1、毕业论文文献综述 机械设计制造及其自动化 顺水三通管注塑模设计 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。 塑料制件在工业中应用日趋普遍，这是由于它的一系列特殊的优点决定的。塑料密度小、质量轻。塑料比强度高；绝缘性能好，介电损耗低，是电子工业不可缺少的原材料；塑料的化学稳定性高，对酸、碱和许多化学药品都有很好的耐腐蚀能力；塑料还有很好的减摩、耐磨及减震、隔音性能也较好。因此，塑料跻身于金属、纤维 材料和硅酸盐三大传统材料之列，在国民经济中，塑料制件已成为各行各业不可缺少的重要材料之一。 随着科技的不断发展，塑料模具设计变得越来越简单也越来越精确从上世纪 90
3、 年代初， CAD/CAE/CAM 技术的引入大大加速了塑料模具设计、塑料材质选择等各方面的发展。 CAD 技术进行建模， CAE 负责产品的各类分析和模具的干涉、分型面检测和数字模拟，使模具不再完全凭借经验去选择各种零件， CAM 更加为模具的加工提供了方便，使模具渐渐摆脱了完全额电脉冲时代和手工打磨时代，并且使各类曲线曲面更加精确。有了这三项技术的支持塑 料模具从设计到加工变得越来越简单。 二、 研究主要成果 CAD/CAE/CAM 技术的运用大大缩短模具设计加工周期。翻阅许多模具设计的经典的例子，掌握了注塑模的各类典型机构。 研究成果： 塑料注射模 CAD/CAM 是伴随着通用机械 CA
4、D/CAM 技术发展而不断深化的。从上世纪1 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
5、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/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
6、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 现代模具与传统模具 不同，它不仅形状与结构十分复杂，而且技术要求更高，用传统的模具制造方法显然难于制造，必须借助于现代化科学技术的发展，采用先进制造技术，才能达到技术要求。当前整个工业生产的发展特点是产品品种多、更新快、市场竞争激烈。为适应市场对模具制造的短交货期，高精度、低成本的迫切要求，模具将有如下发展趋势。 1、 加深理论研究 在模具设计中，对工艺原理的研究越来越深入，模具设计已经有经验设计阶段逐渐向理论技术设计各
7、方面发展，使得产品的产量和质量都得到很大的提高。 2、 高效率、自动化 大量采用各种高效率、自动化的模具结构。高 速自动化的成型机械配合以先进的模具，对提高产品质量，提高生产率，降低成本起了很大的作用。 3、 大型、超小型及高精度 由于产品应用的扩大，于是出现了各种大型、精密和高寿命的成型模具，为了满足这些要求，研制了各种高强度、高硬度、高耐磨性能且易加工、热处理变形小、导热性优异的制模材料。 4、 革新模具制造工艺在模具制造工艺上，为缩短模具的制造周期，减少钳工的工2 作量，在模具加工工艺上作了很大的改进，特别是异形型腔的加工，采用了各种先进的机床，这不仅大大提高了机械加工的比重，而且提高了
8、加工精度。 5、 标准化 开展标 准化工作，不仅大大提高了生产模具的效率，而且改善了质量，降低了成本。 四、 存在问题 1、 发展不平衡 ,产品总体水平较低 .虽然个别企业的产品己达到相当高的水平 ,个别企业的部分产品已达到或接近国际水平 ,但总体来看 ,模具的精度 ,型腔表面粗糙度 ,生产周期 ,寿命等指标与国外先进水平相比尚有较大差距 .包括生产方式和企业管理在内的总体水平与国外工业发达国家相比尚有 10 年以上的差距 . 2、 工艺装备落后 ,组织协调能力差 .虽然部分企业经过近几年的技术改造 ,工艺装备水平己比较先进 ,但大部分企业工艺装备仍比较落后 .更主要的是 我们的企业组织协调能
9、力差 ,难以很好整合或调动社会资源为我所用 ,从而就难以承接比较大的项目 。 3、 大多数企业开发能力弱 .一方面是技术人员比例低 ,水平不够高 ,另一方面是科研开发投入少 ,更重要的是观念落后 ,对开发不够重视 。 4、 市场需求旺盛 ,生产发展一时还难以跟上 ,供需矛盾一时还难以解决 ,供不应求的局面还将持续一段时间 ,特别是在中高档产品方面矛盾更为突出 。 5、 管理落后更甚于技术落后 .技术落后往往容易看到 ,管理落后有时却难以意识到 .国内外模具企业管理上的差距十分明显 ,管理的差距所带来的问题往往比技术上的差距更为严 重 。 参考文献 1伍先明，王群，庞佑霞，张厚安塑料模具设计指导
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