关 键 词：

圆形 注塑 模具设计 桂林

资源描述：

圆形筛盖注塑模具设计（桂林）,圆形,注塑,模具设计,桂林

内容简介：

编号： 毕业设计(论文)开题报告题 目： 圆形筛盖注塑模具设计 学院： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名： 黄景杰 学 号： 1200110407 指导教师单位： 机电工程学院 姓 名： 杨晓清 职 称： 讲师 题目类型：理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发 2016年3月1日1毕业设计的主要内容、重点和难点等 1.选题背景 近年来，塑料模具的产量和水平发展十分迅速，高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所战比例越来越大。注塑成型模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒内，塑料受热熔化后，在注塑机的螺杆或活塞的推动下，经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔内，塑料在其中固化成型。 与其他机械行业相比，模具制造业主要有以下三个特点： （1）模具不能像其他机械产品那样可作为基本定型的商品随时都可以在市场上买到。这是因为每副模具都是针对特定的塑料制品的规格而产生的，由于塑料制品的形状、尺寸各异，差距甚大，其模具结构也是大相径庭，所以模具制造不可能形成批量生产。换句话说，模具是单件生产的。因此，模具的设计、制造成本都较高。 （2）因为注塑模具是为产品中的塑料制品而订制的，作为产品，除质量、价格等因素之外，很重要的一点就是需要尽快地投放市场，所以对于为塑料制品而特殊订制的模具来说，其制造周期一定要短。 （3）模具制造是一项技术性很强的工作，其加工过程集中了机械制造中的诸多先进技术的部分精华与钳工技术的手工技巧，因此要求模具工人具有较高的文化技术水平，这种技术工人对模具单件生产方式组织均衡生产来说是非常重要的。 2.主要内容 此次题目设计为圆形筛盖注塑模设计。主要设计内容如下： （1）熟练掌握模具设计的相关软件和理论知识，利用掌握的相关软件和模具设计的理论知识进行课题的调研。 （2）根据所设计的题目搜集相关资料并消化，了解圆形筛盖零件注塑模设计的基本思路与方法。 （3）设计一套合格的模具包括确定合理的型腔分布和分型面以及合理的塑件浇注系统和排气系统。 （4）设计选择成型零部件凸凹模结构、导向定位机构、脱模机构设计、抽芯机 构、 冷却系统、模架的选择、注塑成型的基本参数以及注塑机的设计选用和校荷。 （5）熟练掌握一门三维软件并对零件实体造型；运用MoldFlow软件对塑料一些参数进行模流分析。（6）通过模拟分析的结果优化模具结构及相关参数，并验证设计的合理性；绘制模具整体装配结构图。（7）合理选择尺寸、公差、表面粗糙度和制件材料，绘制的产品图样完整，通过对产品的性能分析，完成相关的模具结构与零件设计。 3.重点与难点（1）对模具型腔数的确定以及模具结构、分型面和浇注口形式的选择；（2）分析塑件的合理性设计及结构工艺性；（3）圆形筛盖内表面有螺纹，上表面有79个小孔，外表面质量要求较高；（4）模具主要尺寸设计、强度及刚度的计算分析；（5）模具调温系统结构的确定、脱模推出机构的设计；（6）保证塑件成型时无变形，注出的制件表面光滑，无气泡和其它缺陷，无飞边或少飞边。2 准备情况（查阅过的文献资料及调研情况、现有设备、实验条件等） 1.注塑模技术现状国内模具现状，近年来我国通过引进国际的先进技术和加工设备，使塑料模具的制造水平比十年前前进了一大步，然而由于基础薄弱，对引进技术的吸收，掌握，尚有一段距离，而且发展也不十分平衡。因而，我国塑料模具总体水平也世界先进技术尚有一定差距。目前存在的主要问题是：产品设计不够科学，模具机构设计不够精致，模具材料单一，加工工艺简单，模具价格偏高，具体表现在：1） 目前我国从事塑料模具设计的人虽然不少，但大多数专业知识不够丰富，没有受过专门系统的训练，所以高水平的设计人员不多；专业书籍缺乏，没有一套我国自己的设计理论与设计数据，大多数模具设计者都是依靠自己的设计经验类设计新的模具，知识更新很慢。2）从设计结构上看，我们的设计不够细致，许多细节考虑欠周到，以至于模具寿命不长，特别是冷却系统和热流道技术，在这方面与国外差距更大。3）从模具材料看，我国的塑料模具钢起步的时间还不长，而国际上的塑料模具钢的品种则有很多可供选择。目前，我国虽然也有个别品种诸如预硬质化钢具有较好的质量就，但是应用较少，主要是国产钻头，端铣刀等切削工件难以切削诸如HRC40等很硬的钢。4）从加工工艺水平看，主要是设备水平不高，专门的设备使用少，加工出来的模具表面精度很难达到国外水平，检测手段落后，模具装配水平不高，导致容易出现溢料或错位现象。目前国内外模具的发展现状，在电子，汽车，点击，电器，仪器，仪表，家电和通讯等产品中，60%70%的零部件都要依靠模具成型，目前全世界模具年产值为600亿美元，日本，美国等发达国家的模具工业产值已超过机床工业。 