淺析模具設(shè)計的方法與技術(shù)

鄭正

在社會生產(chǎn)不斷發(fā)展的情況下，科學(xué)技術(shù)不斷的進步，模具設(shè)計開始越來越多的被應(yīng)用到，模具設(shè)計與制造業(yè)日益有著密切的聯(lián)系。在工業(yè)生產(chǎn)中，模具設(shè)計的發(fā)展正變得越來越重要。但由于大型模具現(xiàn)在生產(chǎn)汽車行業(yè)中的視圖的實際應(yīng)用來看，無論是模具設(shè)計的系統(tǒng)過程多么復(fù)雜，我們的國有模具制造商與發(fā)達國家相比，還存在許多缺陷和問題。特別是對于大型模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高，國內(nèi)廠家只能委托國外的模具廠制造。本文將解釋中國應(yīng)該借鑒國外的先進技術(shù)和方法，學(xué)習(xí)提高模具設(shè)計技術(shù)，并最終提高國內(nèi)模具的設(shè)計水平。

模具設(shè)計模具制造模具技術(shù)模具設(shè)計在制造業(yè)生產(chǎn)過程中具有極其重要作用。中國將具有特殊的模具制造設(shè)備制造業(yè)，中國的模具制造和使用上起步雖然不算太晚，但由于中國制造業(yè)分散，產(chǎn)業(yè)的布局不合理，中國制造業(yè)的最根本的水平不高，這使我們的模具設(shè)計和制造業(yè)還沒有規(guī)模化，國內(nèi)模具設(shè)計缺乏產(chǎn)業(yè)支撐，導(dǎo)致其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展相對滯后，與西方發(fā)達國家還存在較大的差距。中國改革開放以來，中國的模具設(shè)計與制造勢頭良好，進入了較高的發(fā)展進程中去。雖然中國模具設(shè)計業(yè)具有快速的發(fā)展，但受模具設(shè)計在技術(shù)工藝等方面還存有不足，很難滿足國內(nèi)制造業(yè)的發(fā)展需要，中國的大型模具和精密專用模具仍依賴進口。

一、模具設(shè)計的現(xiàn)狀

（一）模具設(shè)計的工藝

國內(nèi)很多模具制造企業(yè)由于企業(yè)的工藝設(shè)備和技術(shù)水平不盡相同，國內(nèi)企業(yè)的模具生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量也存在較大的差異，有的模具廠仍然沒有擺脫傳統(tǒng)的人工制作時代，依然保留了手工計算和圖紙手繪的模具設(shè)計，這種非計算機智能化模具設(shè)計嚴重影響模具設(shè)計的質(zhì)量和準(zhǔn)確性。此外，模具市場價值受到較大的限制，多數(shù)模具產(chǎn)商使用2Cr13和3CR13的不銹鋼材料作為模具制造的原材料，國內(nèi)模具制造商對模具進行精密加工，國內(nèi)外廠商都采用專業(yè)模具模具鋼作為生產(chǎn)材料，這樣一來生產(chǎn)出來的模具的耐磨性與拋光方面和亮度以及防腐蝕程度比國內(nèi)生產(chǎn)水平更高。

（二）模具設(shè)計的方法

模具設(shè)計通常采用計算機的輔助設(shè)計，也被稱為CAD，模具設(shè)計是模具生產(chǎn)的核心技術(shù)。在大多數(shù)發(fā)達國家里，CAD技術(shù)已經(jīng)完全在模具生產(chǎn)企業(yè)所應(yīng)用，超過80%的三維圖形設(shè)計被得到應(yīng)用，而中國的模具生產(chǎn)技術(shù)的這種應(yīng)用也不滿30%。特別是計算機輔助應(yīng)用到模具設(shè)計中去，能夠更好的防止外側(cè)金屬模具在整個生產(chǎn)過程中的變形，較好的分析模具表面單位面積暴露于附加內(nèi)力和分配來預(yù)測模具是否具有破損、起皺、回彈等缺陷。目前，中國可以采取一些模具生產(chǎn)企業(yè)計算機輔助設(shè)計和工程技術(shù)，其中大部分中小型生產(chǎn)企業(yè)都存有技術(shù)生產(chǎn)的缺陷。隨著時間的推移，國內(nèi)經(jīng)濟將不可避免地受到模具生產(chǎn)廠的影響。

二、模具設(shè)計的技術(shù)問題

（一）模具設(shè)計的外觀

模具加工的產(chǎn)品可以在各行各業(yè)得到應(yīng)用，其中包括成型表面，包括處理模腔和模芯是最主要的生產(chǎn)部分。主體采用高精密加工的變換計算機編程技術(shù)來完成加工方法，模具操作員可以使用最先進的方法進行輪廓加工等方法來實現(xiàn)模具表面的精密加工。特別是在管芯的情況下不能保證二維多邊形邊刀片加工過程中容易出現(xiàn)人為損傷，操作人員必須給布置在專用的生產(chǎn)線此程序插入以完成該過程，以便準(zhǔn)確精密加工符合標(biāo)準(zhǔn)，定位完全符合要求的引腳，同時保證了模具零件將不沿邊出現(xiàn)許多毛刺表面的組裝過程，實現(xiàn)精密模具標(biāo)準(zhǔn)加工，有利于模具表面光滑，減少鉗工夾子有標(biāo)記或無標(biāo)記的目標(biāo)。加工精密模具，模具表面基本上不需要生產(chǎn)過程中頻繁反復(fù)的維修，一個修復(fù)僅僅是使用一些磨刀石磨光滑模具圓潤的表面上突出的刺角，可嘗試確保80%以上的配件模具通過檢測。

