Cimatron E在重力鑄造模中的應用

Cimatron E在重力鑄造模中的應用

對于工模具制造業(yè)來說，Cimatron E是一個高智能的CAD/CAM一體化解決方案。在重力鑄造、低壓鑄造等大型復雜模具制造行業(yè)中，Cimatron E更是以其最優(yōu)的性價比，極大的縮短了客戶的產(chǎn)品交付時間。在這里我們以南京法塔模具有限公司的產(chǎn)品為例，介紹Cimatron E在重力鑄造行業(yè)中的應用。

南京法塔模具有限公司是一家以制造重力鑄造模為主的大型模具企業(yè)。在鋁鑄件中相對于其它鑄造方式，重力鑄造其制造工藝的復雜性是相當高的。鋁缸蓋重力鑄造模是其典型的產(chǎn)品之一（如下圖）：

　　　　　　　　　　　　　　　鋁缸蓋重力鑄造外模　

因此，選用哪種軟件來保證模具加工質(zhì)量是他們企業(yè)賴以生存的關鍵因素之一，最終他們選擇了Cimatron E。在這里，以鋁缸蓋重力鑄造模中水套芯的模具設計和NC編程為例來看一下Cimatron E是如何提高加工質(zhì)量、縮短產(chǎn)品交付時間的。

一、模型設計

Cimatron E擁有強大的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口，它除了涵蓋所有的工業(yè)標準數(shù)據(jù)格式（如：IGES,STEP等），還可以直接讀取一些主流ＣＡＤ系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式（如：CATIA、UG、PRO/E等）。上游客戶提供的數(shù)據(jù)格式是Pro/e WildFire2.0的，我們通過Pro/e直讀接口把文件導入到Cimatron E中。

在數(shù)據(jù)輸入以后，我們利用內(nèi)嵌的修復工具對輸入的模型進行檢查，刪除或修復在其它造型系統(tǒng)中產(chǎn)生的影響加工質(zhì)量的曲面（如刪除面積0.001m㎡的曲面、修復不光順曲面）。最后我們利用Cimatron E的曲面實體混和建模功能，造型得到最終需要的模型。

二、模具設計

在造型環(huán)境中對輸入的水套芯模型進行處理以后，我們將利用Cimatron E得到制造水套芯所需要的芯盒模型，我們使用的是Cimatron E的快速分模（Quick Split）。在快速分模中，Cimatron根據(jù)指定的開模方向智能的將模型分成型芯、型腔、側(cè)滑塊等組成部分，同時自動產(chǎn)生構(gòu)造分型面需要的分型線，利用這些分型線我們可以快速得到最終芯盒造型。不僅如此，在快速分模中Cimatron還提供了拔模角分析工具，可以智能的檢查出模具在開模過程中是否存在倒扣的面，并加以修正。下圖是最終的分型結(jié)果（上、下模＋左、右側(cè)滑塊）：

三、電極設計

在型腔模加工中，電火花加工是一種不可缺少的輔助加工手段，如何快速、準確的設計出電火花加工所需的電極對縮短制造時間有著非常大的影響。為此，Cimatron E提供了專門的電極設計模塊――快速電極（Quick Electrode），它提供了很多造型工具以便我們可以在很短的時間內(nèi)設計出我們需要的電極。比如：在快速電極環(huán)境中，我們可以利用模板提高電極的設計速度。更為方便的是，對于設計好的電極，我們可以一次產(chǎn)生所有生產(chǎn)上需要的電極裝配圖紙和電極檢查圖。

　　　　　　　　　　　　　　　　豐富的電極模板

設計好的電極

　　　　　　　電極裝配圖　　　　　　　　　　　　　　電極檢查圖　　　　　　　　

四、ＮＣ編程

在對水套芯進行模具設計、電極設計之后，我們便可以開始對芯盒模型進行ＮＣ編程了，Cimatron高效安全的編程環(huán)境，大幅度的縮短了整個加工周期。

高效安全的ＮＣ編程功能是Cimatron E最值得驕傲的功能之一，也是領先于其它CAD/CAM軟件的重要原因。CimatronＥ支持2.5軸到５軸的編程，在編程過程中殘留毛坯、自適應加工、工藝模板等技術的使用最終保證了芯盒的加工質(zhì)量。更值得一提的是，Cimatron 在Ｅ６版推出后，整個加工過程Cimatron都提供了高速銑的功能。下面我們以粗加工編程為例，說明如何利用Cimatron E得到高效合理的加工程序：
加工工藝：Volume Milling/rough spiral
刀具：Φ３０端面銑刀

