SMT技术和机械基础

1、SMT技术简介 表面贴装技术(Surfacd Mounting Technolegy简称SMT)是新一代电子组装技术,它将传统的电子元器件压缩成为体积只有几十分之一的器件,从而实现了电子产品组装的高密度、高可靠、小型化、低成本，以及生产的自动化。这种小型化的元器件称为：SMY器件（或称SMC、片式器件）。将元件装配到印刷（或其它基板）上的工艺方法称为SMT工艺。相关的组装设备则称为SMT设备。 目前，先进的电子产品，特别是在计算机及通讯类电子产品，已普遍采用SMT技术。国际上SMD器件产量逐年上升，而传统器件产量逐年下降，因此随着进间的推移，SMT技术将越来越普及。 或者说： SMT就是表面组

2、装技术（Surface Mounted Technology的缩写），是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。 SMT有何特点组装密度高、电子产品体积小、重量轻，贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10左右，一般采用SMT之后，电子产品体积缩小40%60%，重量减轻60%80%。 可靠性高、抗振能力强。焊点缺陷率低。 高频特性好。减少了电磁和射频干扰。 易于实现自动化，提高生产效率。降低成本达30%50%。节省材料、能源、设备、人力、时间等。 为什么要用SMT： 电子产品追求小型化，以前使用的穿孔插件元件已无法缩小 电子产品功能更完整，所采用的集成电路(IC)已无穿孔元件，特别是大规

3、模、高集成IC，不得不采用表面贴片元件 产品批量化，生产自动化，厂方要以低成本高产量，出产优质产品以迎合顾客需求及加强市场竞争力 电子元件的发展，集成电路(IC)的开发，半导体材料的多元应用 电子科技革命势在必行，追逐国际潮流 。SMT为表面粘着技术，系指透过电脑程式控制并利用机器人 手臂，使其自动吸取、摆放各种细小而精密的电子零件 . 就服员于职训前亲自到工作现场 深入了解SMT专业工程技术及熟悉SMT制程，分析每道SMT流程所需之知识技能及注意事项。 SMT 生产流程： 送板机 印刷机 点胶机高速机泛用机REFLOW <背板>收板机<正板> 送板机印刷机高速机 泛用

4、机REFLOW收板机（2007-03-15 21:04:35 ）作为研究金属相变问题的基础，首先简要地回顾一下金属的组织结构特点。  液态金属的结构     对于液态金属结构的研究是通过三种方法进行的，一是通过固液态、固气态转变前后金属物理性质的变化，判断液态金属的原子结合状况。二是通过X射线或中子线结构分析，研究液态金属中原子的排列。三是在假想模型的基础上进行实验模拟研究。大量研究表明，在熔点以上不高的温度范围里，液态金属在结构上具有以下特点：    (1) 在液态金属中，原子以原子团的方式存在，在原子团内部原子的排列有一

5、定的规律性，与固态相比，原子团内部原子的间距增加不大。这个性质我们把它概括为“近程有序性”。(2) 液态金属中原子热运动的能量较大，存在着较大的能量起伏和温度起伏。    (3) 由于液态金属中原子具有较大的热运动能量和能量起伏，原子集团内部具有较大能量的原子就可能克服邻近原子的束缚，成簇地脱离原来的原子集团而加入到邻近的集团中，或组成新的集团。同时，原子集团之间的距离较大，比较松散，犹如存在“空穴”，这些空穴同样在不停地变化。因此，在液态金属中，所有的原子集团和空穴都处于瞬息万变状态，时而长大，时而变小，时而产生，时而消失，此起彼伏，犹如在不停地游动。液态金属的

6、这种结构特点可以归纳为“结构起伏”。    (4) 当金属中含有第二种原子时，不同原子集团中含有的第二种原子的浓度不尽相同，伴随着原子集团的“游动”，液态金属内出现浓度起伏。    (5) 对于实际金属，由于杂质元素和未熔相质点的存在，液态金属除具有上述的近程有序、能量起伏、结构起伏、浓度起伏外，还具有相质点的起伏。    液态金属的这种结构特性对金属的结晶起重要作用。      固态金属结构的不完整性     固态金属是由许多晶粒组成

7、的，在晶粒内部原子按一定的规律排列，即所谓长程有序性。对于理想的完整晶体，在有关的金属学教材中已有详尽的介绍，这里着重回顾金属晶体的不完整性。    在金属晶体中，原子并非静止不动的，而是以其平衡位置为中心不停地进行热振动。虽然在一定的温度下原子热振动的平均能量是相等的，但是每个原子的能量却不相等，而且经常变化，此起彼伏。在任何瞬间，总有一些原子的能量大到足以克服周围原子对它的束缚作用，从而脱离其原来的平衡位置而迁移到别处，结果在原来的位置上出现了空位。如果离开平衡位置的原子迁移到晶体点阵的间隙中，还会同时形成间隙原子。晶体中的空位和间隙原子不是固定不动的，而是不

