如何讓“中國(guó)制造”變成“中國(guó)創(chuàng)造”？模具裝備制造業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)起著舉足輕重的作用，模具制造技術(shù)已成為現(xiàn)代制造技術(shù)的重要組成部分『蛏現(xiàn)代模具制造技術(shù)政權(quán)朝著加快信息驅(qū)動(dòng)、提高制造柔性、敏捷化制造及系統(tǒng)化集成的方向發(fā)展唯鸭，模具的CAD/CAM技術(shù)须蜗，模具的激光快速成型技術(shù)，模具的精密成形技術(shù)目溉，模具的超精密加工技術(shù)明肮，模具在設(shè)計(jì)中采用有限元法、邊界元法進(jìn)行流動(dòng)缭付、冷卻柿估、傳熱過(guò)程的動(dòng)態(tài)模擬技術(shù)，模具的CIMS技術(shù)陷猫，已在開(kāi)發(fā)的模具DNM技術(shù)以及數(shù)控技術(shù)等撰绕，幾乎覆蓋了所有現(xiàn)代制造技術(shù)。

　　1在轮、高速銑削：第三代制模技術(shù)

　　高速銑削加工不但具有加工速度高以及良好的加工精度和表面質(zhì)量牺幻，而且與傳統(tǒng)的切削加工相比具有溫升低(加工工件只升高3℃)，熱變形小鹿腕，因而適合于溫度和熱變形敏感材料(如鎂合金等)加工秋豌；還由于切削力小，可適用于薄壁及剛性差的零件加工悼锻；合理選用刀具和切削用量劲旗，可實(shí)現(xiàn)硬材料(HRC60)加工等一系列優(yōu)點(diǎn)。羅百輝認(rèn)為透辜，高速銑削加工技術(shù)仍是當(dāng)前的熱門(mén)話(huà)題常孕，它已向更高的敏捷化、智能化使萨、集成化方向發(fā)展逐会，成為第三代制模技術(shù)。

　　2锰扶、電火花銑削和“綠色”產(chǎn)品技術(shù)

　　從國(guó)外的電加工機(jī)床來(lái)看献酗，不論從性能、工藝指標(biāo)坷牛、智能化罕偎、自動(dòng)化程度都已達(dá)到了相當(dāng)高的水平，目前國(guó)外的新動(dòng)向是進(jìn)行電火花銑削加工技術(shù)(電火花創(chuàng)成加工技術(shù))的研究開(kāi)發(fā)京闰，這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù)颜及，它是用高速旋轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單的管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數(shù)控銑一樣)，因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極蹂楣，這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展俏站。

　　最近讯蒲，日本三菱公司推出了EDSCAN8E電火花創(chuàng)成加工機(jī)床又有新的進(jìn)展。該機(jī)能進(jìn)行電極損耗自動(dòng)補(bǔ)償肄扎，在Windows95上為該機(jī)開(kāi)發(fā)的專(zhuān)用CAM系統(tǒng)墨林，能與AutoCAD等通用的CAD聯(lián)動(dòng)，并可進(jìn)行在線(xiàn)精度測(cè)量犯祠，以保證實(shí)現(xiàn)高精度加工萌丈。為了確認(rèn)加工形狀有無(wú)異常或殘缺峡哥，CAM系統(tǒng)還可實(shí)現(xiàn)仿真加工。

　　在電火花加工技術(shù)進(jìn)步的同時(shí)蕴脯，電火花加工的安全和防護(hù)技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視烙昼，許多電加工機(jī)床都考慮了安全防護(hù)技術(shù)。目前歐共體已規(guī)定沒(méi)有“CE”標(biāo)志的機(jī)床不能進(jìn)入歐共體市場(chǎng)曼沐，同時(shí)國(guó)際市場(chǎng)也越來(lái)越重視安全防護(hù)技術(shù)的要求泛红。

　　目前，電火花加工機(jī)床的主要問(wèn)題是輻射騷擾搏贤，因?yàn)樗鼘?duì)安全麻镶、環(huán)保影響較大，在國(guó)際市場(chǎng)越來(lái)越重視“綠色”產(chǎn)品的情況下匿胎，作為模具加工的主導(dǎo)設(shè)備電火花加工機(jī)床的“綠色”產(chǎn)品技術(shù)端葵，將是今后必須解決的難題。

　　3公垒、新一代模具CAD/CAM軟件技術(shù)

　　目前新框，英、美队魏、德等國(guó)及我國(guó)一些高等院校和科研院所開(kāi)發(fā)的模具軟件公般，具有新一代模具CAD/CAM軟件的智能化、集成化胡桨、模具可制造性評(píng)價(jià)等特點(diǎn)官帘。

