CNC 工程师用什么来设计工具？设计与编程一体化，除了UG，还可以选择CE
作为CNC编程工程师，很大一部分工作需要考虑工艺，其中装夹方案非常重要。
一般我建议工装设计和NC在同一个软件中进行，这样更方便，减少了数据转换的麻烦，临时改数据也很快。
在这方面，除了UG，CimatronE也很出彩。
下面是CimatronE设计的工装，编程时可以和工装一起加载，特别是在处理比较复杂的产品时，让工装参与干涉计算，避免碰撞。
工装设计工程图，包括零件和标准件BOM
这些是标准化和系列化的组合工装夹具。通过部分零件的调整和更换，可以实现一系列不同长度、宽度或厚度的产品夹持要求。
用于产品组合的工具 [用于 NC 加工]
数控加工专用工装
该工装安装在标准安装台上，有固定销孔定位，定位精度可在0.05以内，500长范围内。
标准化的好处是工装的定位和锁紧部分可以拆卸更换其他工装仍然可用，可以节省成本，二来可以在短时间内组装多套工装并投入生产使用.
有相关问题的朋友可以私信我，一起讨论这个问题！
1.治具设计理念
1.1 夹具设计沿用台湾名称。在大陆，我们一般称它为fixture和检具设计。
（1）治具治具的定义：一般来说，在机械制造过程中，凡是能加速和方便辅助装置的加工程序都可以称为治具。广义上的治具可能包括机器治具、冲压治具、热处理夹具、焊接夹具、装配夹具等。
(2）治具分为工装治具和检测治具。前者是为机加工、焊接、装配等工序设计的工装夹具，方便加工，满足精度的需要；后者是用于检测，因为有些机械尺寸不方便测量，又因为它们的形状比较复杂，所以我们不得不为某个产品设计专门的试块或试具。
（图片 1. 夹具）
1.2 治具的主要特点
（1）设计多样化：由于产品加工工艺的多样化，如机械加工、表面喷涂、检测、涂胶等，由于所需的治具种类比较多，备件复杂多样；
(2）型材设计：与型腔模具不同，夹具仅用于夹持和固定产品，因此其主要零件与产品形状相似，有仿形和避让之分。
1.3夹具设计的软件要求
(1）方便快捷的设计处理能力；(2）快速的防复制处理；(3)丰富的备件库以及标准和非标准件的定制能力；(4）有效处理设计变更的能力。
2.传统夹具设计制造工艺
2.1 传统夹具设计制造工艺
2.2 传统夹具设计制造工艺分析
从上面的流程图中，我们可以清楚地看到传统夹具设计和制造的全过程。在这个过程中，我们可以看到所使用的软件涉及到多种软件，因此对工程师的要求和能力培养的成本都非常高。并且多个软件之间的数据传输和转换可能会造成一定的数据丢失和损坏，从而导致最终制造不合格；另外，将2D软件中绘制的避让区域图导入3D软件后，在2D地图中创建的那些如果保留避让区域的辅助地图，肯定会增加素材管理的工作量，这不是易于管理。
3.CimatronE夹具全3D设计制造流程
3.1CimatronE夹具全3D设计制造流程
下面我们通过一个案例来介绍CimatronE全3D夹具的设计。
(1)。在准备支撑块设计之前，根据产品加工工艺的不同需要，可以在CimatronE软件中设计相应的夹具框架结构，这些夹具框架可以定制成公司的标准。这样可以大大节省夹具设计的时间：
（图片2.CimatronE设计夹具框架）
(2).根据不同的产品加工工艺，调用现成的合适的夹具框架结构（本案例称为上升夹具框架结构）
（图片 3. 转移到夹具支架上）
(3). 将需要为支撑块设计的产品转移到合适的位置：
（图片4.转产品图片）
(4)。由于产品的尺寸和形状不统一，加载产品后，需要根据不同的产品尺寸调整整套夹具框架的相对尺寸。在CimatronE软件中，使用专业的装配尺寸对话框，您可以在 3D 中调整适当的结构尺寸：
（图5.调整整个夹具框架的大小）
(5).支撑块的设计，在传统的夹具设计过程中，支撑块是与压板和支撑块一起设计的。在设计支撑块时，不方便观察是否上压板与支撑块干涉，同理在设计压板时不方便观察支撑块是否干涉，为了在CimatronE全3D夹具设计中避免这个问题，我们推荐利用快速分模将产品快速分离成上下两部分，分别设计上压板和支撑块，使压板和支撑块的设计可以隐藏上、下部分：
（图片6.上下分开）
(6)。在创建支撑块主体之前，先创建让路槽。传统的创建让路区域的方法是在2D环境中手动绘制草图。在2D中创建让路区域环境对设计者的经验要求非常高检具设计，而且错误率高，在3D软件中设计支撑块主体时，修改退位区非常麻烦，因为无法关联尺寸参数。 CimatronE 的全 3D 设计使用标准件和保形线框功能，参数可以相互关联以供后期修改：
（图片7.设计让路）
(7).创建支撑块主体，结合CimatronE全3D建模设计和实体仿形切割功能，快速创建支撑块主体：
（图8.设计支持块）
（8)。完成退位槽和支撑块主体设计后，需要添加相应的部件，完成整套夹具的设计，如气缸、电子眼、五通、加热棒、轴承套等都可以在CimatronE软件中定义为标准件或非标准件，然后只需在夹具组装设计时加载即可。
（图9.定制标准件）
此外，CimatronE软件自带30多个标准件，常用螺栓螺母可直接使用：
（图10.转入内置标准件）
(9). 需要的标准件、定制件、支撑块主体、压板等零件设计组装完成后，为了保证每一个组装不干涉，CimatronE软件支持每一个之间的干涉检查分析组件，您可以快速直观地查看各个组件之间的干扰并显示局部细节：
（图11.干扰检查分析）
找到干扰区域并快速修改它们。
(10)。完成以上所有操作流程和夹具设计后，当产品的数据设计在未来出现时，CimatronE全3D设计模式采用专业的设计变更处理功能，减少了需要对于传统的3D软件到参数化设计的参数关联，在变化时会导致各个部件之间的关联性发生变化，而CimatronE软件采用全参数与无参数相结合的设计模式，方便快捷地进行数据设计变化：
（图12.设计变更）
(11).完成整套夹具设计：
（图13.完整的夹具组装）
4.CAM 制造
为了使企业在夹具设计制造过程中实现从设计到加工的一体化操作，CimatronE软件可以在夹具设计完成后，将相应零件一键切换到NC模式，并进行编程。该操作可以大大减少数据转换带来的数据错误：
（图14.CAD-CAM转换）
5.总结
由于传统夹具设计需要涉及多种软件才能完成一套完整的夹具设计，首先产品数据本身的多次转换必然会造成一些数据错误，其次涉及多种软件也会增加人力资源成本。;CimatronE提出采用全3D夹具设计，将繁琐的2D工作整合到全3D模式，大大减少了数据转换带来的数据误差，CimatronE是CAD/CAM集成软件，CimatronE完成夹具设计后，可直接切换以CAM模式加工制造各种配件。
CimatronE自带各种型号的30多个标准件，客户可以根据自己的设计要求直接调用。同时，CimatronE提供定制标准件的设计功能检具设计，使客户能够处理定制件。在配件方面很方便；CimatronE采用全参数设计和无参数设计相结合，使我们能够快速重新布局和定位夹具装配设计，全参数设计也使我们能够进行设计更改。同时，保证整体结构变化的一致性。
我是无名的，@CimatronE 工艺工程师