8、断的产生、消失，不停地运动、变化。这使金属晶体在成分和结构上存在一定程度上的不稳定现象。    除此而外，固态金属中还存在着刃型位错和螺型位错等线缺陷、以及晶界等面缺陷，这使实际金属晶体在成分和结构上存在严重的不均匀性。凡此种种金属晶体的不完整性，构成了实际金属结构的不稳定性，并对晶体的相变产生重要影响。（2007-03-15 20:43:39 ）1. 刀具的选择数控机床在加工模具时所采用的刀具多数与通用刀具相同。经常也使用机夹不重磨可转位硬质合金刀片的铣刀。由于模具中有许多是由曲面构成的型腔，所以经常需要采用球头刀以及环形刀（即立铣刀刀尖呈圆弧倒角状）。2铣削曲

9、面时应注意的问题(1) 粗铣  粗铣时应根据被加工曲面给出的余量，用立铣刀按等高面一层一层地铣削，这种粗铣效率高。粗铣后的曲面类似于山坡上的梯田。台阶的高度视粗铣精度而定。(2) 半精铣  半精铣的目的是铣掉“梯田”的台阶，使被加工表面更接近于理论曲面，采用球头铣刀一般为精加工工序留出0.5左右的加工余量。半精加工的行距和步距可比精加工大。(3) 精加工  最终加工出理论曲面。用球头铣刀精加工曲面时，一般用行切法。对于开敞性比较好的零件而言，行切的折返点应选在曲表的外面，即在编程时，应把曲面向外延伸一些。对开敞性不好的零件表面，由于折返时，切削速度的变化，很容易在

10、已加工表面上及阻挡面上，留下由停顿和振动产生的刀痕。所以在加工和编程时，一是要在折返时降低进给速度，二是在编程时，被加工曲面折返点应稍离开阻挡面。对曲面与阻挡面相贯线应单作一个清根程序另外加工，这样就会使被加工曲面与阻挡面光滑连接，而不致产生很大的刀痕。(4) 球头铣刀在铣削曲面时，其刀尖处的切削速度很低，如果用球刀垂直于被加工面铣削比较平缓的曲面时，球刀刀尖切出的表面质量比较差，所以应适当地提高主轴转速，另外还应避免用刀尖切削。(5) 避免垂直下刀。平底圆柱铣刀有两种，一种是端面有顶尖孔，其端刃不过中心。另一种是端面无顶尖孔，端刃相连且过中心。在铣削曲面时，有顶尖孔的端铣刀绝对不能像钻头似的

11、向下垂直进刀，除非预先钻有工艺孔。否则会把铣刀顶断。如果用无顶尖孔的端刀时可以垂直向下进刀，但由于刀刃角度太小，轴向力很大，所以也应尽量避免。最好的办法是向斜下方进刀，进到一定深度后再用侧刃横向切削。在铣削凹槽面时，可以预钻出工艺孔以便下刀。用球头铣刀垂直进刀的效果虽然比平底的端铣刀要好，但也因轴向力过大、影响切削效果的缘故，最好不使用这种下刀方式。(6) 铣削曲面零件中，如果发现零件材料热处理不好、有裂纹、组织不均匀等现象时，应及时停止加工，以免浪费工时。(7) 在铣削模具型腔比较复杂的曲面时，一般需要较长的周期，因此，在每次开机铣削前应对机床、夹具、刀具进行适当的检查，以免在中途发生故障，

12、影响加工精度，甚至造成废品。(8) 在模具型腔铣削时，应根据加工表面的粗糙度适当掌握修锉余量。对于铣削比较困难的部位，如果加工表面粗糙度较差，应适当多留些修锉余量；而对于平面、直角沟槽等容易加工的部位，应尽量降低加工表面粗糙度值，减少修锉工作量，避免因大面积修锉而影响型腔曲面的精度模具数控加工应采取的技术措施根据模具加工的特点，以及数控机床新工艺的要求，建议在加工工艺上采取一些措施，以便发挥机床的高精度、高效率的特点，保证模具加工质量。(1)  要精选材料，毛坯材质要均匀，目前有些材料可以做到在粗加工后变形量比较小。铸锻件要经过高温时效，消除内应力，使材料经过多工序加工之后变形较小。