2.已查阅的文献资料 1 傅建等模具制造工艺学M北京：机械工业出版社,2004 2 张国强注塑模设计与生产应用M北京：化学工业出版社,2005 3 杰克埃弗里塑料成型方案选择设计和制品工程师指南M北京：化学工业出版社,2004 4 高为国模具材料M北京：机械工业出版社,2004 5 郭广思注塑成型技术 M北京：机械工业出版社,2002 6 许鹤峰, 陈言秋注塑模具设计要点与图例M北京：化学工业出版社,1999 7 洪慎章实用注塑模设计与制造M北京：机械工业出版社,2010 8 Yan LAn Intelligent Knowledge-based Plastic Injection Mold Design SystemJ Annual Technical Conference - ANTEC, Conference Proceedings, 2003. 9 吴宗泽 机械设计实用手册M北京：机械工业出版社,2002 10 孙锡红我国塑料模具发展现状及发展建议J电加工与模具， 2010. 11 苏娟华,赵一静等.饮料瓶坯注射模具的热流道设计J.成都：塑料工业 ,2000 3.现有设备与实验条件 因为此次仅需要设计所选的题目，不用加工出成品，故所需的设备有： （1）计算机一台； （2）设计软件（CAXA、Solidworks、Moldflow）3、实施方案、进度实施计划及预期提交的毕业设计资料 1.实施方案根据塑件的结构工艺特点，进行模具结构设计。通过对模具的结构设计，绘制模具的装配图和一系列零件图，根据已绘制的模具零件图，利用三维软件对零件进行三维造型。完成零件的三维造型之后，再对零件进行三维装配，形成完整的模具三维装配图。具体实施方案如下：（1） 塑件的成型工艺性分析；（2） 塑件的成型工艺参数确定；（3） 确定成型方法、型腔布置及分型面的选择；（4） 模架的选择、选择浇注系统以及选择成型设备和注射机的校核；（5） 模具结构、尺寸的设计计算；（6） 模具的总体设计，模具的装配示意图及工作原理。 2.进度实施计划(1)2015年12月至2016年1月接受任务书、理解消化毕设任务书要求并收集、分析、消化资料文献，根据毕设内容完成并交开题报告；(2)2016年1月至3月彻底消化资料、初步确定成型方案并完成部分外文翻译；(3)2016年3月至4月设计初稿阶段，拟定模具的方案设计、总体设计及主要零件设计并完成总体设计图、部件及零件图；(4)2016年4月初至4月末中期工作阶段，完善设计图纸、编写设计说明书； (5)2016年5月至5月中旬终极工作阶段，图纸说明书修改定稿，整理资料准备答辩。 3预期提交资料(1)两万字左右的毕业设计说明书；(2)不少于四万字符的指定英文资料翻译；(3)二维工程图：模具装配图、非标准零件图（折合3张以上A0图纸）。指导教师意见指导教师（签字）： 2016年3月日开题小组意见开题小组组长（签字）： 2016年3 月日 院（系、部）意见 主管院长（系、部主任）签字： 2016年3月日- 5 -编号： 毕业设计任务书题 目： 圆形筛盖注塑模具设计 学院： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名： 黄景杰 学 号： 1200110407 指导教师单位： 机电工程学院 姓 名： 杨晓清 职 称： 讲 师 题目类型：理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发 2015年12月28日注：1、本任务书一式一份，院办留存，发给学生电子稿，任务完成后附在说明书内。2、任务书均要求打印，打印字体和字号按照本科生毕业设计（论文）统一格式的规定执行。3、以下标题为四号仿宋体、加粗，正文中文用小四宋体，英文用小四Times New Roman，日期采用阿拉伯数字。 4、“一、毕业设计（论文）的内容、要求”位于页面最顶端，“任务下达时间”位于新页面最顶端。5、请不要修改最后一页（即“任务下达时间”所在页的内容）一、毕业设计（论文）的内容随着各种家用器具、视听设备、办公器械、玩具以及汽车零件等大量采用塑料产品, 并向小型化、精密化、形状复杂化(三维曲面) 的方向发展, 对塑料模具的技术要求也越来越高, 设计、制造周期也越来越短。因此, 模具CAD/ CAM 软件得到了广泛应用。利用一些三维软件可方便地进行注塑模具的设计、分析和制造。毕业设计工作内容-装 - 订 - 线-： 在熟练掌握软件和模具设计基本理论的基础上，对圆形筛盖进行注塑模具设计。整个毕业设计的内容包括课题的调研；资料的搜集与消化；了解圆形筛盖零件注塑模设计的基本思路与方法；设计一套合格的模具包括确定合理的型腔分布和分型面、设计合理的塑件浇注系统和排气系统、成型零部件凸凹模结构、导向定位机构、脱模机构设计、抽芯机构、冷却系统、模架的选择、注塑成型的基本参数以及注塑机的设计选用和校荷；熟练掌握一门三维软件并对零件实体造型；运用MoldFlow软件对塑料一些参数进行模流分析，通过模拟分析的结果优化模具结构及相关参数，并验证设计的合理性；绘制模具整体装配结构图。