机械毕业设计类-2文献综述.doc

嘉兴学院南湖学院毕业论文（设计）文献综述题目：拉钩的冷冲模设计系别：_机电工程系 专 业：机械设计制造及其自动化班级：_机械N061 学 号： 2006456790601学生姓名：潘晓慧一、 模具工业的分类我国模具设计与制造技术的发展经历了手工作坊制造阶段、工业化生产阶段 和现代化生产阶段伴随着计算机技术的快速发展，数字化、信息化 CADCAE/CAM技术和数控加工机床已普遍采用，模具产业正处于高速发展阶 段模具是制造业的重要基础工艺装备模具总体上可分为两大类：金属材料制 件成形模具，如冲压模具、锻造模具、压铸模具、挤压模具、拉丝模具、粉末冶 金模具等；非金属材料制件成形模具，如塑料注射模具、压铸模具、挤出模具，橡 胶制件、玻璃制件和陶瓷制件成形模具等模具的具体分类方法很多，如按模具 结构形式分，冲压模具可分为简单模、连续模和复合模，注塑模具可分为单分型 面和双分型面注塑模具等；按工艺性质分，冲压模具可分为冲孔模、落料模、拉 深模、弯曲模，塑模具可分为压塑模、传递模、注射模等l，J其中冲压模具、塑料模具、铸造模具、锻压模具、橡胶模具、粉末冶金模具、拉 丝模具、无机材料成形模具等是最主要的八大类，用于制造业中的儿乎所有产品 的生产。

⑺二、 模具工业的地位模具是以其特定的形状通过一定的方式使原材料成型随着社会的发展和科 技的进步，模具行业越来越被重视，模具技术在国民经济各个部门都得到广泛 的应用，它不仅与整个机械行业密切相关，而且与人们的生活密切相关模具工 业是国民经济的基础产业，是“百业之母”，是永不衰亡的行业，模具工业的发展水平标志着一个国家的工业水平 及产品开发的能力十五”规划指出，模具是生产各种工业产品的重要基础工 艺装备，国民经济的五大支柱产业一机械、电子、汽车、石化、建筑等都要求模 具工业的发展与之相适应模具因其生产效率高、产品质量好、材料消耗低、操作简单、生产过程易于 实现机械化与自动化、生产成本低而获得广泛应用，利用模具可以加工出薄壁、 重量轻、刚性好、形状复杂的零件；产品质量有模具保证，具有一模一样的的特 点；这是其它加工制造业所无法完成的；模具是现代工业，特别是汽车、摩托车、 航空、仪表、仪器、医疗器械、电子通信、兵器、家用电器、五金工具、日用品 等工业必不可少的工艺装备据资料统计，利用模具制造的零件数量，在飞机、 汽车、摩托车、拖拉机、电机、电器、仪器仪表等机电产品中占80%以上；在电 脑、电视机、摄像机、照相机、录像机等电子产品中占85%以上；在电冰箱、洗 衣机、空调、屯风扇、自行车、手表等轻工业产品中占90%以上；在子弹、枪支 等兵器产品中占95%以上；在日用金属产品中占95%以上。

可见，研究和发展 模具技术，对于促进国民经济的发展具有特别重要的意义目前，模具技术已成 为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一⑵起步到现在，我国模具工业经历了半个多世纪的发展，己有了较大的提高， 与国外的差距正在进一步缩小而中国模具对世界的影响也在不断扩大，主要表 现在以下几点：1、 ISTMA和FADMA及其他国家的模协和有关国际组织已越来越重视中 国模协，他们邀请中国模协出席国际会议和参加国际行业活动越来越多，他们到 中国来考察和交流也越来越多，中国模具己经成为国际模具中的一个不可忽视 的力量2、 随着国际交往的口益增多和外资（包括港资、合资）在中国模具行业的投 入日渐增加，中国模具正表现得越来越融入世界，并巳逐步与国际接轨，三资企 业己对中国模具的发展作出了很大贡献，中国模具和世界模具己越来越密不可 分3、 无论是出口还是在中国国内使用，中国模具己经为境外企业和境内三资企 业降低了不少生产成本，也就是说，为世界的进步做出了一些贡献，而且这一贡 献将随着中国模具的进一步发展而不断增大中国模具与世界正在实现共赢4、 由于中国的过去、现在和不久的将来一直有较为优秀且丰富和廉价的人 力资源、庞大的市场及其他许多有利条件，外资在中国模具中已经并旦将进一步 占据越来越重要的地位，中国已成为承接工业发达国家模具业转移的良好目的 地，确实加速了世界模具产业的转移，从而也为通过这种转移而使工业发达国家 向更高层次发展做出了贡献。