13、(2) 合理安排工序，精化零件毛坯。在模具的生产过程中不可能靠一两台数控铣床完成零件的全部加工工序，而是要与普通铣床、车床等通用设备配合使用。所以在工序的安排上应考虑生产节拍和生产能力是否平衡，在保证高精度、高效率的前提下，数控加工和普通加工的经济性是否合理，以及数控加工和通用设备加工的各自特长，因此在数控加工前的毛坯应尽量精化，除去铸锻，热处理产生的氧化硬层，只留少量加工余量，加工出基准面、基准孔等。(3) 数控机床的刚性强、热稳定性好，功率大，在加工中尽可能选择较大的切削用量，这样既可满足加工精度要求又提高了效率。(4) 有些零件由于切削内应力、热变形、装夹位置的合理性，夹具夹紧变形等原因

14、，必须多次装夹才能完成。不能一味追求快，而不顾加工的合理性。  (5) 加工工序的顺序建议为：  重切削、粗加工、去除零件毛坯上大部分余量。如粗铣大平面、粗铣曲面、粗镗孔等。加工发热量小，精度要求不高的内容。如半精铣平面，半精镗孔等。在模具加工中精铣曲面。打中心孔、钻小孔、攻螺纹。精镗孔、精铣平面、铰孔。注意在重切削、精加工时要有充分的冷却液，粗加工后至精加工之前要有充分的冷却时间，在加工中尽量减少换刀次数，减少空行程移动量。模具加工的基本特点（2007-03-15 20:39:04 ）(1) 加工精度要求高  一付模具一般是由凹模、凸模和模架组成，有些还可能是多

15、件拼合模块。于是上、下模的组合，镶块与型腔的组合，模块之间的拼合均要求有很高的加工精度。精密模具的尺寸精度往往达m级。(2) 形面复杂  有些产品如汽车覆盖件、飞机零件、玩具、家用电器，其形状的表面是由多种曲面组合而成，因此，模具型腔面就很复杂。有些曲面必须用数学计算方法进行处理。(3) 批量小  模具的生产不是大批量成批生产，在很多情况下往往只生产一付。(4) 工序多  模具加工中总要用到铣、镗、钻、铰和攻螺纹等多种工序。(5) 重复性投产  模具的使用是有寿命的。当一付模具的使用超过其寿命时，就要更换新的模具，所以模具的生产往往有重复性。(6) 仿形

16、加工  模具生产中有时既没有图样，也没有数据，而且要根据实物进行仿形加工。这就要求仿制精度高，不变形。(7) 模具材料优异，硬度高  模具的主要材料多采用优质合金钢制造，特别是高寿命的模具，常采用Crl2，CrWMn等莱氏体钢制造。这类钢材从毛坯锻造、加工到热处理均有严格要求。因此加工工艺的编制就更加不容忽视，热处理变形也是加工中需认真对待的问题。根据上述诸多特点，在选用机床上要尽可能满足加工要求。如数控系统的功能要强，机床精度要高，刚性要好，热稳定性要好，具有仿形功能等复杂机械快速密封罐头（没有任何泄漏） Solid Edge帮助Angelus卫生罐机械有限公司设计出复杂

17、机械，通过复杂而正确的操作，能够在每分钟密封3000以上的食品罐或饮料罐。 为装瓶后的啤酒罐添加一个金属盖有两步骤的机械操作，而且必须在极短的时间内完成，不允许由任何“啤酒”的外漏。Angelus卫生罐机械公司就是从事此项工作的全球领先的机械制造厂商。机械被称为“封罐机”或者“闭合器”，Angelus公司从1910年就开始生产此机械。当年，洛杉矶市的发明家和制造者Henry Louis Guenther，引入了由两个金属接缝组成的、满足食品和饮料密封工艺需求的机械。而焊接并不需要双金属的密封，因此术语“卫生（Sanitary）”被使用。 Angelus公司提供规格广泛的封罐机流水线，

18、封闭各种各样的罐头，全球主要的食品和饮料生产厂商都使用Angelus公司声名在外的耐用、可靠的机械。而且Angelus公司提供全球最快速的机械，这就是公司推出的型号“180S”专用于啤酒和其它饮料的封罐，速度每分钟高达3000瓶。Angelus公司也制造非食品产品的封闭，一些公司将自己的机械用于罐头制造。所有的机械根据客户的要求定制，通常一款设计好的机械能够处理不同尺寸系列的罐头。 从事复杂机械设计、满足客户需求 设计这些封罐机需要特定的技巧，因为它们是高度复杂的装配件而且必须高速运转正常；客户不断要求更高生产量的机械。客户的要求还包括：易于维修，报价适中。自从2001年起，Angelus公司