二、毕业设计（论文）的要求与数据1、圆形筛盖内表面有螺纹，上表面有79个小孔，外表面质量要求较高，表面不允许有浇口痕迹，表面粗糙度为Ra0.8。塑件尺寸精度为MT5级。2、详细设计出模具各大组成部分，包括：浇注系统、导向定位机构、脱模机构、抽芯机构设计、冷却系统等。3、毕业设计说明书包括：工件结构分析、工艺分析；模具方案的论证、进行总体结构设计；设计出各大组成系统，必须含有理论依据和结构计算过程等。三、毕业设计（论文）应完成的工作1、完成二万字左右的毕业设计说明书（论文）；在毕业设计说明书（论文）中必须包括详细的300-500个单词的英文摘要。论文中的中、英文摘要要对应一致。模具各个组成部分严格按照注塑模具标准来选择和设计。论文中各个组成部分的零件设计或选择必需有理论依据和计算过程；运用MoldFlow软件对塑料一些参数进行模流分析，通过模拟分析的结果优化模具结构及相关参数。严格按照桂林电子科技大学论文格式要求撰写论文。2、独立完成与课题相关，不少于四万字符的指定英文资料翻译（附英文原文）；要求翻译准确、通顺、文字流畅。3、绘图工作量折合A0图纸3张以上，其中必须包含两张A3以上的计算机绘图图纸。严格按照工程制图国家标准来绘制图纸。采用新标标注尺寸和精度。四、应收集的资料及主要参考文献1 傅建等模具制造工艺学M北京：机械工业出版社,2004 2 张国强注塑模设计与生产应用M北京：化学工业出版社,2005 3 杰克埃弗里塑料成型方案选择设计和制品工程师指南M北京：化学工业出版社,2004 4 高为国模具材料M北京：机械工业出版社,20045 郭广思注塑成型技术 M北京：机械工业出版社,2002 6 许鹤峰, 陈言秋注塑模具设计要点与图例M北京：化学工业出版社,1999 7 洪慎章实用注塑模设计与制造M北京：机械工业出版社,20108 Yan LAn Intelligent Knowledge-based Plastic Injection Mold Design SystemJ Annual Technical Conference - ANTEC, Conference Proceedings, 2003, 3：3514-3518 9 吴宗泽 机械设计实用手册M北京：机械工业出版社,200210孙锡红我国塑料模具发展现状及发展建议J电加工与模具， 2010(11):313311 苏娟华,赵一静等.饮料瓶坯注射模具的热流道设计J.成都：塑料工业 ,2000五、试验、测试、试制加工所需主要仪器设备及条件计算机一台CAD设计软件（Pro/E或SolidWorks等）任务下达时间：2015年12月28日毕业设计开始与完成时间：2015年12月28日至 2016年05 月22日组织实施单位： 机械电子工程系教研室主任意见：签字： 2015年12月30日院领导小组意见：签字： 2015年12月31日1桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸编号： 毕业设计(论文)外文翻译（译文）学 院： 机电工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 学生姓名： 黄景杰 学 号： 1200110407 指导教师单位： 机电工程学院 姓 名： 杨晓清 职 称： 讲师 2016年 6 月 3 日第 14 页 共 14 页桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸1、 我国模具工业现状由于历史原因形成的封闭式、“大而全”的企业特征，我国大部分企业均设有模具车间，处于本厂的配套地位，自70年代末才有了模具工业化和生产专业化这个概念。生产效率不高，经济效益较差。模具行业的生产小而散乱，跨行业、投资密集，专业化、商品化和技术管理水平都比较低。据不完全统计，全国现有模具专业生产厂、产品厂配套的模具车间（分厂）近17000家，约60万从业人员，年模具总产值达200亿元人民币。但是，我国模具工业现有能力只能满足需求量的60左右，还不能适应国民经济发展的需要。目前，国内需要的大型、精密、复杂和长寿命的模具还主要依靠进口。据海关统计，1997年进口模具价值6.3亿美元，这还不包括随设备一起进口的模具；1997年出口模具仅为7800万美元。目前我国模具工业的技术水平和制造能力，是我国国民经济建设中的薄弱环节和制约经济持续发展的瓶颈。1、模具工业产业结构的现状 按照中国模具工业协会的划分，我国模具基本分为10大类，其中，冲压模和塑料成型模两大类占主要部分。按产值计算，目前我国冲压模占50左右，塑料成形模约占20，拉丝模（工具）约占10，而世界上发达工业国家和地区的塑料成形模比例一般占全部模具产值的40以上。 我国冲压模大多为简单模、单工序模和符合模等，精冲模，精密多工位级进模还为数不多，模具平均寿命不足100万次，模具最高寿命达到1亿次以上，精度达到35um，有50个以上的级进工位，与国际上最高模具寿命6亿次，平均模具寿命5000万次相比，处于80年代中期国际先进水平。我国的塑料成形模具设计，制作技术起步较晚，整体水平还较低。目前单型腔，简单型腔的模具达70以上，仍占主导地位。