5、 中国庞大的模具市场促进了世界模具的发展从上述情况来看，中国模具确实已经与世界模具密不可分，而且中国模具在 世界模具中的地位将会越来越重要，其影响也会越来越大中国模具加速融入世 界并实现国际共赢的局面将会进一步发展下去在当今的信息社会和世界经济进 一步全球化的发展过程中,世界在促进中国模具的发展，中国模具也正在并将进一 步促进世界的发展⑼三、我国模具工业的现状模具属于边缘科学，它涉及机械设计制造、塑性加工、铸造、金属材料及其 热处理、高分子材料、金属物理、凝固理论、粉末冶金、塑料、橡胶、玻璃等诸 多学科、领域和行业从中国模具工业协会获悉，近年来在国民经济中占有重要地位的模具工业得 到了迅速发展模具是工业生产的基础工艺装备在电子、汽车、电机电器、仪表、 家电和通讯等产品中，一般的零部件都依靠模具成型国民经济的五大支柱产业, 机械，电子、汽车、石化、建筑都要求模具工业的发展与之相适应，模具是“效 益放大器”，用模具生产的最终产品价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百 倍模具生产水平的高低，己成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志, 在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。

因此，振兴和发展 我国的模具工业,日益受到人们的重视和关注国务院颁布的《关于当前产业政策 要点的丸定》也把模具列为机械工业改造序列的第一位、生产和基本建设序列的 第二位由于我国模具工业发展迅速，前景广阔，国内外模具及模具加工设备厂 商已普遍看好中国市场纵观我国的模具工业，既有高速发展的良好势头，又存 在精度低、结构欠合理、寿命短等一系列不足，无法满足整个工业迅速发展的迫 切要求⑶近年来，我国模具工业的迅速发展是大家有目共睹的，中国模具工业的现状大致可以从以下3个方面来讲:1、 模具的产值与出口量增长明显从整体情况来看，我国巳经步入模具工 业大国之列，但是距模具强国还有相当差距2、 模具制造水平不断提高近几年，以大型、精密、复杂、长寿命模具为 代表的、技术含量较高的中高档模具的比重进一步提高，现在中高档模具所占比 重已经达到35%以上模具的设计和制造水平也有了很大的发展，很多先进的 模具设计与制造技术在我国的模具企业中得到应用，如CAD/CAE/CAM等计算 机辅助技术、高速加工技术、热流道技术、气辅技术、逆向工程等新技术得到广 泛应用，ERP、PDM等信息化管理技术正得到积极推广，这些先进技术的应 用和信息化管理的实施极大地提高了模具企业的生产效率，缩短了生产周期。

3、 我国模具行业已经形成了自己的骨干队伍目前，我国约有模具生产厂 点3万余家，从业人员100余万人，在各个模具行业的骨干企业队伍中也涌现 出了本行业的龙头企业他们的生产装备先进，生产达到了一定规模，技术水平 较高，而且产品具有自己的特点［10］目前，中国约有模具生产厂2万余家，从业人员50多万人，全年模具产值 达450亿元人民币以上近年来，模具行业结构调整步伐加快，主要表现为大型、 精密、复杂、长寿命模具和模具标准件发展速度高于行业的总体发展速度；塑料 模和压铸模比例增大"面向市场的专业模具厂家数量及能力增加较快随着经济 体制改革的不断深入，“三资”及民营企业的发展很快［5-在模具产值产量和进出口迅速发展的同时，近年来中国在模具行业技术进 步和模具水平的提高方面也取得了可喜的成绩现在，我国已能生产精度达到详 的多工位级进模，寿命可达亿冲次以上个别企业生产的多工位级进模己可在次 的高速冲床上使用，精度可达林在大型塑料模具方面，我国已能生产英寸大屏 幕彩电和英寸背投式电视的塑壳模具、大容量洗衣机全套塑料件模具以及汽车保 险杠、整体仪表板塑料模具等在精密塑料模具方面，我国已能生产照相机和手 机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及精度达林的腔塑封模具等，精度达到林 的光盘模也已能够生产了。