19、采用UGS公司的软件Solid Edge进行三维实体建模，设计各类封罐机。“我们需要从过时的二维CAD设计升级到三维设计,”Angelus公司产品工程主管Luisito Chong说，“我们需要更高的生产效率和出众的直观模型，以满足客户的不同需求。” 由四人组成的评估团队严格地考察了所选的四款实体建模系统，并且在从中筛选出两款，再次综合评定。“我们最终选择Solid Edge是因为软件是声誉卓著的UGS公司的产品，性价比很高，”Chong说。在选择过程中，另外的关键因素是：Solid Edge提供的内嵌数据管理功能，专业的钣金设计能力以及UGS公司提供的高质量售前、售后技术支持。Angelus

20、公司在洛杉矶总部有31套Solid Edge。使用Solid Edge，先设计出单独的零件模型，然后依次进行装配。一套封罐机有多个子装配件，最重要的部分是缝合转塔，它包括上部的转塔（缝合转塔）和下端的转塔（升降转塔），其两端由高精度、耐受力强的球型轴承沿中心圆柱面固定。转塔中包含了缝合轴（夹盘轴）、缝合控制杆、缝合滚筒、推板和底部吸盘（升降杆）；总共有上千个单独的零件，每个子装配都是一个高精度的部件。精确的部件装配确保了双密封的性能，稍微的安装偏移都可能引发机械的变形、罐头滑封（封罐时压头打滑卷边不完全）；降低了密封质量和机械的性能。Solid Edge在Angelus卫生罐机械公司的应用（2

21、007-03-15 19:26:01 ）Time-saving features and better visualization 节约设计周期、完美展现产品模型 使用Solid Edge进行设计的一个主要好处是：在子装配件中能够实时地、容易地观察到各个独立零件的相对位置，零件间是否存在着干涉问题，整体间是否关联。“有了实体模型，检查干涉情况非常容易，并且在设计过程中就能发现并及时更正。”Chong说，“软件帮助我们节约了金钱，因为不再需要重复工作了。”实体建模另一个重要的结果是：可视化使设计审批更加有效。当人们看到三维模型时，能更容易捕捉到设计的意图；这远比二维图纸更有说服力。三维实体模型杰

22、出的可视化同样帮助Angelus公司满足客户更易于维护的要求。使用了Solid Edge，设计者能够演示出未来机器的真实效果模型，随后调整相应的服务区位置，便于维修操作。Solid Edge的“零件库（Family of Parts）”功能模块为Angelus公司节约了大量的设计时间。“我们在设计工作中大量使用零件库，因为机械中的许多部件外形一致，根据罐头尺寸的差别而略有不同。”Chong解释道，“Solid Edge提供的变量化设计简化了此工作，根据不同的罐头规格或者罐头直径，软件自动生成相应的新零件。”Angelus公司的机械中有相当一部分是钣金件，而这正是Solid Edge的优势所在，

23、Solid Edge提供了专业钣金件的高效设计模块。根据Chong所描述，钣金设计环境相当容易学习，依照设计师的思路就能顺利地创建出钣金件。“自动展开钣金件的特征功能极其有价值，而且大幅度节约设计时间，”Chong说。另一个节约时间的功能是Solid Edge能够快速计算零件和装配件的重量。重量一直是Angelus公司（他们的最大机械重达18,000磅）机械设计时所关心的，因为在设计生产机械时必须考虑其运输和操作人员。在过去，重量计算通常非常耗时，现在Solid Edge能够快速地自动给出所有相关的信息。Solid Edge帮助Angelus公司以最小的机械设计成本，满足客户的需要。“当谈及设

24、计成本时，Solid Edge总能帮助我们尽量降低成本，因为现在的设计反复已经非常少了。”Chong说，“我们不需要一次又一次地重新设计。”诸如于Angelus公司，必须综合考虑机械的复杂性以及客户易于维护、更低售价等因素；Solid Edge提供了全面高效的解决方案次注塑成型技术（2007-03-15 17:47:58 ）Protoform Konrad Hofmann 有限责任公司开发了一种可用于多组份成型的SP专利技术，能够将较软的塑料材料和较硬的塑料材料制成一个整体部件。目前，利用该技术已成功地生产出了多种由两种塑料材料制成的汽车部件。 