一模多腔精密复杂的塑料注射模，多色塑料注射模已经能初步设计和制造。模具平均寿命约为80万次左右，主要差距是模具零件变形大、溢边毛刺大、表面质量差、模具型腔冲蚀和腐蚀严重、模具排气不畅和型腔易损等，注射模精度已达到5um以下，最高寿命已突破2000万次，型腔数量已超过100腔，达到了80年代中期至90年代初期的国际先进水平。2、模具工业技术结构现状 我国模具工业目前技术水平参差不齐，悬殊较大。从总体上来讲，与发达工业国家及港台地区先进水平相比，还有较大的差距。 在采用CAD/CAM/CAE/CAPP等技术设计与制造模具方面，无论是应用的广泛性，还是技术水平上都存在很大的差距。在应用CAD技术设计模具方面，仅有约10%的模具在设计中采用了CAD，距抛开绘图板还有漫长的一段路要走；在应用CAE进行模具方案设计和分析计算方面，也才刚刚起步，大多还处于试用和动画游戏阶段；在应用CAM技术制造模具方面，一是缺乏先进适用的制造装备，二是现有的工艺设备（包括近10多年来引进的先进设备）或因计算机制式（IBM微机及其兼容机、HP工作站等）不同，或因字节差异、运算速度差异、抗电磁干扰能力差异等，联网率较低，只有5%左右的模具制造设备近年来才开展这项工作；在应用CAPP技术进行工艺规划方面，基本上处于空白状态，需要进行大量的标准化基础工作；在模具共性工艺技术，如模具快速成型技术、抛光技术、电铸成型技术、表面处理技术等方面的CAD/CAM技术应用在我国才刚起步。计算机辅助技术的软件开发，尚处于较低水平，需要知识和经验的积累。我国大部分模具厂、车间的模具加工设备陈旧，在役期长、精度差、效率低，至今仍在使用普通的锻、车、铣、刨、钻、磨设备加工模具，热处理加工仍在使用盐浴、箱式炉，操作凭工人的经验，设备简陋，能耗高。设备更新速度缓慢，技术改造，技术进步力度不大。虽然近年来也引进了不少先进的模具加工设备，但过于分散，或不配套，利用率一般仅有25%左右，设备的一些先进功能也未能得到充分发挥。缺乏技术素质较高的模具设计、制造工艺技术人员和技术工人，尤其缺乏知识面宽、知识结构层次高的复合型人才。中国模具行业中的技术人员，只占从业人员的8%12%左右，且技术人员和技术工人的总体技术水平也较低。1980年以前从业的技术人员和技术工人知识老化，知识结构不能适应现在的需要；而80年代以后从业的人员，专业知识、经验匮乏，动手能力差，不安心，不愿学技术。近年来人才外流不仅造成人才数量与素质水平下降，而且人才结构也出现了新的断层，青黄不接，使得模具设计、制造的技术水平难以提高。3、模具工业配套材料，标准件结构现状 近10多年来，特别是“八五”以来，国家有关部委已多次组织有关材料研究所、大专院校和钢铁企业，研究和开发模具专用系列钢种、模具专用硬质合金及其他模具加工的专用工具、辅助材料等，并有所推广。但因材料的质量不够稳定，缺乏必要的试验条件和试验数据，规格品种较少，大型模具和特种模具所需的钢材及规格还有缺口。在钢材供应上，解决用户的零星用量与钢厂的批量生产的供需矛盾，尚未得到有效的解决。另外，国外模具钢材近年来相继在国内建立了销售网点，但因渠道不畅、技术服务支撑薄弱及价格偏高、外汇结算制度等因素的影响，目前推广应用不多。 模具加工的辅助材料和专用技术近年来虽有所推广应用，但未形成成熟的生产技术，大多仍还处于试验摸索阶段，如模具表面涂层技术、模具表面热处理技术、模具导向副润滑技术、模具型腔传感技术及润滑技术、模具去应力技术、模具抗疲劳及防腐技术等尚未完全形成生产力，走向商品化。一些关键、重要的技术也还缺少知识产权的保护。我国的模具标准件生产，80年代初才形成小规模生产，模具标准化程度及标准件的使用覆盖面约占20%，从市场上能配到的也只有约30个品种，且仅限于中小规格。标准凸凹模、热流道元件等刚刚开始供应，模架及零件生产供应渠道不畅，精度和质量也较差。4、模具工业产业组织结构现状 我国的模具工业相对较落后，至今仍不能称其为一个独立的行业。我国目前的模具生产企业可划分为四大类：专业模具厂，专业生产外供模具；产品厂的模具分厂或车间，以供给本产品厂所需的模具为主要任务；三资企业的模具分厂，其组织模式与专业模具厂相类似，以小而专为主；乡镇模具企业，与专业模具厂相类似。其中以第一类数量最多，模具产量约占总产量的70%以上。我国的模具行业管理体制分散。目前有19个大行业部门制造和使用模具，没有统一管理的部门。仅靠中国模具工业协会统筹规划，集中攻关，跨行业，跨部门管理困难很多。 模具适宜于中小型企业组织生产，而我国技术改造投资向大中型企业倾斜时，中小型模具企业的投资得不到保证。包括产品厂的模具车间、分厂在内，技术改造后不能很快收回其投资，甚至负债累累，影响发展。 虽然大多数产品厂的模具车间、分厂技术力量强，设备条件较好，生产的模具水平也较高，但设备利用率低。 我国模具价格长期以来同其价值不协调，造成模具行业“自身经济效益小，社会效益大”的现象。“干模具的不如干模具标准件的，干标准件的不如干模具带件生产的。干带件生产的不如用模具加工产品的”之类不正常现象存在。2、 模具基本术语1、成型腔（又称型腔） 注塑模具是由几部分组合在一起形成成型腔，塑料熔体注入成形腔，并在成形腔内冷却成型。是成形腔形成了塑件的形状。