塑料模具的热流道和气辅等技术水平不断提高在大 型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模、汽车后桥齿轮 箱压铸模以及汽车发动机壳体的铸造模具等在汽车覆盖件模具方面，国内已能 生产中档新型轿车的覆盖件模具，高档轿车的部分覆盖件模具也已能够生产了 子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出成形模、精铸或树脂快速成 型拉延模等，也已达到相当高的水平，制造出来的模具可与进口模具媲美国内 生产的最大模具单套重量已超过loot我国模具企业CAD、CAM、CAE、CAPP、PDM、 PLM、ERP等数字、化信息化技术的使用面正在不断扩大，水平也在不断提高中国模具工业产值仅次于日本和美国，排在世界前三位中国经济的高速发 展同样对模具工业提出了越来越高的要求，也为其发展提供了巨大的空间现今, 国内的模具生产厂家已增至2万余家，模具制造从业人员已超过50多万人， 模具的年产值达到534亿元人民币近10年来，国内模具在数量、质量、技术 等方面有了很大的跨跃；现正以每年15 %左右的增长速度稳步发展［4：四、现代模具设计与制造方法现代模具制造业已成为技术密集型和资金密集型的产业，它与高新技术已 形成相互依托的关系。

一方面，模具是直接为高新技术产业化服务的不可缺少的 装备另一方面，模具生产本身又大量采用高新技术及装备，因此，模具制造己 成为高新技术产业的重要组成部分模具成形零件时实现快速、优质、低耗是国 家可持续发展战略的要求［7］我国模具制造技术发展迅速，逐渐由单一、具体、细节的设计及各道工序的 加工过程向设计、制造技术的系统化、集成化过程转变，己成为现代先进制造技 术的重要组成部分1、模具CAD/CAE/CAM技术：以三维造型为主的模具设计、制造、工艺信息 的数字化传递及转换所形成的CAD/CAE/CAM 一体化技术在我国已大量推广应用 例如，汽车大型覆盖件模具已普遍应用CAD/CAM技术，实现了模具设计、制造、 冲压一体化、数控编程和数控加工实现了 DNC,计算机软硬件配置已接近国际水 平；在塑料模具方面也己广泛应用CAD/CAE/CAM技术，多项国内自主开发的软件 推广之中，如北航华正的CAXA软件系列和华中理工大学的HSC2. 0等；在压铸模 方面，CAD/CAM同样得到了广泛应用，并已开始应用CAE软件进行浇道系统和工 艺参数等方面的优化分析2、模具先进制造工艺及装备：模具由功能件和支持件组成。

在塑料模和压 铸模中，功能件为型腔和型芯，在锻模中为型腔，在冲压模具中为型孔和冲头, 支持件一般为标准件，因此，模具加工的主要部件可分为两类，即型腔，型芯加 工和型孔加工1) 高速铢削加工高速铢削加工在模具制造中具有以下特点：高效，高速铳削加工的主轴转速 一般为15000-40000r/niin,最高可达100000r/mino切削钢时，其切削速度约为 400m/min,比传统的铳削加工高5~10倍；在加工型腔模时与传统的加工方法相 比起效率提高4-5倍；与完全采用EDM加工相比，其加工速度提高了 4-8倍；高 精度，一般加工精度为10〃口，有的精度更高；高表面质量，由于高速铢削的工 具温度小，姑表而没有变质层及微裂纹，热变形也小最好的表面粗糙度R小于 l//m；可加工高硬材料，可饨削50、54HRC2) NCEDM 加工NCEDM的多轴联动控制、电极自动交换、C轴加工、数控摆动等功能能完成 各种复杂型腔的精密加工，采用自适应控制、模糊控制、各种专家系统、新型脉 冲电源灯优化加工状态，自动完成全部加工过程NCEDM在中小型腔模、复杂精 密型腔模等加工方。