１． 斜向進刀――保護了刀具，縮短了加工時間

２． 變層高、大步距的加工方式，在大幅度提高粗加工質(zhì)量的同時也縮短了加工時間。

３． 對高速銑的全面支持，大幅度縮短了加工時間

綜上所述，Cimatron E提供的各種優(yōu)秀功能使得復雜的重力鑄造模的設計變得簡單、安全、易行。
　　

南京法塔模具有限公司介紹

南京法塔模具有限公司（Nanjing Fata Tooling）是意大利法塔鋁集團股份有限公司控股的，與躍進汽車集團南京模具裝備有限公司（NTC）在2003年3月1日共同出資成立的一家專業(yè)從事汽車鑄造模具制造的公司。

意大利法塔鋁集團是世界上從事有色、黑色鑄造工程設計和交鑰匙項目總承包的先驅(qū)者及全球知名的多元化工業(yè)企業(yè)集團。

南京模具裝備有限公司是躍進汽車集團的重要成員企業(yè)，主要參與設計和制造大中型汽車模具、焊裝夾具、檢具，公司擁有５０多年的專業(yè)經(jīng)驗。

現(xiàn)在，南京法塔模具有限公司已經(jīng)成為國內(nèi)鑄造模具行業(yè)中頗具實力的企業(yè)，先后為國內(nèi)眾多汽車企業(yè)提供過高質(zhì)量的高端模具產(chǎn)品，他們的用戶包括：上海皮爾博格汽車零部件有限公司，華東泰克西汽車鑄造有限公司，南京泰克西鑄鋁有限公司，奇瑞汽車有限公司，東風有色鑄造有限公司，上海海嘉車輛配件有限公司，蕪湖三佳科技有限公司，南維柯汽車有限公司等。

南京模具裝備有限公司從1996年就開始使用Cimatron軟件。法塔公司成立之初，NTC的幾名技術骨干被分配到新的崗位上，從事鑄造模具的設計和編程工作。直到今天，他們都一直沿用Cimatron軟件作為他們的設計和編程工具。

2年來，陽帆軟件與法塔模具公司保持著緊密的合作。2003年12月份，法塔模具公司將原有的Cimatron IT12.0版本升級至Cimatron E4.2版本；2005年1月，隨著Cimatron公司新產(chǎn)品的發(fā)布，又將軟件從E4.2升級至最新版本E6.0。

除軟件版本的升級以外，陽帆軟件的工程師們還為法塔模具公司提供了高水平的技術支持與服務，從而更好的滿足客戶對設計和加工出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的需求。同時陽帆軟件的工程師們還先后為法塔模具公司培訓了多名技術工程師，一方面通過高級培訓，幫助用戶提高技術骨干在軟件應用方面和實踐操作方面的技能，另一方面通過多次的初級培訓，還為用戶培養(yǎng)了更多的技術新人，幫助用戶在技術管理方面建立良好而又完整的人才梯隊。

軟件應用

南京法塔模具有限公司已經(jīng)將Cimatron E軟件全面應用到模型導入、模具設計、電極設計、數(shù)控加工等模具制作的全過程，開發(fā)了多套缸體、缸蓋、進氣管、離合器、變速箱等模具，并獲得了客戶的好評。

我們公司自成立以來，一直使用Cimatron軟件（從IT11版到E6版），它獨特的面向模具行業(yè)的全面解決方案幫助我們很好地完成從模型轉(zhuǎn)入到NC加工的全過程。特別是Cimatron的快速技術和NC編程技術，大大縮短了模具開發(fā)的周期，提高了加工質(zhì)量。

——胡一士 技術部經(jīng)理