结合Cimatron软件加工压铸模具异形镶件

Cimatron E在数控刀具行业的解决方案一、刀具的产品设计在产品建模阶段，技术人员需要根据客户的产品图纸或读取客户提供的产品数据文件来在CAD/CAM 系统中得到所需的产品三维模型。

这就要求所采用的CAD/CAM 系统不仅要有强大的建模能力，特别是具有雕塑曲面的建模能力（因为许多刀具产品非常复杂），还要拥有丰富可靠的数据转换接口，支持用户读取来自其客户的各种各样的数据文件。

在产品建立方面，Cimatronit 支持混合造型。

混合造型融合了线框造型、曲面造型和实体造型，它使得设计者可以充分利用各种造型的特点来生成可以直接用于NC 环境进行NC 编程的产品模型。

Cimatronit 领先的线框造型和曲面造型功能享有很高的声誉，它功能紧凑、灵活、方便、高效而完备，特别是它的曲面编辑功能（如裁剪、修补和光顺）和曲面倒角功能更是家喻户晓。

Cimatronit 的曲面造型使得用户可以不受限制地迅速设计出任意复杂的数控刀具产品模型。

1．根据图纸要求建立刀具实体模型图1 ：Cimatron 的设计工具界面Cimatron 的设计工具能够建立任意形状的模型。

一致的操作逻辑，简明直观的图形界面和一个公共的数据库迅速制造准备产品的模型。

图2 Cimatron 的曲面设计基于参数化，变量化和特征的的实体造型意味着自由和直观的设计，可以非常灵活地定义和修改参数和约束，不受模型生成秩序的限制。

草图工具利用智能的导引技术来控制约束，简捷的交互意味着高效的设计和优化。

Cimatron 实体设计为零件设计和装配提供了完整的工具集。

系统指导用户交互式或自动启动草图工具，它恰如其分的显示动态结构，引导用户在空间捕捉特征，当特征被捕捉或在约束中，系统对用户发出提示。

用户保护对参数关系和尺寸大小完全的控制，有修改和重新安排的能力，可以在草图设计时定义约束，或在以后需要时加上。

由于Cimatron 采用了混合造型核心系统，为大型复杂产品的设计提供了前所未有的强大功能，比如支持在开放实体的模型上进行实体设计与布尔运算，这为用户提供了极大的灵活行。

Cimatron E在注塑模具设计与数控加工编程中的应用作者在文中较为详细地绍了利用Cimatron E进行注塑模设计与数控加工编程过程中所涉及的产品分模设计、注塑模型腔型芯设计、模架的加载及凸凹模数控三轴铣削加工编程的一些关键技术，内容翔实全面，所举实例均来自生产实际，文章有较高的参考价值。

一、前言C i m a t r o n 软件是以色列Cimatron公司的CAD/CAM/PDM产品，是较早在微机平台上实现三维CAD/CAM全功能的系统。

该系统提供了比较灵活的用户界面，有优良的三维造型、工程绘图和全面的数控加工功能，有各种通用、专用数据接口以及集成化的产品数据管理功能。

Cimatron从20世纪80年代进入市场以来，在国际模具制造业备受欢迎，用户覆盖机械、铁路、科研、教育等领域。

Cimatron E是其较新的一个版本，提供了从产品设计、模具设计到工装工具制造的解决方案，使制造循环流程化。

其丰富的数据交换接口，可直接对UG/Parasolid、Pro/ENGINEER、CATIA进行数据导入导出，同时可以IGES、Step、STL、DXF、DWG、SAT等数据格式进行交换。

系统提供参数化混合数字建模二维图形输出、零件装配、标准模架等功能模块，同时可针对曲面分模，无需实体转换。

其强大的曲面功能，可方便各种模具的设计，尤其是注塑模设计。

系统提供的快速电极设计和Mould Design注塑模具设计，能自动完成产品的加载装配、分模和标准模架的选用装配。

Cimatron E提供智能化2～5轴数控加工编程，支持高速的NURBS程序输出功能。

Cimatron E支持数控铣削、车削、线切割加工编程。

五轴数控铣削加工包括五轴底刃、侧刃、五轴曲线和钻孔等加工编程，基于残留毛坯的加工和数控编程模板的切削加工编程，基于变速和高速切削加工功能。

Cimatron E SDK提供了基于VisualC＋＋和VisualBasic二次开发语言的丰富函数库。

CimatronE 模具设计前言Cimatron 的 MoldDesign 应用软件是一套一体化解决方案，功能比 CimatronE CAD/CAM 工模具基本软件包 更强大-更确切地说，它是特别针对模具制造的最理想解决方案。

