鼠标底座注塑模的设计【文献综述】.doc

1、毕业论文文献综述 机械设计制造及其自动化 鼠标底座注塑模的设计 一、 研究现状 人类社会的进步与材料的使用密切相关。其中塑料是 20 世纪才发展起来的一大类新型材料。由于塑料原料来源丰富，品种繁多，制造方便，色泽鲜艳，加工成型简单，具有许多独特的优良性能，因此，塑料已大量取代了各种材料，如木材、陶瓷、皮革以及金属、玻璃等。目前，塑料已广泛应用于建筑、电器、纺织、化工、汽车、飞机、国防等工业，用来代替黑色金属和有色金属。 作为塑料制造业的支柱产业 塑料模具的设计与制造也得到了空前的发展，特别是作为塑料必备成型工具的塑 料注塑模具，由于注塑成型适用于大部分热塑性塑料及一部分流动性较好的热固性塑料成

2、型，且成型效率高，易成型形状复杂的制品，并可实现生产自动化，高速化，具有极高的经济效益。在我国注塑成型的发展速度之快、需求量之大是前所未有的。 目前我国随着科学技术的飞速进步，模具技术及制造方式 也 发生了根本性的变化，从传统的手工设计， 以有 经验的钳工师傅为主导的技艺型生产方式转变 进入了 以数字化、信息化、自动化生产为特征的现代 化 模具工业生产 时代 。 其转变为： 1)在模具设计制造中已广泛采用 CAD/CAM 技术 ； 2)快速原型制造 (RPM)及相关技术得到了更好的发展 ； 3)高速铣削加工得到广泛的应用热流道技术已逐步广泛应用 ； 4)优质材料及先进的表面处理技术取得快速的发

3、展 。 二、 研究成果 塑料注射模 CAD/CAM 是伴随着通用机械 CAD/CAM 技术发展而不断深化的。从上世纪60 年代基于线框模型的 CAD 系统开始 , 到 70 年代以曲面造型为核心的 CAD/CAM 系统，80年代实体造型技术的成功应用， 90年代基于特 征 的参数化实体 /曲面造型技术的完善，为塑料注射模采用 CAD/CAE/CAM 技术提供了可靠的保证。目前在国内外巿场已涌现出一批成功应用于塑料注射模 的 CAD/CAE/CAM 系统。 塑料注射模 CAE 技术的发展也十分迅速，从上世纪 60 年代的一维流动和冷却分析到 70 年代的二维流动和冷却分析再到 90 年代的准三维

4、流动和冷却分析，其应用范围已扩展到保压分析、纤维分子取向和翘曲预测等领域并且成效 卓著 。 为了对各种成型加工过程进行更精确的模拟，目前各国学者都在研究新模型、新算法及新的成型模拟系统，并将模拟软件与制品设计、模具设计及制造紧密结合，开发一1 体化的集成技术，与 CAD、 CAM、 CAPP、 PDM、 ERP 技术软件的渗透、协调能力加强，使计算机模拟技术呈现智能化、集成 化的趋势。可以预见，塑料模具 CAE 技术被广泛采用，成为解决塑料成型加工和模具设计中各类问题的标准工具和手段。 我国 模具 CAD/CAE/CAM 技术近十年来取得了长足的进步。我国模具行业已广泛采用了 CAD/CAE/

5、CAM 技术，在应用中取得了显著效益。其中最大的技术进步无疑是三维 CAD方面的深入应用。一汽模具、天汽模 具 、东风模具、福田潍坊模具等企业的的三维 CAD普及率很高。其他骨干企业正在加快进行二维 CAD 到三维 CAD 的过渡。 三、 发展趋势 先进制造技术的出现正急剧改变着制造业的产品结构和生产过程，对 模具行业也是如此。模具行业必须在设计技术、制造工业、生产模式等诸多方面加以调整以适应这种要求。 制约模具发展主要有三个方面的因素：质量、成本和工期。而就目前模具行业的发展来看，工期已成为企业开拓市场、赢得订单的关键因素，因此提高模具的标准化设计与制造水平，减少重复性的劳动，提高工作效率日