　　新一代模具軟件應(yīng)建立在從模具設(shè)計(jì)實(shí)踐中歸納總結(jié)出的大量知識(shí)上。這些知識(shí)經(jīng)過(guò)了系統(tǒng)化和科學(xué)化的整理昧谊，以特定的形式存儲(chǔ)在工程知識(shí)庫(kù)中并能方便地被模具所調(diào)用刽虹。在智能化軟件的支持下，模具CAD不再是對(duì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與計(jì)算方法的模仿揽浙，而是在先進(jìn)設(shè)計(jì)理論的指導(dǎo)下状婶，充分運(yùn)用本領(lǐng)域?qū)＜业呢S富知識(shí)和成功經(jīng)驗(yàn)，其設(shè)計(jì)結(jié)果必然具有合理性和先進(jìn)性馅巷。

　　新一代模具軟件以立體的思想膛虫、直觀的感覺(jué)來(lái)設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)草姻，所生成的三維結(jié)構(gòu)信息能方便地用于模具可制造性評(píng)價(jià)和數(shù)控加工，這就要求模具軟件在三維參數(shù)化特征造型稍刀、成型過(guò)程模擬撩独、數(shù)控加工過(guò)程仿真及信息交流和組織與管理方面達(dá)到相當(dāng)完善的程度并有較高集成化水平。衡量軟件集成化程度的高低赔绒，不僅要看功能模塊是否齊全匠凤，而且要看這些功能模塊是否共用同一數(shù)據(jù)模型，是否以統(tǒng)一的方式形成全局動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)衡孽，實(shí)現(xiàn)信息的綜合管理與共享厂跋，以支持模具設(shè)計(jì)、制造谨寂、裝配猫降、檢驗(yàn)、測(cè)試及投產(chǎn)的全過(guò)程脆携。

　　模具可制造性評(píng)價(jià)功能在新一代模具軟件中的作用十分重要淫沧，既要對(duì)多方案進(jìn)行篩選，又要對(duì)模具設(shè)計(jì)過(guò)程中的合理性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評(píng)估瞭核，并為模具設(shè)計(jì)者提供修改依據(jù)院抛。

　　在新一代模具軟件中，可制造性評(píng)價(jià)主要包括模具設(shè)計(jì)與制造費(fèi)用的估算绎蒙、模具可裝配性評(píng)價(jià)染突、模具零件制造工藝性評(píng)價(jià)、模具結(jié)構(gòu)及成形性能的評(píng)價(jià)等您市。新一代軟件還應(yīng)有面向裝配的功能觉痛，因?yàn)槟＞叩墓δ苤挥型ㄟ^(guò)其裝配結(jié)構(gòu)才能體現(xiàn)出來(lái)。采用面向裝配的設(shè)計(jì)方法后茵休，模具裝配不再是逐個(gè)零件的簡(jiǎn)單拼裝薪棒，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)既能描述模具的功能，又可定義模具零部件之間相互關(guān)系的裝配特征榕莺，實(shí)現(xiàn)零部件的關(guān)聯(lián)俐芯，因而能有效保證模具的質(zhì)量。

　　4钉鸯、先進(jìn)的快速模具制造技術(shù)

　　激光快速成型技術(shù)(RPM)發(fā)展訊速吧史，我國(guó)已達(dá)到國(guó)際水平，并逐步實(shí)現(xiàn)商品化唠雕。世界上已經(jīng)商業(yè)化的快速成形工藝主要有SLA(立體光刻)贸营、LOM(分層分體制造)、SLS(選擇性激光燒結(jié))岩睁、3D-P(三維印刷)钞脂。

　　清華大學(xué)最先引進(jìn)了美國(guó)3D公司的SLA250(立體光刻或稱(chēng)光敏樹(shù)脂激光固化)設(shè)備與技術(shù)并進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究阅王，經(jīng)幾年努力，多次改進(jìn)狡煎，完善培扳、推出了“M-RPMS-型多功能快速原型制造系統(tǒng)”(擁有分層實(shí)體制造-SSM、熔融擠壓成型-MEM)瞧纹，這是我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的世界唯一擁有兩種快速成形工藝的系統(tǒng)(國(guó)家專(zhuān)利)硫薇，具有較好的性能價(jià)格比。

　　無(wú)模多點(diǎn)成形技術(shù)是用高度可調(diào)的沖頭群體代替?zhèn)鹘y(tǒng)模具進(jìn)行板材曲面成形的又一先進(jìn)制造技術(shù)澳券，無(wú)模多點(diǎn)成形系統(tǒng)以CAD/CAM/CAT技術(shù)為主要手段但治，快速經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)三維曲面的自動(dòng)成形。吉林工大承擔(dān)了有關(guān)無(wú)模成形的國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目乎渊，已自主設(shè)計(jì)并制造了具有國(guó)際領(lǐng)先水平的無(wú)模多點(diǎn)成形設(shè)備玖膨。