（二）模具設(shè)計的質(zhì)量

模具企業(yè)并不通過自動化的大批量生產(chǎn)，因而要保證模具的質(zhì)量必須要依賴于模具制造完成后的模具檢驗員，這較大地影響了模具的生產(chǎn)效率，而車間工人的檢測精度達不到真正檢測的效果。因此，模具的質(zhì)量問題必須要通過檢測以實現(xiàn)模具在制作過程中的每個環(huán)節(jié)，模具的生產(chǎn)過程中必須要確保其生產(chǎn)質(zhì)量，而不是簡單地僅僅憑借檢查員的力量來完成模具質(zhì)量的檢測。只有在完成每個熱流道模具生產(chǎn)過程的估值進行每日的質(zhì)量檢測，對生產(chǎn)好的模具進行模具表面的檢測工作（如測量拉伸延伸圓角，模具表面的拋光，保證模具表面的光滑），以便能夠有效地控制模具的生產(chǎn)質(zhì)量積累了生產(chǎn)經(jīng)驗，所以對于模具的檢查工作，必須要對模具進行嚴格的質(zhì)量檢測。

三、模具設(shè)計的方法策略

（一）模具設(shè)計的創(chuàng)新

傳統(tǒng)的模具設(shè)計過程通常是制造商在收到模具設(shè)計的數(shù)學(xué)模型后，模具在開發(fā)設(shè)計過程中要進行設(shè)計出模具圖形，在生產(chǎn)前要得到有關(guān)審計部門的批準(zhǔn)后，要是在設(shè)計過程中出現(xiàn)問題的話，運營商還需要修正已生產(chǎn)完成的模具，對模具圖形進行重新設(shè)計。這個生產(chǎn)過程十分的繁瑣，大大地降低了模具生產(chǎn)工作的效率，模具生產(chǎn)必須按照設(shè)計好的圖片，對模具的設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計重新優(yōu)化系統(tǒng)。模具設(shè)計專門人員的操作得到了細分，每個工作人員在生產(chǎn)的特定時期內(nèi)，必須要有利于模具專門生產(chǎn)人員的模具設(shè)計研發(fā)應(yīng)用計算機輔助設(shè)計技術(shù)，以實現(xiàn)提高整個模具設(shè)計企業(yè)短期的技術(shù)水平。模具設(shè)計師在一定的時間內(nèi)把工作的重心放在模具的設(shè)計上去，計算機輔助設(shè)計的基本點也可以應(yīng)用于計算機的輔助設(shè)計，以提高模具行業(yè)模具生產(chǎn)的有效性。

（二）模具設(shè)計的改進

在模具的設(shè)計和生產(chǎn)過程中，必須確保模具自身的工作強度。模具生產(chǎn)必須要選擇合適的模具材料，設(shè)計改進模具的形狀和結(jié)構(gòu)，有效地控制?？椎牧髁浚c此同時還要保證模具產(chǎn)品的強度，而且還要精確的計算模具的壓力和強度。不同的模具生產(chǎn)工藝，計算模具擠壓力的方法也各不相同，模具設(shè)計適用于更廣泛的、采用計算機系數(shù)的方法進行模具設(shè)計。在模具生產(chǎn)后，進行成品的交叉檢查，也可根據(jù)模具的實際生產(chǎn)，對結(jié)構(gòu)模具的形狀進行有效的操作。

四、總結(jié)

在模具設(shè)計中，比較重要的計算機輔助工程設(shè)計尚處于起步階段，模具設(shè)計具有很多的技巧，國內(nèi)模具設(shè)計需要更多地學(xué)習(xí)和借鑒國外的模具生產(chǎn)經(jīng)驗。經(jīng)過多年的發(fā)展，中國的模具設(shè)計通過生產(chǎn)經(jīng)驗的改進也取得了可喜的成績。

現(xiàn)代的信息化較大地帶動了工業(yè)化，中國的模具設(shè)計和制造技術(shù)遠遠的落后于國際生產(chǎn)水平，我國模具企業(yè)設(shè)計技術(shù)落后于國際水平，必須引起我們的注意。中國模具工業(yè)水平迅速提高，中國的模具行業(yè)的所有員工都必須努力學(xué)習(xí)，牢牢把握世界模具技術(shù)的發(fā)展方向，充分發(fā)揮主觀能動性，努力創(chuàng)造更加美好的未來。

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