因此，成型腔被定义为模具的成型部件。 成形腔由两部分组成：（1）型腔，即模具的凹模部分，形成塑件的外部形状。（2）型芯，即模具的凸模部分，形成塑件的内部形状。2、型腔和型芯 最简单的模具包括凉快模板。一块模板下陷成形腔，用于形成塑件的外部形状，这块木板被称为型腔板。同理，型芯板上凸起的型芯加工塑件的内部形状。这两块板拼合起来，在型腔和型芯之间形成的空间就是成型腔。3、浇口套注塑过程中，塑料以熔融状态从注塑机喷嘴射出，然后流过一通路进入模具成形腔。熔体流过的通路称作主流道，其套称作浇口套。4、分流道和浇口系统塑料熔体可能经过浇口套直接进入模具一个或几个型腔，或者熔体从浇口套流出，经过分流道和浇口再进入型腔。5、定位圈如果想让熔体没有任何阻碍地进入模具，注塑机的喷嘴和模具主流道必须位于同一轴线上。为确保正确安装，模具必须安装在注塑机的中心部位，（我们可以）通过使用定位圈达到这一目的。6、导柱和导套若加工具有均匀壁厚的塑件，必须确保型腔和型芯在同一轴线，这可以依靠导柱和导套实现。导柱安装在一块模板上，合模是进入安装在另一块模板上对应的导套里。7、固定部分和移动部分 各种模具结构（虽然不同，但均匀）可以划分为两个部分或部件。因此，固定在注塑机固定板的部分称为定模部分，同理，固定在注塑机移动板的部分称为动模部分。这样模具被安装在注塑机上。通常型芯安装在动模部分，其原理如下：塑件冷却后开模，由于熔体的收缩作用使塑件紧紧地包在行星上，这与型芯是安装在定模部分还是动模部分无关。然而塑件包紧在型芯上意味着必需使用某种形式的推出系统。如果型芯安装在动模部分，推出系统运动的动力很容易获得，此外，但型腔模具中，熔体直接进入模具内部，型腔必须固定在定模部分，型芯必然安装在动模部分。8、型腔和型芯的安装方法现在，我们已经知道型芯通常安装在动模部分，型腔安装于定模部分。然而，型腔和型芯在模具内的安装方式有多种。这里介绍两种方式供选择：（i）整体式，型腔和型芯均由一块钢板制成，形成模具结构的一部分；（ii）型腔和型芯由小块钢板或钢块坯料加工，称为镶件，镶装在支撑板上。选择哪种（型腔和型芯的）安装形式在模具设计中十分重要。不过，不论选择哪种方式，最终结果是相同的。不论哪种设计，包含型芯的模板或组合件被称为型芯板，包含型腔的模板或组合件被称为型腔板。9、型腔制造当决定制造一个模型时，没有额外工具制造费用，成本通过生产具体量零件来进行预测。有时，超过了预计的数量；有时，他们供不应求，为了满足需要，昂贵的修理成为必须的。通过机械的，磨的，或者电子发射机械地来制造腔，有一个固定的动力来提高金属迁移速率，切割工具正如金属工具已经被发展成为更重要的和更快的切割；为了每次能得到更深的切割口，磨制的轮子用特殊的刚来定做；为了在加快的等速下燃烧金属EDM机器已经被提高（改进）。已经完全的意识到更快的金属迁移速率导致更多的电子产生，但是同时它已经被意识到更新的腔制造与产生较多的热量有关。如果没有减轻能引起早期的失败，还直接与更高的压力有关。金属钢谨慎的供应者反对制造压力和坚强地劝告压力-救助的操作，当钢将被热处理时，钢是热处理和预先加热周期的部分热处理规格，然后金属出去压力将被消减。多数的腔是用变硬的钢制成的。因此，不必进行热处理。对于那些腔在立即制定之后，一个缓解压力的操作将被实施。对于每英寸钢厚环节压力温度作为一个规则大约是100F，低于调好的热量，大约持续30min，对于钢的制造者，最好检查缓解压力的热量。钢的制造者已经强调了关于制造压力的信息，但是对于一些原因还没有得到应有的关注。因为一个工具成型应该包括一个工具元素的所有需要，对于符号应该有合适的位置，例如下面：符号：为了热处理的钢：“符号：使用预先加热和使变硬到RC _。符号：为了预先变硬的钢：“符号：压力缓解_F，大约每_英寸厚度为_小时。每一个努力应该是已制成的到排除问题的看不见的来源, 即, 制作压力。型腔通过各种工序来生成。这个过程被决定，首先是在腔能够产生于所期望的作后结果时，而用最低的费用。其他的因素包括从一个腔到另一个腔，再生产的精确性，表面完成的质量，耐久性和可修补性。通常的，为了满足所有的具有的需要，可利用许多工序的结合，最普通的工序过程可在下面的部分进行讨论。特别地，封闭铸造也许被在应用中考虑，在腔的数量大于6，尺寸公差在0.005的范围内。它一般是可以修改的，对于复杂形状核不规则构型，除此之外，高度修饰的表面，很难从普通工艺中获得，这些修饰性表面，也许有一个木制的颗粒，皮革的颗粒或者适合于操作夹子的结构表面等等。几乎任何钢合金或者以屏遮掩的钢合金能铸造成大小和热处理成任何期望的金属硬度，这是在合金铸造的范围内实现，一个对比性成本评价将在任何情况下帮助封闭进展当大多数人生产和从储处的那些相同量的时候，封闭铸造工具制造，例如：它能有自由孔，合适的硬度，彼此一致。在那时间元素是一个因素，能以日代周，在这个过程中制造腔的重量和750lp差不多。封闭铸造方法引起制造低熔点材料的模型。例如：石蜡，塑料或者冰冻水银，这个模型是期望腔制造的一种再生产，当铸造准备为基础衬垫物，它适合允许的收缩量，正如为金属倾掉的浇注系统，完成的模型浸在难融材料的融浆里，然后包裹在封闭的材料里。