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　　模具鋼生產出廠狀態、相關參數和注意事項

　　李德群，男，華中科技大學教授、博士生導師，國務院學位委員會材料學科評議組成員，中國模具鋼工業協會技術委員會副主任。李德群教授多年從事塑料注射過程計算機模擬和模具CAD／CAE／CAM的教學和科研工作。1986年至1987年在美國康乃爾大學從事塑料注射模CAE研究。國際模協秘書長羅百輝就模具CAD/CAE/CAM技術在模具工業中的應用情況及發展趨勢采訪了李德群教授。

　　羅百輝：李教授，我國模具工業近10年來連續保持著每年15%以上的增速，中國模具大國的地位己得到了世界公認。請您談談模具CAD/CAE/CAM技術在模具工業快速發展中所起的作用。

　　李德群教授：模具CAD/CAM的重點在于制品的幾何造型、模具結構的三維設計、繪圖和數控加工數據及指令的生成，而CAE則將工程試驗、分析、文件生成乃至制造貫穿于制品研制過程的每一個環節之中，用于指導和預測制品在構思、設計和制造階段的行為。模具CAD/CAE/CAM的集成化技術從根本上改變了傳統的模具設計與制造方式，它采用幾何造型技術，制品一般不必進行原型試驗，其形狀就能逼真地顯示出來，并借助有限元分析軟件對制品的力學性能進行預測。當必需實際樣品時，可采用快速原型制造技術直接由保存在計算機中的制品幾何模型自動而迅速地將樣品制造出來。當需由樣品設計模具時，可采用反求工程技術，由三坐標測量儀獲得制品表面測量點的數據，再據此生成所測制品的幾何模型。借助于模具CAD軟件的自動檢索、交互繪圖和快速計算的能力，設計者能從繁冗的手工繪圖和計算中解放出來，集中精力從事諸如方案構思和結構優化等創造性的工作。在模具制造前，CAE軟件可預測成形工藝及模具結構等有關方案和參數的正確與否，從而有效地保證模具設計的可靠性和制品的成形質量。借助于CAM軟件，能高質量、高效率地采用數控機床加工模具復雜的型芯和型腔。在實際加工之前還可采用數控加工仿真軟件對刀具切削過程進行檢驗，以避免誤切。由此可見，模具CAD/CAE/CAM是改造傳統模具生產方式的關鍵技術，是一項高科技、高效益的系統工程。它以計算機軟件的形式，為企業提供一種有效的輔助工具，使工程技術人員借助于計算機對制品性能、模具結構、成形工藝、數控加工及生產管理進行設計和優化。模具CAD/CAE/CAM技術能顯著縮短模具設計與制造周期，降低生產成本和提高制品質量已成為模具界的共識。

　　羅百輝：李教授，您長期致力于塑料注射過程計算機模擬和模具CAD/CAE/CAM技術的教學和科研工作，請您展望一下模具CAD/CAE/CAM技術的發展趨勢。

　　李德群教授：21世紀的科學技術正處于日新月異的創新與發展之中，通過與計算機技術的緊密結合，人工智能技術、并行工程、面向裝配、參數化特征建模以及關聯設計等一系列與模具工業相關的技術發展之快、學科交叉之廣前所未見。今后10年新一代模具CAD/CAE/CAM系統必然是當今好的設計理念、新的成形理論和高水平的制造方法相結合的產物，其特點將反映在專業化、網絡化、集成化和智能化4個方面。隨著模具工業的快速發展，近幾年來世界各國的軟件開發商投入了巨大的人力和物力，針對各類模具的特點，將通用的CAD/CAM系統改造為模具行業專用的系統，取得了較大成效。目前，國外一些軟件開發商已能按實際生產過程中的功能劃分產品系列，在網絡系統下實現CAD/CAE/CAM的集成化，解決傳統混合型CAD/CAM系統無法滿足實際生產過程分工協作的要求。如英國DELCAM公司在原有軟件DUCT5的基礎上，為適應新軟件發展及工業生產實際推出了CAD/CAM集成化系統Delcam'sPowerSolution，該系統覆蓋了幾何建模、逆向工程、工業設計、工程制圖、仿真分析、快速原型、數據編程、測量分析等各個領域。系統的每個功能模塊既可獨立運行，又可通過數據接口與其他系統相兼容，并能按使用要求進行組合，以便形成專業化的CAD/CAE/CAM系統，做到開放性、兼容性和專業化的統一。

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