产品亮点•丰富的 CAD 造型工具，优化工模具制造。

•专业的应用工具，用于创建、编辑和重复使用模具及模具子系统（流道系统、顶出系统和冷却系统）。

•高级模架库工具：轻松进入所有常见模架库。

所有模架库零部件都客制化，使用起来简单快捷。

所有组件 都可定义为一个模架，可在其它项目中重复使用。

•直观的操作环境：Cimatron 软件的易用性操作环境不仅易于使用，还非常高效；人性化界面。

•把复杂的操作步骤简单化，您所需的合适工具会在正确的时间出现在界面相应位置上。

•主要工序有向导，正在进行的操作有智能程序树、设置、建模视图和截面图。

•完全相互关联–模具设计过程无缝连接到其它工模具制造阶段，如电极、NC 和制图。

主要优势MoldDesign 的优势主要体现在以下方面： •提高生产力和节省时间：MoldDesign 优化模具制造。

您可以更快的运行速度进行操作，减少错误，并缩 短产品交付时间•覆盖范围广：一体化集成解决方案，完全相互关联，帮助您完成任何加工任务-任何复杂或任何型号的模 具–面面俱到如此高效的原因何在？ •编辑重复使用的强大功能性及模架库工具使模具创建更简单高效。

每个模具制造阶段都会节约一定得时 间，生产出的产品精确度更高，且保持一致性，没有误差。

•与其它建模程序相互关联，如制图、电极和 NC，这就意味着无需进行数据转换-同样的数据应用在同样的 操作环境，减少了因数据转换而产生的错误，加快运行速度 •MoldDesign 可完美处理导入数据-修复缝隙和几何问题-真正的全系统混合建模 •3D 和分析&信息工具减少了错误，生产出的产品品质更高，确保严格按照原始设计图在实际加工中进行生 产特色模具设计功能齐全，面面俱到： •快速预设计 •功能强大且省时的模架库工具 •随取随用的标准件，包括斜顶&滑块设计 •易于创建和重复使用任何复杂程度的用户自定义标准件 •高效的专业分模功能，快速将曲面分模成型芯和型腔 •有效处理子系统，包括模板操作、顶出系统、冷却&流道设计 •强大的混合实体/曲面 CAD 造型功能，优化模具设计 •自动创建图纸 •决策支持环境由可视化、分析和测量工具组成 •人性化操作的有力解决方案可解决在设计过程中任何阶段的任何领域、任何复杂程度问题 其中，整个模具设计过程可分为：分模阶段，布局阶段，模具组件设计阶段，工程图纸阶段，电极设计即 可以作为模具设计的一部分，又可以作为 NC 加工的补充，这里不作介绍，工程图同装配出图一样，这时也不 作介绍，请读者参考相关教程。

CimatronE注塑模具CAD/ CAM集成解决方案一、 注塑模具设计基础1、实体造型1.1 CimatronE11采用典型的混合造型理念,即实体和曲面相结合又可以相互转化的方式,使造型功能灵活快捷,高效而完备。

1.2 各功能基于参数化，变量化和特征化的特点，可以非常灵活地定义修改参数和约束，不受模型生成秩序的限制。

草图工具利用智能的导引技术来控制约束，简捷的交互意味着高效的设计和优化。

1.3 由于CimatronE11采用了混合造型核心系统，为大型复杂产品的设计提供了前所未有的强大功能，比如支持在开放实体的模型上进行实体设计与布尔运算，为用户提供了极大的灵活性。