也许是灰泥或者高耐火性能的陶瓷材料。随着包裹的封闭完全建立，模型在加热的烘炉中移到溶解的可溶的材料里，然后使之完成。收回融化的材料以备继续使用。模塑或者封闭铸造在佳人过程中完全干燥。完成这些步骤之后，封闭在准备为倾掉的金属加热在1000到2000F，前加热温度由被倾掉金属的种类来规定。当倾掉完成后，金属固化体产生，封闭物质从自由浇口出脱离，为了口的移动和清洗。对于腔的制造和可熔性材料的中心部分滑块是一个中间的步骤，这些模型滑块在模具里铸造是这个过程的起点，起点模型包括部分腔或者中心部分，中心部分在分界线宽正如附件的制造部分等等，都将被建成围绕部分腔和中心部分，因此形成所需要的形状作为完成的制造。在第二次世界大战期间，航空工业的蒸气涡轮机叶片封闭的铸造工艺就已经发展到了商业界，以至达到更高的精确度和质量，涡轮机叶片是由难的或者不可能被锻造的合金制造。结果是，在封闭的铸造过程中已经发展了精练，那是对模具制造领域非常有价值的。这些改进大部分是在封闭材料领域中，为了在铸造物上保持更金的公差这个目的。一些模具厂已经具备这个能力为他们自己的能力，在它们规则制造便利的一面来生产封闭铸造物。3、 浇注系统在注塑模中，连接注塑机喷嘴和各个型腔的流动通道是什么必要的，这种进料通道称为浇注系统。通常，浇注系统由主流道，分流道和浇口组成。这些术语应用在相应的进料通道本身，以及取出塑件是从进料通道中一同取出的浇注系统凝料。1、主流道 主流道是将熔融塑料从注塑机喷嘴传递到模具型腔的通道。主流道是浇口套的一部分，浇口套是独立于模具的单独零件。2、分流道分流道是引导熔融塑料进入模具型腔的通道。3、浇口浇口是熔融塑料进入型腔的入口。浇口有以下作用：约束熔体流动，引导熔体的流动方向，使分流道和塑件末端易于分离，快速冷却固化防止熔融塑料充满型腔后倒流。4、冷料井 冷料井正对着主流道。理论上，冷料井的作用是用来存在（塑件）冷却和推出过程中注塑机喷嘴处所形成的熔体前锋冷料。也许冷料井更重要的作用是开模时帮助浇道凝料脱出浇口套。 塑件成型后，主流道，分流道和浇口部分凝料将被废弃。但是，分流道和浇口在塑件质量和成本方面有着重要影响。4、 分型面分型面是指形成模具型腔的两块相合模板的接触表面，这两块模板形成一个密封型腔，防止熔融塑料从型腔中溢出。分型面分为两种形式：平面分型和非平面分型。 分型面的形状完全取决于塑件的形状。设计分型面是需进一步考虑塑件的脱模问题。许多塑件必须在非平面或曲面上确定分型线。若分型面不是平面，在某些设计中需要考虑不平衡力的问题。塑料熔体在压力作用下进入模具型腔时产生的胀模力有迫使模具沿横向分开的趋势，如果这种情况发生，塑件表面将产生飞边。模具两部分之间的相对运动受到导柱限制，但即使这样，由于胀模力较大，需要在斜分型面对面采取措施，来平衡胀模力，因此，镜像斜分型面的模具型腔，并扩延至整个模具。设计这类模具时，这种平衡设计形式很实用，因为一部分型腔位于模具中心线另一侧，可以平衡模具的受力状况。5、 模具冷却系统注塑生产的基本原理是把高温熔体注入模具型腔，熔体在型腔内迅速冷却到固话温度，并保持一定形状。由于模具温度在一定程度上控制塑件的整个成型周期，因此在生产中非常重要。熔体在高温模具内流动顺畅，但固化塑件推出前，一定的冷却阶段是必不可少的。另一方面，熔体在温度较低的模具中固化较快，但有可能造成塑件末端填充不满。因此必须在这两种对立的条件中选择一个平衡点，以获得最佳的生产循环。模具的工作温度与几种因素有关，包括成型材料的等级与类型、熔体在型腔内的流动路线、塑件壁厚以及浇注系统长度等。使用比充模要求稍高的温度住宿比较有利，这样生产的塑件熔接痕少、流痕不明显，其他缺陷也比较少，因此，提高了塑件表面质量。为保持模具和塑料熔体之间所需的温差，水（或其他液体）在模具上的通道或通孔中循环。这些通道或通孔称为流道或水道，整个水道系统称为循环系统。在充模阶段，温度最高的熔体位于进入口，即浇口附近；温度最低的熔体位于距进入口最远的地方。冷却介质在模具内循环时，介质温度将升高。因此，为使塑件表面获得均匀的冷却速率，冷却通道的路口应开设在高温塑件附近，受热后冷却介质温度升高，出口开设在低温塑件附近。然而由下面讨论可知这种理想状态并不总是可行的。为避免不必要的模具费用，设计者往往凭借经验设计冷却通道。冷却水或其他冷却介质回路所需的部件在市场上就可以买到。这些部件通过软管与模具连接在一起，通过这些部件形成的冷却回路模具温度便控制在要求的范围内。但是，使用这种直接与冷水相连的冷却回路是不可能精确控制模具温度的。为模具提供适合的冷却系统是设计者的责任。通常，最简单的冷却系统是在模板上纵向钻出通孔。然而，对于精密模具，这不是最有效的冷却办法。然而，使用钻孔的方式加工冷却水道时，冷却通道与塑件的距离一定不能太近即距离小于16mm，如果距离太近，有可能引起整个型腔的温度发生改变，使塑件出现问题。由于冷却通道不能距离同一模板上任何其他的孔道太近，这使得冷却回路的布局通常比较复杂，可以想到模板上存在大量的孔道或凹陷，用来安排推杆、导柱、导套、浇口套以及镶件等。冷却通道与其他孔道之间的安全距离为多远，很大程度上取决于所需的冷却通道的钻入深度。流道深度较深时，钻头有偏离预定加工路线的趋势。