基于云制造的模具協同制造模式研究

施泉州（蘇州技師學院,江蘇　蘇州　215009）

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基于云制造的模具協同制造模式研究

施泉州
（蘇州技師學院,江蘇蘇州215009）

摘 要：隨著科技的不斷發展，對模具制造的要求也越來越高，特別是在云制造環境下，給模具制造帶來了廣闊的發展空間。本文首先介紹了模具制作的基本現狀與特點，然后結合實際的案例，對云制造的模具協同制造模式進行研究和探討。

關鍵詞：云制造；模具；協同制造

0　引言

模具是一種工藝裝備，廣泛應用于制造行業中，比如汽車、國防，以及儀器儀表等。模具在生產的過程中以結構成型為方式，工藝先進、成本低廉，且產品質量好，能夠滿足大批量生產的特點。可以看出，模具的應用大大提高了企業的生產率，在有效的時間內創造了更高的經濟價值，從而增強了企業的核心競爭力，促進了這些企業的長久發展。因此，對云制造的模具協同制造模式進行探討顯得非常有意義。

1　模具制造的基本現狀

我國模具制造的發展速度非常快，并且應用的范圍逐漸擴大，促進了工業產業化。但是與此同時，相比國外的發達國家，國內模具制造的工藝還不夠先進、成熟。當前，世界全球一體化進程不斷推進，促進了信息化時代的發展。在這種情況下，企業之間的競爭力不斷加劇，為了使企業在競爭中立于不敗之地，需要不斷更新理念，創新生產工藝，從而實現產品的更新換代。模具制造依靠傳統的生產工藝，成本比較高，而且周期長，面臨著巨大的壓力與挑戰。因此，企業必須轉變思維方式，提高模具設計制造模式的含金量，實施精細化作業，以此來滿足市場的需求。

2　模具云制造模式概要

2.1云制造模式

在云制造模式下，以計算機網絡平臺為基礎，充分運用現代化網絡技術、資源，提高模具制造的精細化與信息化。傳統的模具生產量比較小，集中于單位小批量生產，信息資源缺乏，生產率不高。隨著市場經濟的快速發展，互聯網＋模式被運用到各行各業中，并且在生產方式的創新上起到了重要的作用。實踐證明，打造云制造的模具服務平臺，可以加強模具企業的交流、溝通，集中各方資源、信息，轉變模具設計、制造的思路，適應瞬息萬變的市場機制，并不斷提高服務的質量。

2.2云制造的特點

傳統的模具加工，資源利用率不高，即便采用了網絡制造模式，也僅僅起到了集中分散資源的作用，效果并不大。云制造模具協同以及制造模式與前面的制造方式不同，它可以針對不同的用戶，提供多對一、多對多的優質服務。具體表現為：利用云制造網絡平臺，針對用戶的實際需要與要求，調動分散的信息、資源，以便對用戶提供設計、制造多方面的服務。同時，在云制造中，還可以最大程度的整合企業的軟件、硬件設備，完成模具設計等。除此之外，也可以針對用戶的實際需求，以資源共享的方式，將模具設計、制造方面的信息分享給更多的用戶。

3　云制造的模具協同制造模式研究

3.1CAD層

首先，按照相關的要求，用戶需要向設計人員提供產品的零件圖。其次，設計人員應該針對零件圖的特點，來設計產品的造型，同時利用CAD軟件得出數字建模。然后，打開軟件中的模具設計板塊，根據模具設計的要求，完成數字模型的構建。在此基礎上，運用離散-堆積原理的RE技術，快速制作完成的數字模型，從而得到模具的成品。另外，在產品的形態為實物的情況下，還需要對其進行測量，完成數據的曲面重構，得到產品的數字模型。相同的零件，采用的處理方式一致。

3.2CAE/CAM層

在運制造環境下，需要利用CAD軟件制造三維建構。同時，需要對制造出來的三維建模進行仿真分析、研究，找出存在的問題與漏洞，然后采取針對性的措施，提高設計的可靠性。只有不斷優化仿真模擬環境，才能提高模具生產的效率，最終達到理想的結果。

有一些模具零件的設計要求比較高，除了利用CAD軟件實現三維建構之外，還需要導入到其他軟件當中，經常用到的為IGES、STEP軟件。導入之后，再進行深層次的設計、制造。在三維模擬建構中，利用數字化程序可以將模具切割的軌跡展示在計算機平臺中，具體表現為一連串的模擬數據。然后，根據模具成產的要求、指標，采用人工操作的方式，進行模具零件的生產、加工。最后，當模具的加工、生產完成之后，還要進行將模具與外部構建進行配備，如果沒有問題的話，就說明制造的模具符合廠家要求。

4　實例分析云制造的模具協同制造模式

下面通過實例分析來探討云制造的模具協同制造模式。某塑料企業需要生產一種森齒輪，完成注塑。該零件的特點是形狀小，結構復雜。這家企業在運制造模具平臺上發出了請求，平臺針對該零件的特點，介紹L公司承接此業務。L公司利用RE技術實施三維建模，然后把得到的數據導入到IGES、STEP軟件中，在此基礎上啟動CAM加工程序。在該程序中，利用高效的數控加工設備，來加工森齒輪注塑模具，為企業提供了優質的服務。實踐表明，云制造有利于對分散的資源進行集中調配，實現多對一、多對多的服務，促進了模具產業的現代化、信息化。

5　結束語

模具制造是工業生產的重要組成部分，在汽車、國防行業中占據重要的地位。當前，隨著科技的不斷發展，信息化技術不斷被應用到企業發展當中。傳統的模具制造方式簡單，主要以小批量生產為主，生產效率不高，已經不能滿足市場經濟的需要。本文首先闡述了模具制造的現狀，然后對云制造的模具協同制造模式進行研究，包括CAD、CAE、CAM層的具體應用等，并結合實例來分析，希望能起到參考的作用。

參考文獻：

[1]李強,秦波,包柏峰.基于云制造的模具協同制造模式探討[J].鍛壓技術,2015(06).

[2]徐巖,李強,秦巖,秦波,包柏峰.基于云制造的模具協同設計與制造模式探析[J].機械設計與制造,2015(03).

DOI :10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.01.222