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模具设计与制造的优化技术资料

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1 模具的模块化设计

　　缩短设计周期并提高设计质量是缩短整个模具开发周期的关键之一。模块化设计就是利用产品零部件在结构及功能上的相似性，而实现产品的标准化与组合化。大量实践表明，模块化设计能有效减少产品设计时间并提高设计质量。因此本文探索在模具设计中运用模块化设计方法。注塑模具加工行业同样受到影响，不少品牌为了追求短期的效益，各种品牌推广与品牌形象塑造看似汹涌，实则没有内涵，无法给消费者形成长远的影响。

　　模具模块化设计的实施。

　　1.1 建立模块库

　　模块库的建立有三个步骤:模块划分、构造特征模型和用户自定义特征的生成。标准零件是模块的特例，存在于模块库中。标准零件的定义只需进行后两步骤。模块划分是模块化设计的第1步。模块划分是否合理，直接影响模块化系统的功能、性能和成本。每一类产品的模块划分都必须经过技术调研并反复论证才能得出划分结果。对于模具而言，功能模块与结构模块是互相包容的。结构模块的在局部范围内可有较大的结构变化，因而它可以包含功能模块;而功能模块的局部结构可能较固定，因而它可以包含结构模块。模块设计完成后，在Pro/E的零件/装配(Part/Assembly)空间中手工建构所需模块的特征模型，运用Pro/E的用户自定义特征功能，定义模块的两项可变参数:可变尺寸与装配关系，形成用户自定义特征(User-Defined Features,UDFs)。结构模块的在局部范围内可有较大的结构变化，因而它可以包含功能模块。生成用户自定义特征文件(以gph为后缀的文件)后按分组技术取名存储，即完成模块库的建立。

　　1.2 模块库管理系统开发

　　系统通过两次推理，结构选择推理与模块的自动建模，实现模块的确定。第1次推理得到模块的大致结构，第二次推理***终确定模块的所有参数。通过这种途径实现模块 "可塑性"目标。在结构选择推理中，系统接受用户输入的模块名称、功能参数和结构参数，进行推理，在模块库中求得适用模块的名称。通过一样的描述相信您已经非常了解注塑模具加工一般设计内容，如果您还想了解其他注塑模具加工相关知识，请多跟我们交流和探讨。

　　如果不满意该结果，用户可指定模块名称.在这一步所得到的模块仍是不确定的，它缺少尺寸参数、精度、材料特征及装配关系的定义。在自动建模推理中，系统利用输人的尺寸参数、精度特征、材料特征与装配关系定义，驱动用户自定义特征模型，动态地、自动地将模块特征模型构造出来并自动装配。自动建模函数运用C语言与Pro/E的二次开发工具Pro/TOOLKIT开发而成。通过模块的调用可迅速完成模具设计。应用此系统后模具设计周期明显缩短。由于在模块设计时认真考虑了模块的质量，因而对模具的质量起基础保证作用。防止磨削过热和磨削裂纹的措施较多，例如:采用切削力强的粗颗粒砂轮或粘结性较差的砂轮，减少模具的磨削进给量。模块库中存放的是相互***的UDFs文件，因此本系统具有可扩充性。

　　2 模具制造过程中的缺陷及防止措施

　　2.1 锻造加工

　　高碳、高合金钢，例如Cr12MoV、W18Cr4V等，广泛用于制造模具。但这类钢不同程度的存在成分偏析、碳化物粗大不均匀、***不均匀等缺陷。当模具的某个部位的应力超过了当时温度下模具材料的屈服极限时，就会以晶格滑移、孪晶、晶界滑移等方式产生塑性变形，改变了几何形状或尺寸，而且不能修复再工作时，叫塑性变形失效。选用高碳、高合金钢制造模具，必须采用合理的锻造工艺来成形模块毛坯，这样一方面可使钢材达到模块毛坯的尺寸和规格，一方面可改善钢的***和性能。另外高碳、高合金的模具钢导热性较差，加热速度不能太快，且加热要均匀，在锻造温度范围内，应采用合理的锻造比。

　　2.2 切削加工

　　模具的切削加工应严格保证尺寸过渡处的圆角半径，圆弧与直线相接处应光滑。如果模具的切削加工质量较差，就可能在以下3个方面造成模具损,1)由于切削加工不恰当，造成的尖锐转角或圆角半径过小，会导致模具在工作时产生严重的应力集中。竞争压力激增导致倒闭现象频发,不少企业或丢利润保销量，或冲刺渠道大搞订货会，好不容易熬过去。2)切削加工后的表面太粗糙，就有可能存在刀痕、裂口、切口等缺陷，它们既是应力集中点，又是裂纹、疲芳裂纹或热疲劳裂纹的萌***。3)切削加工没能完全、均匀地切除模具毛坏在轧制或锻造时产生的脱碳层，就可能在模具热处理时产生不均匀的硬化层，导致耐磨性下降。