25、0;  今天，随着注塑技术的进步，过去那些由多个零件组成的部件可以利用多组份技术在注塑机中被一次成型，甚至在汽车领域也出现了利用两种塑料材料制造的部件。    法兰克地区的P r o t o f o r mKonrad Hofmann有限责任公司开发了一种专利技术 Space-Puzzlemolding（简称为SPM），可用于多组份成型。在该专利技术中，用于第一原材料熔体流动的浇道能够与其他浇道协调匹配，非常适合于小批量地生产各种塑料试制件。由于将“快速模

26、具”和“快速成型”技术组合起来，因此可以快速地生产出塑料零部件。据介绍，利用SPM技术，可将较软的塑料材料和较硬的塑料材料制成一个整体部件，并且可以生产出赛车驾驶舱大小的部件。该技术生产的最大塑料制件的尺寸为400mm × 600mm × 800mm，重量为2.2kg。   SPM多组份注塑技术不仅可用于装饰物品的生产，而且还适用于一些具有一定功能要求的汽车塑料件的生产。例如，罗孚轿车的安全气囊盒和安全气囊盖就是采用该技术生产出来的。据介绍，这种雪茄烟盒大小的安全气囊盒部件是由硬质的热塑性弹性体材料“Dexflex”制成的，

27、在其内部装有利用软质热塑性弹性体材料“Multiflex”制成的安全气囊。宝马轿车的带盖汽车油箱也采用了该公司的多组份注塑技术。这是一种漏斗型的油箱，使用的是玻璃纤维含量为20% 的聚丙烯材料，在其上部喷涂有Santoprene TPE 涂层。另外，利用Protoform 公司的多组份注塑技术还生产出了三菱轿车的通风嘴首先用较软的白色Santoprene 热塑性聚烯烃注塑出密封圈，然后注入硬质的聚丙烯材料和添加了20%滑石粉的聚乙烯材料进行二次注塑，最后制成整个工件。    Protoform 公司已有3

28、0 多年的注塑模具的设计、制造经验。据该公司介绍，在采用SPM 技术时，为了确保多组份注塑中所使用的各种塑料原材料能够相互兼容，必须认真、仔细地选择、检验所使用的原材料，为此必须清的是：它们是表面结合还是根本不能结合成一体？对于材料之间的相互结合，还需要考虑结合的方式是密封结合？ 固定结合？ 不可脱落的结合？还是可活动式的结合或者可拆卸的结合？   目前，Protoform 公司还利用SPM技术生产出了两种材料制成的油门踏板和制动踏板。在生产踏板前，Protoform公司的设计师们对踏板的结构进行了优化，例如在原来设计的踏板

29、杆增强筋处采用了圆滑的过渡方式，目的是为了消除应力集中，以提高踏板杆的承载能力。为了保证制件成型后获得高的强度，Protoform公司还在注塑模具中采取了一些特殊的措施。据介绍，踏板的回转支撑部分是利用尼龙材料制成的，踏板杆部分是含有30%玻璃纤维的增强塑料“Slovamid 6”制成的。整个部件从杆部开始注塑，然后与较软的Santoprene TPE注塑成一个整体。据说TPE 材料对该部件起到连接和弹性缓冲的作用。一般情况下，这种多组份的踏板注塑技术可小批量地生产出400件产品，完全能够满足小批量试生产的要求。造工艺计算机辅助设计技术的特点（2007-03-15

30、 17:29:56 ）1 铸造工艺CAD    在铸造工艺设计过程中，有许多繁琐的数学计算和大量的查表选择等工作，仅凭工艺设计人员的个人经验和手工操作，不但要花费很多时间，而且设计结果往往因人而异，很难保证铸件质量，60年代以来，特别是进入80年代后，随着电子计算机技术的迅猛发展，计算机辅助设计技术在工业中得到愈来愈广泛的应用，也为铸造工艺设计的科学化、精确化提供了良好的工具，成为铸造技术开发和生产发展的重要内容之一。    典型的铸造工艺CAD系统工作过程是：   

31、0;1）  接收用户送给的铸件图纸，在以工程图方式接收时可自行进行三维造型；    2）  工艺分析和报价；    按需要从任一角度或对铸件任一部分结构加以观察，根据三维实体计算铸件重量和不同部位的模数，计算浇冒口等工艺数据，进行铸件的初步设计，估算成本并提出报价。    3）  进行铸件的详细设计；    从建立的铸件三维实体抽取数据进行三维凝固模拟并修改铸件设计，然后自动生

32、成相应的铸型、芯盒或模具图。    4）铸型、芯盒和模具经数控加工成形，进行浇铸和检验，收集生产中的数据供质量跟踪和知道以后的铸件设计。    目前铸造工艺CAD的软件功能一般是单一的，分为铸件设计、凝固模拟和模样加工等相对独立的系统。2 铸造工艺CAD的特点    首先将零件图通过数字化仪或其他图形输入设备输入计算机内，然后根据要求标出浇注位置和分型面的位置，进一步绘出加工余量及不铸孔、槽的符号，以及拨模斜度，并标出尺寸，形成铸件图；以此为依据进行铸件模数和重量计

