1、毕业论文文献综述 机械设计制造及其自动化 手提包注塑模具设计 一、 研究现状和发展趋势 模具是工业生产的基础工艺装备 ,被称为“工业之母”。 75%的粗加工工业产品零件、50%的精加工零件由模具成型 ,绝大部分塑料制品也由模具成型，模具是机械制造业中技术先进、影响深远的重要工艺装备 ,具有生产效率很高、材料利用率高、制件质量优良、工艺适应性好等特点 ,被广泛应用于汽车、航天、航空、轻工、机械、电子、电器、仪表等行业。 2005 年中国模具工业产值达到 610 亿元 ,增长率保持在 25%的高水平 ,行业的生产能力约占世界总量的 10%,仅次于日本、美国而位列世界第三。 模具生产技术水平的高低不
2、仅是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，而且在很大程度上决定着这个国家的产品质量、效益及新产品开发能力。我国目前的模具开发制造水平比国际先进水平至少相差 10 年，特别是大型、精密、复杂、长寿命模具的产需矛盾十分突出，已成为严重制约我国制造业发展的瓶颈。模具是工业的基础工艺，备，在电讯、汽车、摩托车、电机、电器、仪器、家电、建材等产品中， 80%以上都要依靠模具成形，用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产力和低消耗，是其它加工 制造方法所不能比拟的。随着我国工业的不断发展，对模具提出越来越高的要求，因此，精密、大型、复杂、长寿命模具的需求发展将高于总量发展速度。 然
3、而 ,与国际先进水平相比 ,我国冲压模具产品的质量和生产工艺水平 ,总体上比国际先进水平低许多 ,而模具生产周期却要比国际先进水平长许多。产品质量水平低主要表现在精度、表面粗糙度、寿命及模具的复杂程度上 ;生产工艺水平低则主要表现在加工工艺、加工装备等方面。中国的模具行业的差距不仅表现在精度差距大、交货周期长等方面 ,模具寿命也只有国际先进水平的 50%左右 ,大型、精密、技术 含量高的轿车覆盖件冲压模具和精密冲裁模具 ,每年都需要花费大量资金进口。 我国未来模具的发展方向主要有一下几方面： 模具结构日趋大型、精密、复杂及寿命日益提高，在我国模具制造业小型企业占了绝大多数，这也导致了我国的我国
4、模具不能向着大型、精密道路发展，我国模具企业应该在政府的扶持下积极向大型靠近。 对先进设备中国必须投入更多的资金去研究和开发，浙江黄岩的模具制造企业 , 1 2005 年拥有数控设备 3809 台 ,数控化率达到了 63% (1997 年数控化率仅为 13% );其中数控加工中心 917 台 (1997 年只有 27 台 )。黄 岩地区近几年陆续引进的设备几乎都是先进的设备 ,主要来自欧美和日本的专业、先进的设备制造商。 模具制造的首要问题是模具材料 ,而模具材料是影响模具寿命的主要因素之一 ,模具的寿命将影响到企业的生产成本和价格竞争问题 ,因此 ,新型模具材料的研发和选用在模具生产中起着极
5、其重要的作用，模具材料是模具工业的基础，开发优质模具材料刻不容缓，而我国中高档材料主要依靠进口。 技术方面要采用高新技术，就是在设计过程中充分把计算机技术运用到其中去，如CAD/CAE/CAM 一体化软件的运用，使模具在设计制造中向集成化、三维化、智能化和 网络化方向发展，模具软件功能的集成化是指软件的功能模块比较齐全 ,同时各功能模块采用同一数据模型 ,以实现信息的综合管理与共享 ,从而支持模具设计、制造、装配、检验、测试及生产管理的全过程 ,达到实现最佳效益的目的，能方便的对模具可制造性评价和数控加工、成形过程模拟及信息的管理与共享 ,大大提高了模具设计制造的效率。 在模具加工中采用电加工
6、，数控加工，高速铣削等一系列先进制造工艺，高速铣削具有工件温升低、热变形小、切削力小、加工平稳、加工质量好、加工效率高及可加工硬材等优点，加工设备的不断完善从而达到智能化的 NC 加工技术，一定会使我国的磨具更上一个台阶。 随着我国经济稳步健康的发展，汽车、电子、家电、通信、建筑等行业产品更迭速度越来越快，各行各业对模具的需求量也变大，给模具制造业提供了巨大的发展空间，与此同时，工业产品技术的日新月异，对模具的要求也约来越高，现代工业对模具提出了更新和更高的技术要求 ,模具行业必须以高度集成化、智能化、柔性化和网络化与之应对。提高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
