算机辅助设计在生产制造中的应用，在车间工人与工艺无法提供有效支持的前提下，还可以确保生产水平和产品质量，解决了生产中的相关难题，不仅增加了市场效益，对技术创新发挥了推动作用。本文针对多样化铸造模具生产，提出了计算机辅助设计的实际应用，并简单分析了技术创新的发展情况。

关键词:计算机辅助设计;多样化铸造模具;生产技术;创新

我国铸造模具的设计和制造，从设计三维实体到三维数控加工成型，已经形成一整套相对成熟的操作工艺。但铸造模具的内外部质量，包括生产操作流程依然存在一部分不足，与国外发达国家相比尚有一定差距。因此，围绕怎样提升模具质量与压缩生产时间开展大规模的技术创新。尽管这样，由于铸件模具独特的操作特点，生产供应依然是难以彻底解决的主要难题。引用计算机辅助设计积极创新技术，可以节省生产设计时间，降低废品率，提高操作效率，对其研究具有一定实际意义。

一、在多样化铸造模具中计算机辅助设计的实际应用

(一)铸造工艺应用。1．实体造型。第一，软件造型特点。可用创新软件获得三维实体造型，不仅成功保留了传统软件的各种性能，同时也最大程度展现三维技术优势，在设计中成功引入直接建模交互技术。通过WARP工具就可以拉伸、弯曲操作设计对象，用户利用特征面板功能参与操作，产生直接体验。通过人与人的连通，顺利做好动态评估，顺利访问项目与产品数据。第二，建模。是指建模操作中采取方法，还可以通过几何方式对产品性能进行表达，根据产品约束、工艺和性能在计算机上设置实体模型，类似于工程的方法理念。主要通过以下方面构成建模工艺:一是根据建模准则有效明确;二是详细分析产品和结构的内部联系;三是明确建模方式;四是找出零部件的基本几何拓扑关系模型;五是结合上述原则与特点实现建模;六是检验已经完成的三维模型。［1］2．加入铸造工艺。第一，设计冒口。主要发挥补缩铸件的作用，在设计流程中应达到下列要求:首先凝固时间必须超过铸件凝固所需时间;其次是充分进行补缩金属液操作;最后是与伸缩位置形成一定通道。设计方法多样化，当前主要采取三次方程法与模数法。其中后者科学性更强，利用软件直接计算软件的表面积与体积。结合模拟数据结果准确定位位置，先对不存在冒口的铸件实施模拟凝固，再根据缩孔缩松实际位置对其部位有效确定，进一步决定是否应添加冷铁。按照冒口不同外型设计尺寸，允许存在一定的差异。第二，浇筑系统设计。铸型腔内部通道流入金属液称为浇注系统，一定程度威胁产品的质量。为了提升系统的准确水平，可以通过二次开发软件模块实现。第三，文件格式转换。全部文件格式都是STL，同时需要对各个系统和冒口及铸件有效分隔，彼此之间保持独立性。［2］(二)虚拟生产系统应用。1．动态管理车间。在调度管理操作中，应对加工工件的顺序与时间不断优化，进一步达到动态协调的目标。而仿真操作则是经常采取的方法。根据数学模型的理论知识，针对突发状况特点，采取对应的模式，保证计划顺利实现。防止由于操作时间缺乏产生一些不必要的损失。但是，在仿真和调度管理操作中，需要庞大的数据进行支撑，通过建立信息数据库，可以保证合理实行仿真。其中针对操作参数建立数据库，有利于保存与管理工艺设计流程中形成的信息，在铸造系统设计中数据库是中心，基于这一公共数据库形成全部设计与绘图操作。主要是为全部设计内容提供对应参数，比如密度、收缩率等。上文所述的冒口与浇注设计模块都使用固定不变的模型与结构，只是尺寸存在不同。因此需要对铸件类型、模数等优先考虑，在正是绘图之前利用计算机对参数进行计算。之后，结合结果与数据库标准自主查询，当标准件与要求不相符时，对数据模块有效定义，通过传输交互数据，自行把结果转化为图形。2．设计。ASP．NET系统努力获得这一系统的支持。具体是向便携式软件中加入生产模型所需的信息，在设计中可以同步调用数据。这项技术还可以与规划目标方式有效联系，加载生产中产生的图片与视频。

二、技术创新发展

(一)创新快速制模技术。在多样化的生产过程中，要高度注意在快速铸件制造技术中开发计算机辅助工具。比如:工作人员在样本模型中直接获取CAD等软件，节省制作与设计模具的时间与成本;当实际应用中模具发生问题时，系统可以不断完善模型;通过模具迅速制作的方法，成功解决人工操作的束缚，在生产过程中达到自动化目标，体现出便捷特点。(二)创新质量体系。在制造业发展过程中，对质量提出更加严格的要求。围绕其建立保障体系有效完善生产结构，更好监控生产流程。结合计算机辅助技术，企业顺利执行保障体系，不仅提升产品生产水平，还保证操作效率，同时节省不必要的浪费。高度协调生产与环境，得到生产双赢。(三)技术发展趋势。在实际与生产模具中应用这项技术是发展的自然趋势。分散结合集成式的开发，并且在生产模具系统中广泛应用，逐步达到了信息化发展的需求。另外，推动收集信息与检测工作的信息化发展，也是一次创新性的研究。

三、结语

综合分析，在多样化铸造模具生产中利用计算机设计创新技术，主要是有效联系软硬件技术和计算机，精准取代人工操作与生产经验开展生产设计。在创新过程中，科学利用数据库技术与图像技术，可以最大程度提升操作精度与生产效率，有效压缩了生产成本，减轻了人工操作的压力，对整个行业发挥了促进作用。

参考文献:

［1］郑伦川，刘贯军．基于ProCast模拟的铸钢件熔模铸造工艺优化［J］．铸造技术，2016(8):1776-1778．

［2］黄道华，张红霞．计算机仿真技术在铝合金框架铸造中应用［J］．铸造技术，2015(5):1316-1319．

作者:盖其君 单位:大连远景铸造有限公司质量部