模具制造技术概述

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,现代,模具技术,模具：是一种特殊的模型，用来塑造(制造)产品；从工艺的角度，模具是一种成形制品的特殊工艺装备。,模具技术：研究模具设计、制造以及产品成形工艺的技术。,现代模塑产品举例：,汽车用品系列,家用产品系列,军工用品系列,工业产品系列,模具的种类可分为十大种,（如图所示）,模具制造技术概述,1 模具与模具工业概述,2,我国模具的发展趋势,1,模具与模具工业概述,模具是当今工业生产中使用的极其广泛的主要工艺设备，是最重要的工业生产手段和工艺发展方向。一个国家工业水平的高低爱很大程度上取决于模具工业的发展水平，模具工业的发展水平是一个国家工业水平的重要标志之一。鉴于此，模具工业也被称之为“黄金工业”。,国民经济的5大支柱产业机械、电子、汽车、石化、建筑，都要求模具工业的发展与之相适应，模具是“效应放大器”，用模具生产的最终产品价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍，模具生产水平的高低，已经成为衡量一个国家制造业水平高低的重要的标志，也在很大程度上决定产品的质量、效益和新产品的开发能力。因此，振兴和发展我国的模具工业，日益受到人们关注和重视。,模具的定义,模具是一种专用工具，用于装在各种压力机上，通过压力把金属或非金属材料制造成为所需要零件的形状制品，这种专用工具统称模具。,模具广泛用于工业生产中的各个领域，如汽车、摩托车、家用电器，仪器、仪表、电子等，这些领域中的60%,80%的零件都需要模具来制造；高效大批量生产的塑料件、螺钉、螺母和垫圈等标准件也需要模具来生产；工程塑料、粉末冶金，橡胶，合金压铸、玻璃成型等更需要用模具来成型。,1.1,我国模具工业的现状,我国模具工业从起步到飞跃发展，经历了半个多世纪。近几年来，我国模具技术水平有了很大的发展和提高，大型、精密、复杂、高效和长寿命模具又上了一个新台阶，模具质量及寿命明显提高，模具交货期大大缩短。模具,CAD/CAE/CAM,技术广泛地得到应用，并开发了具有自主知识产权的模具,CAD/CAE/CAM,软件。电加工、数控加工再模具制造技术发展中发挥了重要作用。,CAD,（,Computer Aided Design,）计算机辅助设计,CAE,（,Computer Aided Engineering,）计算机辅助工程,CAM,（,Computer Aided Menufacturing,）计算机辅助制造,1.,冲模,(,汽车覆盖件,),2.,塑料模,3.,压铸模,4.,快速经济制模技术,快速经济制模技术与传统的机械加工相比，具有模具制造周期短、制造成本低、综合经济效益好等特点，已经在我国得到了越来越广泛的应用。,快速原型制造(RPM)技术是一种集CAD、CAM、NCN、激光和材料于一体的新技术，是当前最先进的零件和模具的成型技术之一，来在我国发展很快。已经开发出了RPMS型式的快速原型制造系统，拥有叠层实体制造(SSM)和熔融挤压成型(EME)技术，具有较好的性能价格比。由快速成型机到3维原型，通过陶瓷精铸、电弧喷涂、熔模等技术可以快速制造出各种模具。快速原型制造技术在我国已经进入国产化开发和重点推广阶段。,快速原型加工,1.2,现代模具工业的特点,1.,以计算机辅助设计与应用为中心（现代模具企业的首要特征）,2.,设计水平上升到一个前所未有的高度（控制压力、温度、提供测量元件）,3.,生产设备先进（高精度机床，粗精加工，热处理，质量控制和检测，设备齐全）,4.,供货期短,5.,重视人才培养,2,我国模具的发展趋势,2.1,我国现代模具制造技术的应用,现代模具制造技术的标志,数控加工技术,计算机应用技术,（1）数控机械加工技术（车削，铣削）,（2）数控电加工技术（电火花，线切割）,（3）数控特种加工技术（激光，超声波，快速原型技术）,（1）CAD/CAM技术（建模和提供数控加工NC程序）,（2）CAE技术（改善模具设计）,（3）仿真技术（检测数控加工NC程序，减少加工失误）,（4）网络技术（实现异地同步通信，及时解决问题）,重点,2.2,我国模具技术与国外的差距,1.,产需矛盾,我国模具工业这些年虽然得到较大的发展，但无论从数量上还是从质量上均无法满足国内市场需求，目前满足率只能达到,70%,左右。,2.,产品水平,衡量模具产品的水平主要有模具加工的制造精度和表面粗糙度，加工模具的复杂程度，模具使用寿命和制造周期等，与国外相比有很大差距。,3.,工艺装备水平,模具加工设备与国外相比有很大差距,2.3,我国模具技术的发展趋势,1.模具产品的大型化和精密化,模具产品成型零件的日趋大型化，以及由于高效率生产要求的一模多腔，使模具日趋大型化。,随着零件微型化和模具模具结构发展的要求（如多工位级进模工位数的增加，其步距精度的提高），精密模具精度已由原来的5,m提高到23m,今后有些模具的加工精度公差要求在1m以下，这就要求发展超精工加工。,2.多功能复合模具,新型多功能复合模具是在,多工位级进模基础上发展而来的，一套多功能复合模具除了冲压成型零件外，还可担负转位、叠压、攻丝、铆接、锁紧等组装任务，通过多功能复合模具生产除了的不再是单个零件，而是成批的组件。,3.新型的热流道模具,塑料模具中由于采用热流道技术模具可以提高制作的生产率和质量，并能大幅度节省原材料和节约能源，所以广泛应用这一技术是塑料模具的一大变革，国外模具已有一半以上应用热流道技术，有的企业甚至已经达到80，效果十分明显。,4.气体辅助注射模具和高压注射成型工艺模具,气体辅助注射成型是一种塑料成型的新工艺，它具有注射压力低、制品翘曲变形小、表面好、易于成型等特点，可以在保证产品质量的前提下，大幅度降低成本。,5.快速经济模具,目前快速经济模具在生产中的比例将达到75以上，一方面是制品使用周期短和品质更新快，另一方面制品的花样变化频繁，均要求模具的生产周期越短越好，因此，开发快速经济模具越来越引起人们的重,视。,6.,高速铣削加工,近年来，国外发展的,高速铣削加工,，主轴转速可达到（40000100000)r/min,快速进给可达到（3040）m/min，换刀时间可以提到到13s，这样就大幅度提高了加工效率。如在加工压铸模时，可提高78倍，并可获得 小于10m的表面粗糙度，形状精度可达到10m。另外，还可加工硬度达到60HRC的模块，形成了对电火花加工的挑战，因此，,高速铣削加工,技术的发展，促进了模具工业的发展，特别是给汽车、家电行业中的大型腔模具制造方面注入了新的活力。,