3D Systems软件在兵器工业的应用

为大力推进新一代信息技术与先进基础工艺及设备的集成应用，缩短产品研制周期，降低生产成本，提高质量和可靠性，推动兵器工业向数字化、网络化和智能化转型升级，中国兵器工业新技术推广研究所于2016年6月21日在北京举办了“第十四届兵器工业先进制造暨军工智能制造技术与装备交流会”。3D Systems公司作为先进制造技术的代表企业，应邀参加了此次盛会，来自全国各地军工企业近百名代表参加了会议。

3D Systems软件事业部大中华区销售总监杨扬先生向大家介绍了3D Systems软件解决方案在兵器工业的应用。

参数化设计的逆向工程软件

• 参数化基于历史的逆向设计，创建原始模型:

  SolidWorks,

  NX, Inventor, Creo and

  Pro/E

即使扫描不完整也可以进行正向建模

 • 强大的点云和三角面片处理

 • 快速而自动化设计

智能向导从扫描数据创建CAD特征

 混合实体和曲面建模涵盖不同零件类型

 Accuracy Analyzer™ 确保模型精度

大家对Cimatron软件的认识都局限在传统行业的加工，其实，Cimatron也可以应用在兵器行业，下面这个来自德国的案例，客户使用Cimatron设计并制造各种枪支，如 GSG-AK47，GSG-1911， GSG-522等。

Cimatron软件界面，左上角有LOGO。

Cimatron软件加工编程的产品展示

除上面展示的枪械外，Cimatron还为国内多家军工企业服务，鉴于为用户保密的原则，在此不透露客户的产品图片（上面图片来自德国GSG公司的宣传片，不存在泄露客户信息的问题）。

这个产品大家可能比较陌生，专长是车铣复合多任务加工编程，也可以做车削、铣削、五轴加工编程。下面以一个案例来简单说明。

雷达天线制造商美国RAMI采用GibbsCAM MTM加工解决方案节约75%人力

RAMI公司能自主生产天线，为各种军用天线、汽车天线（重型卡车）、通用航空天线和航海天线生产进行电气工程与机械工程，零部件生产，除油，电镀并装配。

2009年底，RAMI公司面临着巨大挑战，他们生产的两个主要军事天线项目是个长期合同，需每个月完成3000套（即每个月要生产6000到1万个零件），这种零件对RAMI公司的机床来说太复杂了，对采用手工编程的CNC编程员来说也太难实现了。RAMI公司把零件承包给另一家工厂生产，很快，他们就发现产品交货周期太长，成本也高了很多，他们自己不能完全掌控零件的质量和交付时间，外厂交付产品与本厂装配工作不能实现同步。 

解决办法就是采购一台有多任务加工和五轴加工能力的新机床，一台铣削与车削结合的车铣复合多任务加工MTM机床。为这种机床编程需要使用CAD系统进行精确的3D零件建模，还需要能直接导入CAD模型的CAM软件系统，以便于让CAM软件产生多轴加工机床床所需的代码程序。 

用Autodesk Inventor造型弹簧支架，再导入到GibbsCAM中。如图所示，允许用户选择零件特征，如零件属性和颜色特征，再由GibbsCAM自动化功能能导入并保存这些零件特征以便后面使用。

生产车间每个月按时完成军品合同，不再有外包加工服务支出。RAMI的车间负责人说，仅从这个军品合同来看，机床和软件在使用的第一年就已物超所值。 

在使用GibbsCAM的第一年里，为了在大隈MacTurn机床上加工零件，很多以前做的零件都重新编程，这样生产时间大大缩短。过去用两台车床三台铣床25分钟加工完成的一个零件，现在从毛坯到加工完成只需6分钟。大隈MacTurn机床还能在无人值守状态下工作10到12个小时。把在几台机床上生产的零件改为在一台机床上加工完成，还省去了机床设置与处理零件的时间，解放了75%的人力，他们可以在其它机床上做更多零件。 

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