模具技術現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢綜述

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1、模具技術現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢綜述天津人學國家大學科技園李人鑫張秀棉摘要：介紹了我國模具技術的現(xiàn)狀，提出了模具技術的發(fā)展趨勢。關鍵詞：模具技術；發(fā)展趨勢；現(xiàn)代模具1引言模具生產(chǎn)技術水平的高低，己成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標志，因為模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。隨看我國加入WTO,我國模具工業(yè)的發(fā)展將而臨新的機遇和挑戰(zhàn)。我國的模具工業(yè)的發(fā)展，日益受到人們的重視和關注?！澳＞呤枪I(yè)生產(chǎn)的基礎工藝裝備”也已經(jīng)取得了共識。在電子、汽千、電機、電器、儀器、儀表、家電和通信等產(chǎn)品中，60%?80%的零部件都要依靠模具成形（型）。用模具生產(chǎn)制件所具

2、備的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其它加工制造方法所不能比擬的。模具乂是“效益放人器”,用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價值，往往是模具自身價值的兒十倍、上百倍。目前全世界模具年產(chǎn)值約為600億美元，日、美等工業(yè)發(fā)達國家的模具工業(yè)產(chǎn)值已超過機床工業(yè)。近兒年，我國模具工業(yè)一立以每年15?左右的增長速度發(fā)展，2003年，我國模具總產(chǎn)值超過400億元人民幣。2我國模具技術的現(xiàn)狀（1）沖模。以大型覆蓋件沖模為代表，我國已能生產(chǎn)部分轎車覆蓋件模具。轎車覆語件模具設計和制造難度大，質量和精度耍求高，代表覆蓋件模具的水平。在設計制造方法、手段上已基本達到了國際水平，模具

3、結構功能方而也接近國際水平，在轎車模具國產(chǎn)化進程中前進了一大步。但在制造質量、精度、制造周期和成本方血，與國外相比還存在一定的差距。標志沖模技術先進水平的多工位級進模和多功能模具，是我國重點發(fā)展的精密模具品種，在制造精度、使用壽命、模具結構和功能上，與國外多工位級進模和多功能模具相比，仍存在一?定差距。（2）塑料模。近年來，我國塑料模有很大的進步。在大型塑料模方仙已能牛產(chǎn)34英寸大屏幕彩電塑殼模具，6kg人容量洗衣機全套塑料模具及汽車保險杠和整體儀表板等塑料模具。在粘密塑料模具方而，已能生產(chǎn)多型腔小模數(shù)齒輪模具和600腔塑封模具，還能生產(chǎn)厚度僅為0.08mm的1模2

4、腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等。內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置得以采用，少數(shù)單位采用了具冇世界先進水平的高難度針閥式熱流道模具，完全消除了制件的澆口痕跡。氣體輔助注射技術已成功得到應用。在精度方面，槊料模型腔制造精度可達0.02?0.05mm（國外可達0.005?0.01mm）,分型面接觸間隙為0.02mm,模板的彈性變形為0.05mm,型面的表面粗糙度值為Ra0.2?0.25pm,塑料模壽命已達100力次（國外可達300力次），模具制造周期仍比國外長2?4倍。這些標志著模具總體水平的參數(shù)指標與國外相比尚有鮫大差距。（3）壓鑄模。汽車和摩托車工業(yè)的快速發(fā)展，推

5、動了壓鑄模技術的發(fā)展。汽車發(fā)動機缸罩、蓋板、變速器殼體和糜托車發(fā)動機缸機、齒輪箱殼體、制動器、輪轂等鋁合金鑄件模具以及自動扶梯級壓鑄模等，我國均已能牛產(chǎn)。技術水平有所提高，使汽車、摩托車上配套的鋁合金壓鑄模大部分實現(xiàn)了國產(chǎn)化。在模具設計時，注意解決熱平衡問題，合理確定澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng),并根據(jù)制造要求，采川了液壓抽芯和二次增壓等結構?？傮w水平有了較人提高。壓鑄模制造精度可達0.02?0.05mm（國外0.01?0.03mm）,型腔表而粗糙度值為RaO.4?0.2円】（國外為RaO.02?0.01?），模具制造周期為中小型模具為3?4個月，中等復雜模具為4?8個月，大

6、型模具為8?12個月，約為國外的2倍。模具壽命：鋁合金鑄件模具一般為彳?8萬次，個別可超過10萬次，國外可達8?15力次以上。（4）模具CAD/CAE/CAM技術。模具CAD/CAE/CAM技術是改造傳統(tǒng)模具生產(chǎn)方式的關鍵技術，能顯著縮短模具設計與制造周期，降低生產(chǎn)成木，提高產(chǎn)品質量。它使技術人員能借助于計算機對產(chǎn)品、模具結構、成形（型）工藝、數(shù)控加工及成木等進行設計和優(yōu)化。以生產(chǎn)家用電器的企業(yè)為代表，陸續(xù)引進了相當數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)，實現(xiàn)了CAD/CAM的集成，并采用CAE技術對成形（型）過程進行計算機模擬等，數(shù)控加工的使用率也越來越高，収得了一定的經(jīng)濟效益

7、，促進和推動了我國模具CAD/CAE/CAM技術的發(fā)展。近年來，我國自開發(fā)的有上海交人的沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)；北京北航海爾軟件有限公司的CAXA系列軟件；吉林金網(wǎng)格模具工程研究中心的沖壓CAD/CAE/CAM系統(tǒng)等，為進一步普及模具CAD/CAM技術創(chuàng)造了良好條件。目前我國計算機輔助技術的軟件開發(fā)，尚處于較低水平，需要知識和經(jīng)驗的積累。（5）模具標準件。模具標準件對縮短模具制造周期，提高質量、降低成本，能起很大作用。因此，模具標準件越來越廣泛地得到采用。模具標準件主要有冷沖模架、塑料模架、推桿和彈簧等。新型艸性元件如氮氣彈?簧亦已在推廣應用中。（6）模具材料