　　我國(guó)這項(xiàng)技術(shù)與美國(guó)的麻省理工學(xué)院、日本東京大學(xué)崭湾、日本東京工業(yè)大學(xué)相比，在理論研究和實(shí)際應(yīng)用方面均處領(lǐng)先地位乏呐，目前正向著推廣應(yīng)用方面發(fā)展猛蔽。3、樹(shù)脂沖壓模具首次在國(guó)產(chǎn)轎車(chē)的試制中得到成功應(yīng)用灵寺。一汽模具制造有限公司設(shè)計(jì)制造了12套樹(shù)脂模具用于全新小紅旗轎車(chē)的改型試制曼库，這12套模具分別是行李箱、發(fā)動(dòng)機(jī)罩略板、前后左右翼子板等大型復(fù)雜內(nèi)外覆蓋件的拉延模具毁枯，其主要特點(diǎn)是模具型面以CAD/CAM加工的主模型為基準(zhǔn)，采用瑞士汽巴精化的高強(qiáng)度樹(shù)脂澆注成形叮称，凸凹模間隙采用進(jìn)口專(zhuān)用蠟片準(zhǔn)確控制种玛，模具的尺寸精度高，制造周期可縮短二分之一至三分之二瓤檐，制造費(fèi)用可節(jié)省1000萬(wàn)元左右(12套模具)赂韵。為我國(guó)轎車(chē)試制和小批量生產(chǎn)開(kāi)辟了一條新途徑，屬?lài)?guó)內(nèi)首創(chuàng)挠蛉。瑞士汽巴精化有關(guān)專(zhuān)家認(rèn)為可達(dá)90年代國(guó)際水平祭示。

　　5、現(xiàn)場(chǎng)化的模具檢測(cè)技術(shù)

　　精密模具的發(fā)展谴古，對(duì)測(cè)量的要求越來(lái)越高质涛。精密的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，長(zhǎng)期以來(lái)受環(huán)境的限制少镇，很少在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用胯炊。新一代三座標(biāo)測(cè)量機(jī)基本上都具有溫度補(bǔ)償及采用抗振材料孟掺，改善防塵措施，提高環(huán)境適應(yīng)性和使用可靠性抬而，使其能方便地安裝在車(chē)間使用最勤，以實(shí)現(xiàn)測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)化的特點(diǎn)。

　　6墓老、鏡面拋光的模具表面工程技術(shù)

　　模具拋光技術(shù)是模具表面工程中的重要組成部分坚矢，是模具制造過(guò)程中后處理的重要工藝。目前辽蚀，國(guó)內(nèi)模具拋光至Ra0.05μm的拋光設(shè)備翁纵、磨具磨料及工藝，可以基本滿(mǎn)足需要泳落，而要拋至Ra0.025μm的鏡面拋光設(shè)備沐恨、磨具磨料及工藝尚處摸索階段。隨著鏡面注塑模具在生產(chǎn)中的大規(guī)模應(yīng)用婚被，模具拋光技術(shù)就成為模具生產(chǎn)的關(guān)鍵問(wèn)題狡忙。由于國(guó)內(nèi)拋光工藝技術(shù)及材料等方面還存在一定問(wèn)題，所以如傻瓜相機(jī)鏡頭注塑模址芯、CD灾茁、VCD光盤(pán)及工具透明度要求高的注塑模仍有很大一部分依賴(lài)進(jìn)口。

　　值得注意的是谷炸，模具表面拋光不單受拋光設(shè)備和工藝技術(shù)的影響北专，還受模具材料鏡面度的影響，這一點(diǎn)還沒(méi)有引起足夠的重視旬陡，也就是說(shuō)拓颓，拋光本身受模具材料的制約。例如描孟，用45#碳素鋼做注塑模時(shí)驶睦，拋光至Ra0.2μm時(shí)，肉眼可見(jiàn)明顯的缺陷匿醒，繼續(xù)拋下去只能增加光亮度啥繁，而粗糙度已無(wú)望改善，故目前國(guó)內(nèi)在鏡面模具生產(chǎn)中往往采用進(jìn)口模具材料摊矮，如瑞典的一勝百136头熏、日本大同的PD555等都能獲得滿(mǎn)意的鏡面度。

　　鏡面模具材料不單是化學(xué)成分問(wèn)題影偶，更主要的是冶煉時(shí)要求采用真空脫氣转挽、氬氣保護(hù)鑄錠、垂直連鑄連軋确羹、柔鍛等一系列先進(jìn)工藝届审，使鏡面模具鋼具內(nèi)部缺陷少胀垃、雜質(zhì)粒度細(xì)、彌散程度高噪旭、金屬晶粒度細(xì)据滑、均勻度好等一系列優(yōu)點(diǎn)，以達(dá)到拋光至鏡面的模具鋼的要求垢蔑。

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