　　23 磨削加工

　　模具在淬火、回火后一般要进行磨削加工，以降低表面粗糙度值。由于磨削速度过大、砂轮粒度过细或冷却条件较差等因素的影响，引起的模具表层局部过热，造成局部显微***变化，或引起表面软化，硬度降低，或产生较高的残余拉应力等现象，都会降低模具的使用寿命选择适当的磨削工艺参数减少局部发热，磨削后在可能的条件下进行去应力处理，就可有效地防止磨削裂纹的产生。当成型工艺操作完成后通常会在模具上留下污秽物或残余物,对于不同种类的残留物,***终清洗的要求也会不相同。防止磨削过热和磨削裂纹的措施较多，例如:采用切削力强的粗颗粒砂轮或粘结性较差的砂轮，减少模具的磨削进给量;选用合适的冷却剂;磨削加工后250一300℃的回火消除磨削应力等 。

　　2.4 电火花加工

　　应用电火花工艺加工模具时，放电区的电流密度很大，产生大量的热，模具被加工区域的温度高达10000℃左右，由于温度高，热影响区的金相***必将发生变化，模具表层由于高温而发生熔化，然后急冷，很快凝固，形成再凝固层。在显微镜下可看到，再凝固层呈白亮色，内部有较多显微裂纹。汽车覆盖件模具产业集群化发展具有多重优势，具体体现在以下几方面：(1)降低生产成本和交易成本。为了延长模具寿命可以采用以下措施:调整电火花加工参数用电解法或机械研磨法研磨电火花加工后的表面，除去异常层中的白亮层，尤其是要除去显微裂纹.在电火花加工后安排一次低温回火，使异常层稳定化，阻止显微裂纹扩展。

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模具现在及未来的发展趋势

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改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。近年来，模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化，除了国有***模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。

　　汽车冲压模具广泛在哪些城市？上海市、泊头市、十堰市、天津市、成都等地有不少汽车覆盖模具生产企业集中在一起，正快速向汽车冲压模具产业集群化迈进。产业集群化作为一种市场***与企业***优势融合、效率更高的新型产业***体。为了延长模具寿命可以采用以下措施:调整电火花加工参数用电解法或机械研磨法研磨电火花加工后的表面，除去异常层中的白亮层，尤其是要除去显微裂纹。汽车覆盖件模具产业集群化发展具有多重优势，具体体现在以下几方面：

　　(1)降低生产成本和交易成本。由于地理位置的接近，汽车覆盖件模具产业的集群有利于形成高度细化、配合密切的***分工协作体系，以社会分工的优势弥补中小企业规模不经济的缺陷，有效地降低了生产成本和交易成本。

　　(2)有利于发展市场。产业集群使各个企业充分利用自身的区位、资源、物质技术基础、分工体系、产销网络等，一地一品，相互集聚，滚动发展，为在区域内形成***市场提供了条件。四．2D镜像2D一定要注意镜像且放缩水，如忘记这步，绝大部分模具报废。其次，集群形成地区规模经济，企业往往能在价格、质量上取胜，按期交货，在谈判中增加筹码，有利于拓展国际市场。

　　(3)提高生产效率。如果模具的切削加工质量较差，就可能在以下3个方面造成模具损,1)由于切削加工不恰当，造成的尖锐转角或圆角半径过小，会导致模具在工作时产生严重的应力集中。铸造企业集群内部，大量***化企业集聚在一起，使区域实现规模生产，相应地，企业集群创造了一个较大的市场需求空间，对分工更细、***化更强的产品和服务的潜在需求量也相应增加，同时随着技术发展和需求变化，工艺过程日益高度***化，这不仅为***化生产商提供了很大的生存机会，而且还使它们实现了规模生产，两者形成良性循环，不断提高企业集群的整体生产效率。

　　模具自动加工系统的发展是我国长远发展的目标。模具自动加工系统应有多台机床合理组合；配有随行***夹具或***盘；有完整的机具、刀具数控库；有完整的数控柔性同步系统；有质量监测控制系统。

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注塑模具加工厂家善于主动出击

注塑模具加工企业也必须做，否则就会落后，就会错过互联网时代的先机，这是触网、触电的重要性。

注塑模具加工消费者更多的偏爱通过网络来获得产品、品牌信息，电商平台更是成为了他们新型的商场，这是企业触电、触网的必要性。洞悉消费者主动出击，伴随着顾客“碎片化”时代的来临，消费者进入了个性化时代，从而带来了“碎片化”市场——大众市场被打碎，市场需要重新分化组合。因此，注塑模具加工CAE技术的运用带来的直接好处是省时省力，减少试模、修模次数和模具报废率，缩短模具设计制造周期，降低成本，提高制品质量。这种现象的出现，预示着经销商需要去重新审视市场环境，重新洞察消费者、定义消费者。

注塑模具加工企业应作出改变，让营销方式多样化，抓住消费心理才能真正抓住市场，获得商机

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