33、算、进行补缩系统和浇注系统设计；将设计计算的结果以图形方式加到铸件图上，再绘出砂芯形状，算出芯头间隙、芯头压紧环、防压环、积砂槽和芯头分块线及尺寸等，从而形成一个完整的工艺图；最后绘制出铸造工艺卡片。将图形由绘图仪输出，完全取代了手工绘制工艺图和描图、晒图等繁琐工序，而且修改、存档方便，大大提高了设计效率。    与传统的铸造工艺设计方法相比，用计算机设计铸造工艺有如下特点：    1）计算准确、迅速、消除了人为的计算误差。    2）可同时对几个不同的方案进行工艺设计和比较

34、，从而找出较好的方案。3）能够储存并系统利用铸造工作者的经验，使得使用者不论其经验丰富与否都能设计出较合理的铸造工艺。    4）计算结果能自动打印记录，并能绘制铸造工艺图等技术文件。    计算机辅助设计不仅使计算机代替了人工设计铸造工艺和绘制工艺图，而且还能优化工艺设计，提高工艺出品率。  铸造工艺计算机辅助设计程序的功能主要表现在以下几方面：    1）铸件的几何、物理量计算，包括铸件体积、表面积、重量及热模数的计算。  

35、0; 2）补缩系统的设计计算，包括冒口的设计和计算、冷铁设计计算和设计合理的补缩通道。    3）浇注系统的设计计算，包括选择浇注系统的类型和各部分截面积计算。    4）绘图，包括铸件图、铸造工艺图、铸造工艺卡等图形的绘制和输出。3 图形处理的软件系统   近年来，国内外在铸造工艺计算机辅助设计方面已作了较多的研究和开发，相继出现了一批较实用的软件，如美国铸协（AFS）的AFS-oftware软件，可用于铸钢铸铁的浇冒口设计；英国Foseco公司的FEEDERCA

36、LC软件可计算铸钢件的浇冒口尺寸，补缩距离及选择保温冒口套等；丹麦DISA公司的DISAMATIC软件专用垂直分型生产线的浇冒口设计；清华大学研制开发的FTCAD软件适用于球铁浇冒口系统设计；铸造工艺辅助设计集成软件-CASTCAD适用于铝合金、铸件和铸钢生产；华北工学院开发的铸钢件集成软件提出了改进RUDDLE三次方法设计冒口且实现了参数化设计。此外，还有许多这方面的软件都已在铸造生产中得到较好的应用，产生了明显的经济效果。    铸造工艺计算机辅助设计中，微机上较多的是采用AutoCAD软件(2D)作为图形处理的支撑软件，国内已有很多再其基础上二次开

37、发的软件，完成铸件图、铸造工艺卡等图形处理功能。但目前,3D软件发展很快,既有大型软件,如UG、Pro/E、CATIA，也有中档软件，如Solid Edge、Solid Work、MDT等以及低档的一些软件。对工作站，基本上是大型软件。    1.Auto CAD软件包及基本功能    AutoCAD是美国Autodesk公司为PC机开发的一个交互式图形软件包，它主要是一个二维图形软件包，具有很强的二维作图编辑功能，也具有简单的三维作图功能，它是目前我国微型计算机上应用最广泛的软件包。

38、AutoCAD自1982年在美国首次推出AutoCAD1.00版本后，版本不断升级，目前已有AutoCAD2000版本。它的绘图命令得到了很大改进，产生图形的速度和编辑图形的速度都比以前的版本提高了许多，绘图和编辑功能也都大大增强了。 AutoLisp和ARX语言是一种嵌入在AutoCAD内部的开发语言。它可以让用户和AutoCAD开发者以非常强大的高级语言编写出宏语言程序和函数，非常适合于图形的应用。它为用户提供了强大的二次开发的工具，用户就可以利用AutoLisp编制AutoCAD新的命令，从而实现铸造工艺CAD中对铸件图、铸造工艺图等图形的处理功能。有关AutoLisp语言的实

39、用程序设计方法请读者参阅有关专著。    2.Pro/Engineer软件包及基本功能    Pro/Engineer是一套由设计至生产的机械自动化3D软件，是新一代的基于特征的产品造型系统。Pro/Engineer是一个功能定义系统，即造型是通过各种不同的设计专用功能来实现，其中包括：筋（Ribs）、槽（Slots）、倒角（Chamfers）和抽空（Shells）等，采用这种手段来建立形体，对于工程师来说是更自然，更直观，无需采用复杂的几何设计方式。造型不仅可以在屏幕上显示，还可传送到绘图机上或一些支持Posts