常用的规格是钻入深度达到150mm的冷却水道与其他孔道距离不小于3mm，比这更深的流道所需的距离增加到5mm。为获得最佳的冷却回路，设计初期就考虑冷却回路的位置不失为一种好办法。其他模具零件，如推杆、导套等，根据需要确定安装位置。6、 利用CAD/CAM设计尽管CAD/CAM制造商和供应商正在致力于（应付）摸具设计者在使用软件时要面对的各种挑战，这些设计者们仍然要克服很多问题。Protomold有限公司一个快速注射模具成型公司的资深质量工程师Kevin Crystal 报告说他面对的最大挑战是文件转换和生成草图曲面。“IGES、STEP等（标准）在不同CAD软件包间实现（转换数据时）还不是无可挑剔的”他解释道，“有些软件包创建的模型很糟糕，有些（创建的）还凑合，（也）有些（创建的）是相当可靠的，但是就我所知没有一个是完美的。而且，草图能在表面上引起的微妙的改变，如果你不明白正在发生什么的话，就会有下面的两件事情之一发生：你的CAD软件包（如果它很好用）会告诉你它不能生成草图，或者你的CAD软件包将会生成有内面的、细线裂缝或其他缺点的几何体。”适当的培训是Unity Mold LLC 的总经理Jack Mason 面临的一个问题。Unity Mold LLC是专用于成型特殊的材料如不锈钢、陶瓷制品以及各种定位夹具的精密模具的供应商。Mason 发现再培训是设备/软件进化挑战的结果。优良的技术支持是供应商在三个（需要考虑的）因素中最重要的。精密模具的Holby也需要最新的信息，而且他打出的电话应及时回复。Unity 模具的Mason 也需要他的回应速度快且质量高。虽然CAD/CAM的挑战并不明确，但国外的竞争（尤其是国外的供应商）或许是现在的磨具制造商面临的（最大的）挑战。结果，国内模具制造商需要带给客户更大的实惠（而不仅仅是低成本的模具）比如快速转变、摸具质量和产品/进程的顾问。当今的CAD/CAM软件支持模具制造商在各个领域的努力。当然，随着员工变老、退休，他表现出来的经验和水平也会降低。CAD/CAM系统正在开始利用基于知识的技术获得雇员的经验和技术，以便使这些经验和技术能被参考和再利用。虽然现在获得信息的水平仍相当的简单，但对于很多制造商来说它还是很有价值的资产。过去，模具、工具和冲模工作时常需要选择一个CAM系统，该系统擅长加工型腔和型芯，但不能加工模具底座部分各部分，比如沟槽、流道、冷却管线、顶出装置和定位环等。模具制造商必须摸索用不适合这些特征的CAD系统试着制造这些部件，或者用一个独立的CAM系统为其编程。越来越多的CAM系统具有了能够满足模具制造商广泛需求的功能。鉴于时间压力，许多公司没有时候探究他们拥有的软件提供的所有工具。在许多情况下，能够显著缩短开发时间的软件工具并不起作用，而这只是因为使用者没有时间学习它们。通常，模具公司已有但没有利用的补充工具会使工作进程更加有效。以自动进给速率的最优化为例可能(能完成这个工作的)工具（早）已经（包含）在你的软件中了。该技术用多种方式让使用者获益，举例来说，它可以避免设备的磨损和断裂，能提供较好的表面质量，能够优化进给速度并最大程度的利用机床。最后，真正的价值可以用美元来衡量，（这些美元）是通过减少模具制造的时间（节约来）的。高速加工将高进给速率、高主轴转速、特种工具及特种工具运动结合起来，以产生更快的回转并获得好的表面光洁度。进给速度的最优化使得用户干同样工作时能采用最高效的、变化的进给速率，可以节省更多的时间、（减少了）刀具磨损并节约了资金。想确保你的软件投资的最大化依赖于卖给你软件的本地经销商，他们将帮助你最大程度的使用你购买的软件。好的经销商会快速给你指导并给你指明正确的方向。为了在高度竞争的环境中成功，模具制造商在决定使用哪一种软件之前，要在建立最有效率的程序和消除操作瓶颈方面投资。第二个难题聚集在型芯、型腔和电极的加工上。公司需要快递的加工生产，这些零件3D模型的设计能够在整个生产过程中节省时间。所以现存的刀具路径驱动器驱动刀具进入（工件）拐角，在拐角处刀具和材料的接触面积增大，从而使机床载荷显著提高。为了补偿这一缺陷，程序员被迫综合使用较小的刀具进给布长、较浅的切削深度、较慢的主轴转速以及进给速率。当然，这就造成了加工时间的延长和成本的提高。首先，确保系统可以处理翻译过来的几何图形。引入数据的再利用是操作过程中很重要的一部分。系统必须再利用那些可能创建在与之不同公差系统中的数据允许有小的但不会引起建模和加工系统冲突的数学错误。系统修复有拓补关系问题的几何图形的能力是提高生产能力的一个重要工具。（应该）将你的CAD/CAM投资向着开放型的解决方案发展。建立在通用几何建模引擎基础上的CAD/CAM系统能够100%的兼容和共享几何体，而且不用进行数据翻译。对模具制造商来说越来越重要的，且与CAD/CAM密切相关的另一个改进领域是支持协作的工作领域。摸具设计和制造的主要问题是由转包商锁承包的经常远离产品OEM。支持OEM、摸具设计者、制造者、独立的工具生产商之间的相互合作在速度和成本控制的全球化的商务环境中是非常重要的。通常这种合作关系得到支持很少，（因为）只是通过基本的数据传输方法、简陋的讨论问题方式以及实时的设计和模型实现的。