2、曲面设计2.1 CimatronE的曲面造型工具是基于一些高级的算法，这些算法不仅能生成完整的几何实体，而且能对其灵活的控制和修改。

2.2 所有的曲面功能使用NURBS曲面来保证光顺性。

同时，系统优秀的布尔运算操作----支持实体间，实体与曲面间，曲面与曲面间的布尔运算等。

保证曲面创建的方便与灵活。

2.3 曲面编辑功能丰富。

具有强大的曲面混合，曲面过渡，多曲面裁剪，曲面修补，恢复原始曲面，草图修改曲面，曲面缠绕等独特的功能。

3、数据转换CimatronE具有读/写迅速而准确的数据接口，CimatronE支持当前业界的所有标准数据信息格式，这些接口包括：① IGES——国际标准的曲面模型信息交换格式；② VDA——多用于测量机测量信息表达的格式，如果用户的信息中含有曲线信息，在转换完成时就可得到现成的三维曲线模型；③ DXF——当前应用广泛的二维信息交换格式，最初来自于AutoCAD，后被人们广泛使用；④ STL——是面向激光立体成型的模型信息表达格式，CimatronE支持由三维模型生成STL信息，也可以读取STL信息进行数控编程；⑤ STEP——目前是国际上正在不断完善的三维产品信息交换模式；⑥ SAT——该接口是用来读取基于ACIS核心软件设计的三维产品模型；⑦ Parasolid——该接口还可以用于读取任何基于Parasolid核心而开发的CAD系统建立的三维模型。

CIMATRON E中的加工参数设定（1）Volume Milling 3D（WCUT）的加工参数设置在表格中单击右键，然后在子菜单中不选Show Prefered Only可以显示所有的加工参数，如落刀点的设置，螺旋下刀的角度等。

1．APPROACH &RETRACT 在XY平面上的进退刀方式2．CLEARANCE PLANE 设定G00的安全平面4．Offset & Tolerance 加工余量和加工精度,5．Tool Trajectory 走刀参数6．层间优化的加工方式A．NONE，层间不优化，粗加工时使用。

B．CONSTANT Z：层间等高优化。

可以应用于半精加工中，其中的参数设置如下表：C．ON SURFACE：常用的半精加工层间优化方式，比CONSTANT Z.增加顶部水平区域的环绕加工。

D．Horizental：层间采用投影精加工的水平优化，加工水平或者接近水平的区域。

其独有的选项为：（2）Surface Milling， By Layers（WCUT FINISH）的加工参数设置本加工方式用于曲面精加工，适用与比较陡峭的零件，即接近于垂直的面比较多的零件，一般型腔零件出于安全考虑都应该使用此加工方法。

在精加工时应该设定较小的加工步距和较高的加工精度，以保证加工的质量。

平面上的进退刀方式沿法向进刀沿切向进刀是精加工中独有的选层间螺旋下刀2．CLEARANCE PLANE 设定G00的安全平面同其他加工方式3．Entry & End Point Z方向落刀的方式同其他加工方式4．Offset & Tolerance 加工余量和加工精度,同其他加工方式5．Tool Trajectory 走刀参数，与其他加工方式不同的参数有：7．层间优化的加工方式，这是因为我们是在精加工，所以尽管几种选项都存在，我们还是只应该选用Horizental选项。

下面介绍其中的参数设置，我们选用其中常用的PARALLEL CUT方式：。

一绪论qq(810756157)1.1 课题背景CimatronE随着现代工业发展的需求和激烈的市场竞争，模具设计日益受到人们的广泛关注，采用模具制造产品及零件的要求也越来越高。

具有生产效率高，节约原材料，成本低廉，生产可靠是现在工业生产中十分重要的手段，将高新技术应用于模具设计制造，已成为快速制造优质模具的有力保证。

CimatronE为模具行业提供了专业CAD／CAM解决方案，使模具制造工程(从报价计划到设计--制造)进行得更流畅。

CimatronE软件可以进行数据转换、产品报价计划、分模、预设计、模具设计、出工程图、产品的数控编程、电极设计和加工等。

CimatronE的快速模具设计（Xelerated Design），提供了非常弹性化的设计环境及专业化的设计工具，模具设计全过程完全在统一的组装模式下进行，分模、滑块机构、加载模架、激活零件（模仁）和镶件、顶出系统、冷却系统及流道系统的设计等。

在整个设计过程中零件之间可以互相参照，几何对象也可相互之间进行随意转换，这样,不但给用户提供了非常直观又能兼顾全局的设计理念，而且为协同设计及工程变更带来很大的方便性。