40、cript格式的彩色打印机。Pro/Engineer还可输出三维和二维图形给予其他应用软件。    Pro/Engineer是采用参数化设计的、基于特征的实体模型化系统，工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、壳、倒角及圆角，可以随意勾画草图，轻易改变模型。这一功能特性给工程设计者提供了在设计上从未有过的简易和灵活。    3. Unigraphics（UG）工业设计软件包    UG包括一个灵活的复合建模模块以及功能强大的逼真照相的渲染，动画

41、和快速的原型工具，复合建模让用户可在下例建模方法中选择：实体建模（Solid）、曲面建模(Surface)、线框建模(Wireframe)及其于特征的参数化建模。UG的特征和功能有许多独到之处：    1）功能强大的编程框架，使客户和软件供应商能够开发与UG很好集成和完全相关的应用程序。    2）在客户的扩展企业的意义上的数据相互可操作性，甚至包括对那此有问题的输入数据的高成功率。包括培训，直接技术支持，项目实施，系统集成，数据交换和工程应用的完整服务。    3）虚拟产品

42、开发评估，它用图表表示一个公司采用制造业认可的最佳实践的程度。    4）完整的可升级的产品线，为各层次用户优化的产品线，因而，一个公司可以在需要时以最合适的价格购置或租用仅仅是它需要的那些模块在美国航天航空工业已安装有多套UG,我们目前也遍及到机械、医疗设备、电子、高技术和消费品工业。   基于以上介绍的各部分内容的设计原理和设计方法，编制计算机程序，即可得到比较系统和完整的铸造工艺计算机辅助设计软件。    首先将零件图通过数字化仪或其他图形输入设备输入计算机内，然后根据要求标出浇

43、注位置和分型面的位置，进一步绘出加工余量及不铸孔、槽的符号，以及拨模斜度，并标出尺寸，形成铸件图；以此为依据进行铸件模数和重量计算、进行补缩系统和浇注系统设计；将设计计算的结果以图形方式加到铸件图上，再绘出砂芯形状，算出芯头间隙、芯头压紧环、防压环、积砂槽和芯头分块线及尺寸等，从而形成一个完整的工艺图；最后绘制出铸造工艺卡片。将图形由绘图仪输出，完全取代了手工绘制工艺图和描图、晒图等繁琐工序，而且修改、存档方便，大大提高了设计效率。 4 铸造机械及铸造工程CAD    铸造机械设计的工艺性强，设备种类多，计算和绘图量大，利用CAD技术

44、可提高效率并优化设计。    国外的铸造设备厂家如德国的BMD已采用了CAD技术；国内也开发了一些铸造机械设计软件，如清华大学的抛丸机CAD系统（SBMCAD）、气冲造型线平面布置系统（MLCAD），机械工业铸机科技信息网CAD开发部的铸造及机械化设计软件系统（ZJCAD），江苏理工大学的S568水玻璃砂再生系统（FSCAD）等。    这些系统大多以微机为硬件环境，以AutoCAD为支撑软件，但所用的开发工具不尽相同。系统都采用结构化方法进行分析、设计和编程。将系统分为不同模块，模块的设计遵循通用原则，每一模块能

45、实现某种功能的通用实际和图形绘出，便于系统升级和扩展。真空镀铝纸在化妆品包装应用（2007-03-15 17:29:26 ）化妆品的外包装在设计和选料上都十分考究。面对当今竞争日益激烈的市场，化妆品的包装必须求新求异，于是对新型包装材料的需求也呼之欲出。进入中国包装市场不久的新一代包装材料真空镀铝纸兼具美观、高档及环保等诸多优点，从对防伪及美观要求极高的香烟包装开始，正被广泛运用于烟酒、食品、日化、百货、礼品等行业，将成为高档化妆品外盒包装选料的关注焦点。     真空镀铝纸具有金属光泽又易于印刷，能够最大限度地满足化妆品包装的首要要求美观和时尚。化妆品的主要消费