而这正在改变。CAD/CAM软件在这一情节中起重要作用。模具生产商将会持续使用CAD/CAM软件包，不仅能够与相关部门的技术改进保持一致，而且能够促进自己成为新技术的采用者。利用前沿技术是非常重要的。再者，专业化是至关重要的。磨具制造过程是非常特殊的，同时又是一个由许多部分混合组成的，包括数据导入、分析、3D设计、2D绘图、2至5轴铣削、先切割、电火花加工以及数据输出。我们相信这些难题会被处理并（最终）被解决，（解决的方法）可以通过选择在整个过程有可行性经验的CAD/CAM供应商（来实现），包括发展前沿技术和提供优良的客户支持。在这点上，一种有效的技术支持对客户来说是非常重要的，即建立一个有效的循环机制：只有深知用户的日常需求才能把研究和开发导入正确的方向。这样，当选择CAD/CAM(系统)销售商时，要确定找以为愿意花时间理解你的公司面临的难题并且愿意同你密切合作来为你的公司找到最好方法的人。销售商应该同你密切联系以确保最新设备还有加工技术是可用的。要实现在最短时间内克服设计难题并(把方案)提供给客户，做适合正确的CAD/CAM投资是至关重要的。7、 高速加工和现代模具制造目前，采用高速切削生产模具已经成为模具制造的大趋势，在国外一些模具生产厂家，高速机床大面积取代电火花机床，高速切削大大提高了模具生产效率。机床企业瞄准模具生产企业，有的加工中心生产厂机床的60%以上卖给模具加工企业。高速切削逐渐取代电火花精加工模具在国外的模具制造企业已经普遍采用，高速切削生产模具已经成为逐渐模具制造的大趋势，大大提高了模具生产效率和质量。采用高速切削替代电火花生产模具，可以明显提高效率、提高模具精度、使用寿命长。1高速加工在模具制造中的应用（1）高速切削的优点： 1） 刀具的高转速和机床的高进给以及高加速度，大大提高金属切除率； 2） 高速切削减小切削力； 3） 高速切削热大部分由切屑带走，工件发热少； 4） 高速切削减少振动，提高加工质量；（2）高速加工应用于模具加工的效益 1） 快速粗加工和半精加工，提高加工效率； 2） 高速高精度精加工硬切削代替光整加工，表明质量高，形状精度提高，比EDM加工提高效率50%，减少手工修磨； 3） 硬切削加工最后成型表面，提高表面质量、形状精度，(不仅是表面粗糙度低，而且表面光亮度高)，用于复杂表面的加工更具优势； 4） 避免EDM加工产生的表面损伤，提高模具寿命20%； 5） 结合CAD/CAM技术快速加工电极，特别是形状复杂、薄壁类电极。（3）采用高速切削加工模具需要解决的问题在国内，由于资金、技术等方面的原因，应用高速切削生产模具还处于初期阶段。 还存在机床、刀具、工艺以及其他方面的一些问题需要逐步解决。 缺点是加工成本高，对刀具的使用有较高的要求，不能使用过大的刀具，要有复杂的计算机编程技术做支持，设备运行成本高。2.加工模具的高速加工机床 模具精加工和硬切削加工需要数控高速机床,模板、模架加工需要精密、高效数控机床等。许多机床企业瞄准模具生产，有的加工中心生产厂机床的60%以上卖给模具企业。模具行业今后几年年均有50亿元的固定资产投入，其中80%是购买模具加工设备，也就是说每年有40亿元人民币要购买金切机床。目前我国数控机床的平均利用率大约20%，高速机床的利用率35%。模具企业也有相当的单位购买高速机床，从600040000rmp的都有。（1）高速机床的技术参数要求 加工中心主轴大功率、高转速，满足粗精加工；精加工模具要用小直径刀具，机床一般要达到1500020000rmp。通常主轴转速在10000rpm以下的机床可以进行粗加工和半精加工，达不到精加工的精度；无法达到400m/min以上的切削速度。（2）五轴机床的应用增加趋势 1）加工路线灵活，表面形状复杂； 2）加工范围大，适合多种类型模具加工； 3）切削条件好，减少刀具磨损，提高刀具寿命；（3）购买CAD/CAM软件和高速机床配套据统计，每年有几十亿美元用于进口机床，大部分电加工机床和高速机床需要进口。3.高速切削模具的刀具技术 高速切削加工还需配备适宜高速切削的刀具。高速加工刀具材料的进展促使了高速加工的发展。硬质合金涂层刀具、聚晶增强陶瓷刀具使得兼顾高硬度的刀刃部和高韧性的基体成为可能。聚晶立方氮化硼(PCBN)刀片,其硬度可达35004500HV。聚晶金刚石(PCD)其硬度可达600010000HV。近年来德国SCS、日本三菱(神钢)及住友、瑞士山特维克、美国肯纳飞硕等国外著名刀具公司都先后推出了各自的高速切削刀具，不仅有高速切削普通结构钢的刀具,还有能直接高速切削淬硬钢的陶瓷刀具等超硬刀具,尤其是涂层刀具异军突起,在淬硬钢的半精加工和精加工中发挥着巨大作用。新刀具材料和刀具技术的出现已经使高速加工上的瓶颈问题不再会出现在刀具上。 但是，进口刀具的昂贵价格也阻碍高速切削模具的重要因素。 一般来说,刀具以及刀夹的加速度达到3g以上，刀具的径向跳动要小于0.015mm，而刀的长度不能大于4倍的刀具直径。根据SANDVIK公司的实际统计，在使用碳氮化钛(TICN)涂层的整体硬质合金立铣刀(58HRC)进行高速铣削时,粗加工刀具线速度约为100m/min,而精加工和超精加工时,其线速度超过了 280m/