1.2 课题内容该论文的題目为“PAJ80_TP_BUTTON的设计”，论文主要是利用三维软件CimationE首先完成笔记本外壳的三维造型，并进行工艺分析，最后利用软件的模具设计功能完成PAJ80_TP_BUTTON的注塑模具设计。

二CimationE软件的简介2.1 CimationE软件的特点2.1.1从报价计划到交付的集成解决方案CimatronE的CAD／CAM解决方案涵盖了工模具制造的全过程--从报价计划到设计、工程变更、数控编程到放电加工。

在过程转换中不会丢失任何信息，确保用户以较短的生产周期，较低的成本来交付高质量的工模具。

2.1.2数据转换性工模具制造者不会因为使用普通CAD功能建立特定的模具结构或者由于使用其它软件系统的障碍而浪费宝贵的时间。

应用Cimatron 软件加工“有去无回”类型部件作者：暂无来源：《智能制造》 2017年第5期大连工业大学机械工程与自动化学院赵学庆王帅“有去无回”类部件是数控加工中的难点，通过实际的应用案例介绍了典型“有去无回”部件的加工方法，重点分析了其从工艺制定到程序编制过程中的难点。

运用Cimatron 软件对其进行多次装卡的分析以及刀轨的生成。

为“有去无回”部件的加工提供了思路与方法。

一、引言所谓“有去无回”类型的加工部件，是指在加工过程中装夹的次序是单向进行的。

当加工结束时，装夹的部位已经被加工去除，无法再次按照之前的装夹方式进行加工，加工基准也很难定位。

部件从机床上取下后，出现变更或修正的情况，只能报废当前工件，重新对新部件从毛坯开始再次加工。

此种类型的部件加工是数控编程加工中难度较高的类型，难点在于理顺加工思路。

在理顺加工思路的过程中，涉及到对现场工装夹具的运用、NC 操作习惯的熟悉、加工难点的预知、异常预防以及工序间的检测判断等，都要进行综合逻辑分析判断。

这就要求编程技术人员要具有清晰的加工思路与丰富的实践经验。

CimatronE 是Cimatron 公司在Windows 操作系统环境下从产品设计到模具设计以及加工制造的CAD/CAM 软件。

CimatronE 提供了丰富的编程策略：高效的体积铣粗加工、确保高质量表面的螺旋铣精加工、高度安全的自动清根等。

以下将结合CimatronE 在实际加工中的应用，介绍加工“有去无回”类型部件的加工策略。

二、技术分析以某型汽车的缸体支架的机加工试件来阐述加工思路的切入点，思路的顺序调整以及对加工过程中细节部位易出现的问题的感知与预防，如图1 所示。

多次装夹的部件，原始基准坐标系是源头，是每次装夹的参照。

能够准确找到原始基准坐标系，是装夹工件的原则；容易找到基准坐标系，就是要合理调整装夹次序。

坐标系的确立原则：在加工结束时，依然保持有平面的相邻三个平面相交的点，就是源头坐标系的位置。

数控加工基本操作软件的数控加工功能强大，使用户几乎可以加工出各种类型的零件，同时，其本讲内容↘实例·模仿——枕芯的数控加工↘NC图1-1 枕芯模型【光盘文件】——参见附带光盘中的“END\Ch1\1-1.elt ”文件。

——参见附带光盘中的“AVI\Ch1\1-1.avi ”文件。

【操作步骤】（1）打开Cimatron E10软件，单击【新建文件】按钮，选择NC 模块，进入加工环境，如图1-2所示。

图1-2 新建文件（2）读取模型，如图1-3所示。

图1-3 读取模型（3）选择刀具。

单击【刀具】按钮，系统将自动弹出【刀具及夹头】对话框，在【刀具及夹头】对话框中单击刀具库图标，系统将自动弹出【增加刀具】对话框，在刀具库中选择刀具，如图1-4所示。