6、显重要。为了适应这种市场对模具制造的短工期，高精度，低成本的迫切要求，模具将有如下的发展趋势。 1） 越来越高的模具精度。随着零件微型化及精度要求的提高，有些模具的加工精度要求也越来越高，这就要求发展超精加工。 2） 日趋大型化模具。一 方面是由于模具成形的零件日渐大型化，另一方面是由于高效率要求的一模多腔所导致的。 3） 扩大应用热流道技术。由于采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节约制件的原材料，因此热流道技术的应用在国外发展较快。 4） 进一步发展多功能复合模具。一副多功能复合模具生产出来的不再是单个零件，而是成批的组件，可大大缩短产品的生产及装配周期，对模具材料的性

7、能要求也越来越高。 5） 进一步增多气辅成型模具及高压注射成型模具。 6） 日渐推广应用模具标准化。模具标准化及模具标准件的应用将极大地影响模具制造周期，而且还能提高模具的质 量和降低模具制造成本。 四、 存在问题 我国塑料模具工业起步晚 ,底子薄 ,与工业发达国家相比存在很大的差距 ，设计制造水平在总体上要比德、美等国家落后许多。 1） 模具产品的水平和生产工艺水平比国际先进水平差距较大，其精度、型腔表2 面粗糙度、寿命比国外有差距 2） 技术创新能力弱，大大制约了行业技术进步。许多模具设计制造技术来源依靠国外，缺乏自主创新的内在物质技术手段，是产品制作周期长，技术成果应用水平低。 3） 模

8、具标准化水平和模具标准件使用覆盖率低。由于中国模具标准化工作起步较晚，模具标准件生产、销售、推广和应用工作也比较落后。 因此模具标准件品种规格少，供应不及时，配合性差等问题长期存在，使其使用覆盖率低，只有四成左右，而国际上一般在七八层左右。 同样，我国的工程塑料工业随着国民经济的快速发展，实现了跨越式进步，但还是存在很多问题： 一是树脂合成工艺比较落后，品种少，质量不够稳定； 二是改性加工装置小而分散，经济效益较差； 三是行业集中度低，有实力的骨干企业少，市场竞争较差； 四是科技开发进展较慢，自主创新能力较弱，科技成果工程化、产业化仍制约行业的发展。 参考文献 1申长雨，李海梅 .塑料模具 C

9、AE 技术概况及发展趋势 J.工 程塑料应用， 2001 2陈晓平 .薄壳件注塑成型工艺参数优化研究 D.浙江大学 ,2005 3杨化林 .基于知识的注塑模具设计若干技术研究 D浙江大学 .2006 4宋满仓 . 注塑模具设计与制造标准化体系的研究 D.大连：大连理工学院， 2005 5贺斌，田福祥 .新型套管注塑模设计 J.工程塑料应用 .2004， 11 6杨伟才 .工程塑料行业十年发展回顾与展望 J.工程塑料应用 .2008(09) 7邱建新 ,李发根 ,李国禄 .模具工业发展趋势综述 JCAD/CAM 与制造业信息化，2003 8李德群 .模具的 CAD/CAE/CAM 技术 J电加工

10、与模具 .2006 9董晓华，欧阳德祥，彭华萍 . 轿车门塑料卡扣注射模设计及改进 J.模具 工业 ,2003,3 10宋满仓等 .注射模具设计与制造实战 .北京：机械工业出版社， 2003.4. 11陈志明，张海鸥，王桂兰 .我国模具工业的现状与发展 J.锻压技术， 2004 12Liu Shengguo.The Current Situation and Development of Stamping Die Technologyin China.JVo.l 23No. 1Feb2007 13Jae Yeo Lee and Kwangsoo Kim.A feature-based approach to extracting machining 3 featuresJ.Computer-Aided Design, Vol.30,No.13, 1998