46、群体是女性，而对于美丽的追求是女性天生的特质，化妆品包装是否精美很大程度地影响着化妆品在女性心目中的地位以及她们对特定品牌的偏爱。真空镀铝纸印刷透明的多彩油墨，能透出高贵富丽的金属光泽，同时给人以一种心理暗示：用了这种化妆品后自己也能光彩照人。    其次，真空镀铝纸易于进行镭射全息处理，具有很好的防伪作用。可根据不同化妆品的需要在外包装上印上闪光的镭射LOGO或特定的漂亮图案，既美观新鲜又易于辨认，也使假冒伪劣产品望而却步。    最后，现代包装的一大问题也是包装业不断讨论探究的主题就是环保。真空镀铝包装材料是一种新型的复合型环保包

47、装材料，它逐渐代替铝箔复合纸作为铝纸基材。它本身具有可回收、可在土壤中降解的绿色环保特性，并且节约金属资源，是一种有利于环境保护的绿色包装材料。    真空镀铝纸在一些发达国家已经作为一种环保型新材料，被广泛应用于多种产品的包装。来到中国以后，它的全面推广必将成为包装业发展的大趋势，以其优秀的性能和特质成为包装纸中的佼佼者。Solid2000标准件库（2007-03-15 17:27:39 ）在现今的机械产品的设计中标准件所占的比重越来越大，为了避免重复劳动，迫切需要建立一套符合企业自身条件的标准件库。同时标准件库的建立和使用可以提高了企业的设计效率和质量。而目前

48、国内较为流行的一些国外三维CAD软件都没有提供相应的国标库，或者需要企业进行额外的二次开发。企业在利用这些软件开发机械产品的过程中还要做许多的其它一些工作。由于标准件的种类和数量都很多，这样往往使设计人员进行重复的劳动。国外软件对于国内的工程师来说，无论是使用的习惯还是国标化方面或多或少的都会存在一些问题。以下就对Solid2000及其所内置的标准件库作一简要介绍。Solid2000标准件库简介 Solid2000标准件库中除了提供完备的国标（GB）标准件外，还提供国军标（GJB）和航空（HB）航天（QJ）标准的内容，并且其标准件的版本与国家标准是同步更新的。 图一为它的标准件界面在

49、国家标准中软件提供有垫圈、螺栓、螺钉、轴承等常用标准件。软件还提供有多种的查询方法，只要知道标准件的代号就可以直接进行查询，免去手动搜索的繁琐。标准件的规格是完全按照国标中规定的系列尺寸来进行分类的，其查询方法也完全一致。 一、自定义标准件库 在国内企业中，由于具体情况的不同企业所需要的标准件库也不相同。各个企业中往往存在数量较多的非标准件，这就需要软件能够自定义符合企业需要的标准件接口。Solid2000在这方面已经为广大的用户进行了周密的考虑,除了单个的零件可以定义为标准件之外，装配件同样也可以，包括各个零件之间的装配关系都可以在标准件模块中进行自定义,以此满足各个企业不同应用的需要。同时

50、它还支持自定义标准件剖切视图的画法。以下就做一一的介绍。 1、自定义标准件 首先我们利用Solid2000建立我们需要的模型，这里我们利用一个简单的垫圈进行示例。如图2 然后我们给需要驱动的尺寸进行命名。这里假使我们需要驱动垫圈的直径为系列尺寸，则可以在其尺寸属性中将其名称设为某一标记字符，如D。见图3图3命名完成之后，在标准件目录下新建一个文件夹，假设为山东拖拉机厂。然后利用软件提供的自定义标准件功能在其分类中建立需要的类型，插入我们前面建立的垫圈模型，完成后其界面如图4。这样就完成了标准件类型的建立。注塑模具原理（2007-03-14 17:55:20 ）注塑模具是在成型中赋予塑料以形状和

51、尺寸的部件。模具的结构虽然由于塑料品种和性能、塑料制品的形状和结构以及注射机的类型等不同而可能千变万化，但是基本结构是一致的。模具主要由浇注系统、成型零件和结构零件三部分组成。其中浇注系统和成型零件是与塑料直接接触部分，并随塑料和制品而变化，是塑模中最复杂，变化最大，要求加工光洁度和精度最高的部分。浇注系统是指塑料从射嘴进入型腔前的流道部分，包括主流道、冷料穴、分流道和浇口等。成型零件是指构成制品形状的各种零件，包括动模、定模和型腔、型芯、成型杆以及排气口等。典型塑模结构如图所示。主流道它是模具中连接注射机射嘴至分流道或型腔的一段通道。主流道顶部呈凹形以便与喷嘴衔接。主流道进口直径应略大于喷嘴直径(O8mm)以避免溢料，并防止两者因衔接不准而发生的堵截。进口直径根据制品大小而定，一般为48mm。主流道直径应向内扩大呈3°到5°的角度，以便流道赘物的脱模。它是设在主流道末端的一个空穴，用以捕集射嘴