图1-4 选择刀具图1-5 创建刀轨（5）创建零件。

单击【零件】按钮，系统将自动弹出【零件】对话框，在【零件类型】的下拉菜单中选择【目标】，直接选择模型零件作为目录零件，如图1-6所示。

（6）创建毛坯。

单击【毛坯】按钮，系统将自动弹出【初始毛坯】对话框，在【毛坯图1-6 创建零件图1-7 创建毛坯（7）创建程序。

单击【程序】按钮，系统将自动弹出【NC程序管理器】对话框，在【主选择】的下拉菜单中选择【体积铣】，在【子选择】的下拉菜单中选择【平行粗铣】的加工方式，并单击【导入界面&参数】按钮，如图1-8所示。

图1-8 创建程序8）在【零件】的子菜单中，单击【零件曲面】按钮，选择要加工的曲面，如图图1-9 零件曲面（9）单击【边界（可选）】按钮，系统将自动弹出【轮廓管理器】对话框，在【刀具位置】的下拉菜单中选择【轮廓外】，选择要加工的轮廓外曲线边界，如图1-10所示。

图1-10 边界（10）设置刀路参数。

设置【公差&&余量】参数，如图1-11所示。

图1-11 公差及余量设置【刀路轨迹】参数，如图1-12所示。

图1-12 【刀路轨迹】参数）选择刀具。

加工的工序顺序及思路检查刀路包括1、清角有没有少了，在高度上接上了没有2、接刀高度有没有接上3、平面有没有少光的4、半精刀路接上没有（开粗封起来的面会不会撞）5、开粗会比会顶刀用r1的刀光斜面要把斜面加长，轮廓打大（大于刀具半精）否则爬不干净、简单的直槽结构2.7半精可用2R0.5光刀。

如一模型结构上半部分是直面下半部分是圆弧，则可以用两把刀做，直面用圆鼻刀或R刀，圆弧面用球刀有些料需要斜爬但各个结构尺寸有的大，有的小（小到比光刀直径小，假如这些区域深度不高就不用封，要是深且面积较大的话，就要封起来因为不封起来刀具磨损太快），有的要封起来，这是就要一把大刀把该封面封起来分区域斜爬，然后小刀把小区域斜爬有些情况是大刀光刀再用小刀请角，有的情况是直接用小刀光省的小刀清角（一般是高度不高的情况，实际切削的区域不大60*60）有时6R0半精，2r0清角，2R0光刀光刀刀具直径根据料的高度、实际下刀区域的大小、拐角大小、内凹圆弧半径，综合选择选择R刀或球刀有些料确定光刀直径的时候要综合考虑拐角直径实际切削区域的宽度来确定直径的大小数控铣加工的顺序25R5开粗—10R0半精—8R0(6R0)半精—10R0(8R0,6R0)光刀—26R5光平面加工时如一区域宽度为20则最大能用10R0（10r5）加工,高度允许用8R0(8R4)加工先定出光刀具直径和开粗刀具直径，然后反推出清角、半精刀具直径。

还要根据光刀刀具直径安排半精的加工留量如打算用10R0光刀就半精就留0.15-0.2 打算用8R0或6R0就留0.1-0.15，考虑好半精平面，和精光平面工序的安排，算程序时刀具要以此使用，比如10R0开粗、10R0半精、10R0光刀、10R1光刀、10R1光地面的顺序编制一、分颜色（分型面和产品面要分开开粗光刀）重点：产品面与分型面分不同的颜色便于观察二、观察模型重点：利用视角观察模型的高度差和平面斜面，记住找到这些平面，在光平面时光掉。

结合Cimatron软件编制多次装夹复杂部件的思路作者：暂无来源：《智能制造》 2017年第1期撰文/ 大连工业大学机械工程与自动化学院赵学庆王帅多次装夹部件是数控加工中的难点，本文通过实际应用案例介绍了典型多次装夹部件侧抽型芯的加工方法，重点分析了其从工艺制定到程序编制过程中的难点。

