钣金计算机辅助工艺现状及发展趋势

       国外专业的钣金软件有英国的RADAN，美国的Teksoft公司的PROCAM,芬兰的智 能加工软件JETCAM等，这些软件都能够与数控机床集成，并能够根据钣金产品的三维信息，自动生成二维图，包括三视图，实现钣金件由建模——展开——排样，到最终的生成数控代码，但是这类软件需要与指定的数控机床配套引进，成本昂贵。

    国内有金林软件，是模块化的钣金展开软件，取代了过去靠人工按实际尺寸画图放样，用钢尺量出下料尺寸的落后方法，与数控机床集成需要调用AutoCAD软件，在CAD上画出展开图，通过AutoCAD与数控切割机等 各种数控设备衔接。还有像华中理工的“开目钣金系统”，清华的“Extech钣金系统”，澳大利亚的“FASTCAM”，北航的“红地钣金开发系统”，唐山工程技术学院的“实用钣金展开CAD系统”以及国防科技大学的“银河CAD钣金系统”等，相比之下与国外软件在功能上有很大的差距，而且使用局限性很大，对于后续的排样和数控代码的生成不能有效地解决。

    基于AUTOCAD二次开发的钣金件展开软件，像中国台湾统赢公司在AUTOCAD基础上开发的presscad是用于钣金件展开、排样及冲压模具设计的软件。美国SS-DIE也是以AUTOCAD为开发平台，用于钣金件展开、排样和冷冲模设计的软件。这些软件存在如下缺点：首先灵活性比较差，其次二维软件AUTOCAD开发的学习周期较长，操作性差，对设计者要求比较高，而且当某一个参数有变化，就需要修改全部相关视图的参数，设计者容易遗漏，出图时间较长，而且要一个个校对图纸去看一看且很难发现。

     从底层三维造型内核开发方面，刘峥在分析OpenCASCADE三维造型内核的开发模式和数据结构的基础上，将钣金展开方法与OpenCASCADE相结合，使用VC++开发出三维钣金设计系统。薛翔研究在ACIS三维造型内核的开发模式和数据结构的基础上提出一种HBCR混合实体造型方法(Hybrid B-reps/CSG Fabrication Modeling Repre-sentation)进行钣金冲压件实体模型的有效构建。但是从底层三维造型内核开发的难度较大且参考资料少，而且开发周期较长，需要耗费企业很在的人力资金，尤其对于中小企业更是难上加难，所以这种开发方式还有待进一步的研究。

      UG、Pro/E、CATIA、Solidworks等三维软件，内部嵌有钣金设计模块，需绘制三维的钣金产品图之后进行展开。这些三维软件造型学习周期短，图形很直观，县城容易发现零件存在的问题，当要修改时只需要修改三维模型，更新工程图的各个视图就完成了修改，工程图中预先标好的尺寸也随着自动更新，只有少部分尺寸需要重新标注，出图时间较短，校对方便 ，这些优点使得三维造型软件的应用软件非常广，三维软件虽然都具有钣金模块，但也只能实现一些午简单钣金件的展开。现阶段相关的研究也只完成了钣金的部分工艺，例 如华中科技大学郝明等 人利用自主研制的FASTAMP求解器，以Pro/E为平台实现了复杂钣金件的展开。兰州理工大学韩飞等人以Pro/E中内嵌的Pro/TOOLKIT为开发工具，结合VC++6.0编程，实现了常 用钣金件的参数化展开。南京航空航天大学洪晴等人以CATIA为平台通过Automation及CAA二次开发技术，实现了飞机复杂钣金件的展开。华中科技大学秦宇等 人在Solidworks平台上，开发了一套面向冲压工艺的坯料展开模拟系统SW-BEX。要实现复杂钣金件展开以及展开件的排样，则需要对相应软件的API（应用程序编程接口)函数进行二次开发。

        随着现代集成制造（CIM）、并行工程（Concurrent  Engineering,CE)、敏捷制造（Agile Manufacturing,AM)等制造业自动化的发展，CAPP和三维软件的集成方面受到极大的关注，由于很多大型制造企业应用三维软件进行产品性能仿真、受力分析、模拟优化等，从产品研发到制造整个过程都离不开三维软件的辅助作用。