7、限度地提高模具制造业的应变能力 ,满足用户需求。对我国模具制造业而言，机遇与挑战并存，把握机遇，趁势 而上，是我国模具制造业发展最现实的选择。 巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整发展。 1999 年中国大陆制造工业对模具的总市场需求量约为 330 亿元，今后几年仍将以每年 10%以上的速度增长。对于大型、精密、复杂、长寿命模具需求的增长将远超过每年 10%的增幅 。 汽车、摩托车行业的模具需求将占国内模具市场的一半左右。 1999 年，国内汽车年产量为 183 万辆，。保有量为 1500 万辆，预计到 2005 年汽车年产量将达 300 万辆。汽车、摩托车行业的发展将会大大推动模具工业的高
8、速增长，特别是汽车覆盖件模具、塑料模具和压铸模具的 发展。例如，到 2005 年汽车行业将需要各种塑料件 36 万吨，而目前的生产能力仅为 20 多万2 吨，因此发展空间十分广阔。 家用电器，如彩电、冰箱、洗衣机、空调等，在国内的市场很大。目前，我国的彩电的年产量已超过 3200 万台，电冰箱、洗衣机和空调的年产量均超过了 1000 万台。家用电器行业的发展对模具的需求量也将会很大。 其他发展较快的行业，如电子、通讯和建筑材料等行业对模具的需求，都将对中国模具工业和技术的发展产生巨大的推动作用 。 早在 1989 年，在国务院颂布的关于当前产业政策要点的决定中，模具被列为机械工业技 术改造序列
9、的首位。 1997 年以来，又相继把模具及其加工技术和设备列入当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录和鼓励外商投资产业目录。经国务院批准，从 1997 年开始对部分模具企业实行了增值税返还 70%的优惠政策。所有这些国家对模具工业采取的优惠政策也将对其发展提供有力支持。 二、 研究成果 1999 年 6 月 442000 号机械工程师杜志俊在现代模具综述一文中介绍了现代模具制造技术 CAD/CAM 和 RT 的发展和应用，模具 CAD/CAM 是把 CAD 和 CAM紧密地联系起来，实现设计制造一体化，其实质是设计 与制造的综合计算机化。 2002 年 2 月 2 号广西机械， 韦春州 在
10、 U G 软件在冲压工艺及模具设计中的应用一文中介绍了由现成的三维线框模型或采集原始数据点构造三维特征线框模型 , 用U G 曲面造型功能 , 如 M ESH、 SW EEP、 BL END 等完成车身零件三维设计 ; 在车身零件设计的基础上 , 结合零件工艺图和模具图完成各道工艺补充数模设计 ; 将三维数学模型转化为 IGES 文件格式或其他格式传送到模具中心进行 NC 加工编程。真正的把模具与 UG 结合在了一起。 三、 总结 通过本次设计我认为 模具设计是一 门综合性很强的技术 ，设计的好坏， 关系到整套模具质量的好坏，所以设计好一套模具必须要尽心尽力的完成好它。 在整个模具的设计过程中
11、，花费时间最多的是模具结构的设计上，怎么设计好整个注射的型腔和注塑的方法以及最后的脱模的。我也查阅了不少资料，最后还是在老师的耐心指导下，完成了整套模具的设计。在设计当中我深刻的体会到在设计过程中，需要有耐心，细心。有时候一个很小的设计上都会导致整个模具不能正常运行。通过这次设计能够更好地将书本所学习的理论知识和实际生产密切结合起来，将为我以后的学习和工作提供了巨大的帮助。 参考文献 3 1 张荣清 模具设计与制造 北京 高等教育出版社 2008 2 单小根 塑料成型模具设计 西安 西安电子科技大学出版社 2007 3 杜志俊 现代模具综述 湖北省十堰职业技术学院 1999 4 宋满仓等 .注
12、射模具设计与制造实战 .北京：机械工业出版社， 2003.4 5 黄荣学 ,范洪远国模具工业发展概述及展望， 机械工业出版社 2007 6 刘少达 仲恺 .我国塑料模具工业的现状及发展趋势 ,2004 7Liu Shengguo.The Current Situation and Development of Stamping Die Technology in China.J Vo.l 23 No. 1Feb 2007 8Jae Yeo Lee and Kwangsoo Kim.A feature-based approach to extracting machining featuresJ.Computer-Aided Design, Vol.30,No.13, 1998