运用Cimatron 软件对其进行多次装夹分析、辅助面建立以及刀轨的生成，为多次装夹部件的加工提供了思路与方法。

一、引言在压铸模具的核心部件中，加工难度较大的不是型腔类部件，而是侧抽型芯类部件。

型腔形状规矩，扁平类型居多，多数型腔需正、反两次装夹可以完成加工。

而侧抽型芯的高宽比相对较大，有配合的滑道部位精度、粗糙度要求高。

正常情况下，六个面都需要精加工才能完成。

多次装夹定位不仅对NC 操作人员的精准度与熟练程度有高要求，更是对CAM 人员的工艺思路与编程技术的检验。

多次定位部件加工的切入点是找到基准坐标系，确认基准面、基准边和基准角。

基准坐标要尽量集中在每次翻转都能找到的部位上，并尽可能减少基准坐标系的数量。

找到了基准坐标系的位置，就相当于找到了复杂多次翻转部件加工的钥匙。

侧抽型芯编程所用的CimatronE 是Cimatron 公司在Windows 操作系统环境下从产品设计到模具设计以及加工制造的CAD/CAM 软件。

CimatronE 提供了丰富的编程策略：高效的体积铣粗加工、确保高质量表面的螺旋铣精加工、高度安全的自动清根等。

本文将结合CimatronE 在实际加工中的应用，介绍加工侧抽型芯部件的加工策略。

二、技术分析如图1 所示的零件为典型侧抽型芯部件，首先分析其工艺思路。

这种类型的侧抽部件从形状上可以分为三部分，（如图2 所示）：成型部分（Molding parts）、滑动配合部分（Slidesection）、底座固定部分（Base section）。

三个部分各有技术特点，我们针对技术要求来做技术分析。

压铸模具成型部位的尺寸要求一般控制在0 ～ 0.1mm之间。

[转] 教大家学CimatronE分模和模具设计2012-2-3 10:11下一篇：[转]孙悟空写给白... | 返回日志列表•赞(13)•转载(392)•分享(12)•评论•复制地址•更多前言Cimatron的MoldDesign应用软件是一套一体化解决方案，功能比CimatronE CAD/CAM工模具基本软件包更强具制造的最理想解决方案。

产品亮点•丰富的CAD造型工具，优化工模具制造。

•专业的应用工具，用于创建、编辑和重复使用模具及模具子系统（流道系统、顶出系统和冷却系统）。

•高级模架库工具：轻松进入所有常见模架库。

所有模架库零部件都客制化，使用起来简单快捷。

所有组件都目中重复使用。

•直观的操作环境：Cimatron软件的易用性操作环境不仅易于使用，还非常高效；人性化界面。

•把复杂的操作步骤简单化，您所需的合适工具会在正确的时间出现在界面相应位置上。

•主要工序有向导，正在进行的操作有智能程序树、设置、建模视图和截面图。

•完全相互关联–模具设计过程无缝连接到其它工模具制造阶段，如电极、NC和制图。

主要优势MoldDesign的优势主要体现在以下方面：•提高生产力和节省时间：MoldDesign优化模具制造。

您可以更快的运行速度进行操作，减少错误，并缩短•覆盖范围广：一体化集成解决方案，完全相互关联，帮助您完成任何加工任务-任何复杂或任何型号的模具如此高效的原因何在？•编辑重复使用的强大功能性及模架库工具使模具创建更简单高效。

每个模具制造阶段都会节约一定得时间，持一致性，没有误差。

•与其它建模程序相互关联，如制图、电极和NC，这就意味着无需进行数据转换-同样的数据应用在同样的操的错误，加快运行速度•MoldDesign可完美处理导入数据-修复缝隙和几何问题-真正的全系统混合建模•3D和分析&信息工具减少了错误，生产出的产品品质更高，确保严格按照原始设计图在实际加工中进行生产特色模具设计功能齐全，面面俱到：•快速预设计•功能强大且省时的模架库工具•随取随用的标准件，包括斜顶&滑块设计•易于创建和重复使用任何复杂程度的用户自定义标准件•高效的专业分模功能，快速将曲面分模成型芯和型腔•有效处理子系统，包括模板操作、顶出系统、冷却&流道设计•强大的混合实体/曲面CAD造型功能，优化模具设计•自动创建图纸•决策支持环境由可视化、分析和测量工具组成•人性化操作的有力解决方案可解决在设计过程中任何阶段的任何领域、任何复杂程度问题其中，整个模具设计过程可分为：分模阶段，布局阶段，模具组件设计阶段，工程图纸阶段，电极设计即可作为 NC 加工的补充，这里不作介绍，工程图同装配出图一样，这时也不作介绍，请读者参考相关教程。