摘要:汽车覆盖件模具设计和制造周期长，已成为新车型开发的“瓶颈”环节。CAD/CAM技术是保证模具设计及加工质量，缩短生产周期的有效途径。本文针对标准CAD结构设计复杂、繁琐和效率低等问题，在总结传统模具结构设计基础上，介绍了基于标准平台的汽车覆盖件模具CAD系统的开发，建立了以标准件和典型件建模为应用核心的汽车覆盖件模具结构设计CAD系统结构，并以MDT为平台，讨论了系统各功能模块的内容与特点。
关键词:汽车覆盖件,模具结构,设计系统
一、引言
模具工业是汽车工业发展的基础，在“车型设计-模具设计与调试-汽车批量生产”的整个周期中，汽车覆盖件模具因体积大、工作型面复杂、加工精度高、设计和制造周期长，已成为开发新车型的“瓶颈”环节。
随着CAD技术的发展，特别是在诸如MDT、Pro/ENGINEER等标准CAD系统中与模具有关模块的功能的增强，模具CAD/CAM的应用成为保证模具设计和加工质量，提高效率的有效途径。
但目前基于CAD平台的模具设计以通用性为原则，更多关注于曲面造型和分模等工作，在实施模具结构设计时，仍沿用基本建模方式，效率低，设计繁琐，致使结构设计又成为模具设计的薄弱环节；另一方面从模具结构设计来看，所涉及的零件多为导套、导柱等已系列化的标准件，或是如上下模板等包含相同结构单元的典型件，在CAD设计中，不同模具的同类零件的建模具有相似性，因此，基于标准CAD平台，进行针对模具标准件和典型件建模的二次开发，则可解决标准平台建模效率低的问题。
二、汽车覆盖件模具设计
汽车覆盖件模具是汽车车身生产的重要工艺装备，其设计主要包括几个环节。
1.型面设计
模具型面设计又称几何构形，利用CAD系统的曲面生成、倒圆、剪裁等方法，完成冲压件以及工艺补充的三维建模。模具的型面设计是模具CAD系统的重要组成部分，为模具分析及加工提供几何数据，同时也是结构设计的基础，直接决定各典型零件的结构。
2.结构设计
指除了型面之外的所有模具部件的设计，包括总体结构设计、零件结构设计两个阶段。
(1)总体结构设计 用于确定模具基本结构形式，规定其主要零件的组成及装配次序和装配关系，主要工作包括结构方案选择、结构草图、主要空间尺寸计算等。结构方案选择是根据技术要求形成一些结构设计原则，不直接涉及具体几何形状，因而可采用专家系统方法辅助设计过程。系统按照知识库中的逻辑规则，以及给定的设计技术条件(成型特征、进料及出件方式)，向用户提供设计建议。结构草图及空间尺寸计算可借助于CAD系统的基本建模功能完成，同时还可利用CAD系统的运功模拟功能，检验模具的运动状态及装配过程等，以确定设计准确性。
(源自：)
机械通会员 《中华机械》杂志