第 1 章 模 具 CAD概 述由于模具的设计与加工水平，直接关系到产品的质量与更新换代。故随着工业的发展，人们愈来愈关注如何缩短模具设计与加工的生产周期以及怎样提高模具加工质量，传统的模具设计与制造方法已不能适应产品及时更新换代和提高质量的要求。一些先进工业国家率先将计算机技术应用于模具工业，即应用计算机进行产品构型、工艺设计与成形工艺模拟，以及模具结构设计并输出模具图与编制模具加工代码应用NC 和CNC机床加工模具，从而实现了模具CAD/CAE/CAM（计算机辅助设计、辅助工程和辅助制造）一体化系统，达到了提高模具设计效率与加工质量、缩短模具生产周期的目的。特别是近一年来，模具CAD/CAE/CAM技术发展很快，应用范围日益扩大，并取得了可观的经济效益。1.1 CAD/CAE/CAM 的 基 本 概 念CAD（Computer Aided Design ）是利用计算机硬、软件系统辅助人们对产品或工程进行设计、绘图、工程分析与技术文档编制等设计活动的总称。CAD是人和机械相结合共同进行设计的一种新设计方法，从而使人和机器的最好特性联系起来。人的特性是具有思维、逻辑推理、学习以及直观判断的能力。而计算机具有运算速度快、精确度高、信息存储量大、不易忘与不易出错等特点。结合的方式是首先由人根据设计目标将设计过程与方法进行综合分析建立模型（包括数学模型、数据模型、几何模型），并编制成可运行的解析这种模型的程序。在程序运行过程中计算机将发挥其特长完成数值分析、计算、图形处理以及信息管理等任务。而人将运用自己的经验与判断能力来控制整个设计过程，这种控制是通过人—机对话或图形显示的方式进行，让人和计算机之间进行信息交流，相互取长补短，从而获得最优设计结果。由此可见，不能将CAD与计算机绘图等同起来，计算机绘图只是使用图形软件和硬件进行绘图及有关标注的一种以摆脱繁重的手工绘图为其目标的方法和技术。但它是CAD的基础技术之一。CAE（Computer Aided Engineering）即计算机辅助工程技术目前关于CAE还没有一个确切的定义，但一般认为它应是一个包含广泛内容的术语，是指用科学的方法（包括优化、数值模拟、仿真等）以计算机软件的形式，为工程界提供一种有效的辅助工具，帮助工程技术人员对产品的设计质量、性能以及加工工艺与制造过程等进行评价分析并反复修改和优化至获得最佳结果。也就是CAE技术将贯穿于产品研制过程的每一个环节中。但是对于模具CAE来讲目前仅局限于数值模拟方法，如注塑模C...
