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1.1 模具CAD的发展与展望
发达工业国家从50年代末就开始了模具CAD技术的研究，到60年代末，模具CAD技术已经日趋完善，70年代已研制出许多模具CAD的专门系统，可应用于各种类型的模具设计与制造，并取得了显著的应用效果，到了80年代，模具CAD技术已广泛用于冷冲模、锻模、挤压模、注塑模和压铸模的设计与制造。
国内模具CAD研究起步较晚，直到70年代末才开始简单冲裁模CAD的研究工作。在锻模CAD方面，开发成功了长轴类锻件、饼类锻件和复杂锻件的锻模CAD系统；在注塑模CAD方面，1986年机械工业部门下达了注塑模CAD攻关项目，其中一些研究成果已经达到国际先进水平。
目前模具CAD技术的发展向“751化”发展，即集成化、智能化、最优化、微型化、新型化和网络化。追求的目标是提供产品质量及生产效率，缩短设计及制造周期，降低生产成本，最大限度地提高模具制造业的应变能力，满足用户需求[2]。
1.2 CAD系统
CAD系统的硬件包括不同规模、不同结构和不同功能的计算机，以及相应的存储设备和输入输出设备。在计算机和常用外围设备的基础上配置吃当的图形输入、显示和输出设别，便可以构成一套CAD硬件系统[6]。
软件一般指计算机运行所需的各种程序、数据及相关的文档。在CAD系统中，软件的配置水平决定着整个CAD系统性能的优劣，硬件是软件的物质基础，软件是CAD系统的核心。CAD系统的软件按功能可分为3个层次，即系统软件（System Software）、支撑软件（Support Software）和应用软件（Application Software）。
1.3 建立CAD系统的过程
随着CAD技术的迅速发展，CAD系统的规模越来越大，复杂程度也越来越高。为保证CAD系统的生命周期可分为系统分析、系统设计、程序设计、系统测试和系统文护等5个阶段。前4个阶段为开发期，最后一个阶段为文护期。CAD系统也许经历这5个阶段。
1.3.1 系统分析
系统分析阶段的主要任务是在进行需求分析的基础上，确定系统开发的目标、功能、性能、接口和适用范围及其约束条件，建立系统的总体逻辑模型。系统分析阶段的文档包括：
1.系统目标 说明系统的目标，所需硬件、软件及其其他部分之间的接口。
2.信息描述 描述系统的输入信息和输出信息，系统及其他部分。
3.功能描述 描述系统的功能细节、功能之间及功能与数据之间的关系。
4.质量评审要求 规定软件功能和性能的正式确认需求和测试限值。
1.3.2 系统设计
系统设计采用结构化设计的方法。结构化的系统设计强调“自顶向下”分解，即将系统逐级向下分解成模块与子模块。在划分模块时，应尽可能降低模块之间的耦合度，增加每一模块的内聚性。模块件的耦合度低，则模块相互依赖度低，亦即模块的独立性好，模块间耦合度越低，相互影响就越小，在修改某一模块时，可使修改范围控制在最小限度内；在文护一个模块时，不必担心其他模块是否会受到影响。模块的内聚性是其内部各部分的组合强度，而一个模块的内聚性往往决定了与其他模块之间的耦合度。英雌，降低模块之间的楼合度和提高模块的内聚性是两个相辅相成的设计原则。
用结构化的设计方法设计较复杂的CAD系统时，设计过程可分为概要设计和详细设计两个阶段。该搞设计是在系统分析的基础上，确定软件系统的总体结构和模块间的关系，定义各模块的接口，设计全局数据结构，确定系统与其它软件的详细内容。详细设计主要是描述概要产生的功能模块，设计功能模块的内部细节，包括算法和数据结构。
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