【正文】 ，僅次于日本和美國(guó)。 近年來(lái)，外資對(duì)我國(guó)模具行業(yè)投入量增大，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家將模具向我國(guó)轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)進(jìn)一步明朗化，我國(guó)模具行業(yè)迎來(lái) 新一輪的發(fā)展機(jī)遇的同時(shí)，也將面臨巨大的挑戰(zhàn) .目前我國(guó)存在一方面模具產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，一方面模具技術(shù)人員短缺的問(wèn)題，這在一定程度上影響了國(guó)內(nèi)模具企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量。為解決這一問(wèn)題，模具技能型人才的培養(yǎng)是關(guān)鍵，模具制造技術(shù)現(xiàn)代化是模具工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)正不斷向傳統(tǒng)制造技術(shù)滲透、交叉、融合，對(duì)其實(shí)施改造，形成先進(jìn)制造技術(shù)。 為了適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)中多品種、小批量生產(chǎn)的需要，加快模具的制造速度，降低模具生產(chǎn)成本，開(kāi)發(fā)和應(yīng)用快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視。目前， 快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)主要有低熔點(diǎn)合金制模技術(shù)、鋅基合金制模技術(shù)、環(huán)氧樹(shù)脂制模技術(shù)、噴涂成形制模技術(shù)、疊層鋼板制模技術(shù)等。應(yīng)用快速經(jīng)濟(jì)制模技術(shù)制造模具，能簡(jiǎn)化模具制造工藝、縮短制造周期（比普通鋼模制造周期縮短 70%至 90%）、降低模具生產(chǎn)成本（比普通鋼模制造成本降低 60%至 80%），在工業(yè)生產(chǎn)中取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)提高新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)速度，促進(jìn)生產(chǎn)的發(fā)展有著非常重要的作用。 經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，模具水平有了較大提高。在塑料管件模具方面已能生產(chǎn)19 萬(wàn)噸，上規(guī)模，高水平的企業(yè)越來(lái)越多！由于他的抗腐蝕、廉價(jià)等優(yōu)秀品質(zhì)， 被應(yīng)用于我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域。精密塑料模具方面，已能生產(chǎn)醫(yī)療塑料件模具、多型腔小模數(shù)齒輪模具及塑封模具。所生產(chǎn)的這類塑件的尺寸精度、同軸度、跳動(dòng)等要求都達(dá)到了國(guó)外同類產(chǎn)品的水平。還能生產(chǎn)厚度僅為 的一模兩腔的航空杯模具和難度較高的塑料門窗擠出模等等。注塑模型腔制造精度可達(dá) ，表面粗糙度 微米 ，模具質(zhì)量、壽命明顯提高了，非淬火鋼模壽命可達(dá) 10 至 30萬(wàn)次，淬火鋼模達(dá) 50 至 1000 萬(wàn)次，交貨期較以前縮短，但和國(guó)外相比仍有較大差距。 成型工藝方面，多材質(zhì)塑料成型模、高效 多色注射模、鑲件互換結(jié)構(gòu)和抽芯脫模機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新方面也取得較大進(jìn)展。氣體輔助注射成型技術(shù)的使用更趨成熟，如青島海信模具有限公司、采用內(nèi)熱式或外熱式熱流道裝置，少數(shù)單位采用具有世界先進(jìn)水平的高難度針閥式熱流道模具。但總體上熱流道的采用率達(dá)不到 10%，與國(guó)外的 50%至武漢工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 4 80%相比，差距較大。雖然如此，我國(guó)的 模具設(shè)計(jì)制造能力與市場(chǎng)需要和國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有較大差距。這一些主要表現(xiàn)在高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具及高精度沖模方面，無(wú)論在設(shè)計(jì)還是加工工藝和能力方面，都有較大差距。轎車覆蓋件模具，具有設(shè)計(jì)和制造難度大，質(zhì)量和 精度要求高的特點(diǎn)，可代表覆蓋件模具的水平。雖然在設(shè)計(jì)制造方法和手段方面基本達(dá)到了國(guó)際水平，模具結(jié)構(gòu)周期等方面，與國(guó)外相比還存在一定的差距 國(guó)外方面： 我國(guó)模具生產(chǎn)廠中多數(shù)是自產(chǎn)自配的工模具車間（分廠），自產(chǎn)自配比例高達(dá) 60%左右，而國(guó)外模具超過(guò) 70%屬商品模具。專業(yè)模具廠大多是“大而全”、“小而全”的組織形式，而國(guó)外大多是“小而?！?、“小而精”。國(guó)內(nèi)大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的模具占總量比例不足 30%，而國(guó)外在 50%以上。 2021 年，我國(guó)模具進(jìn)出口之比為 比 1，進(jìn)出口相抵后的凈進(jìn)口額達(dá) 億美元，為世界模具凈進(jìn)口量最大的國(guó)家。 注塑成型是最大量生產(chǎn)塑料制品的一種成型方法，二十多年來(lái)，國(guó)外的注塑模CAD 技術(shù)發(fā)展相當(dāng)迅速。 70 年代已開(kāi)始應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)熔融塑料在圓形、管形和長(zhǎng)方形型腔內(nèi)的流動(dòng)情況進(jìn)行分析。 80 年代初，人們成功采用有限元法分析三維型腔的流動(dòng)過(guò)程，使設(shè)計(jì)人員可以依據(jù)理論分析并結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)，在模具制造前對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)和修改，以減少試模時(shí)間，提高模具質(zhì)量。近十多年來(lái)，注塑模 CAD 技術(shù)在不斷進(jìn)行理論和試驗(yàn)研究的同時(shí)，十分注意向?qū)嵱没A段發(fā)展，一些商品軟件逐步推出，并在推廣和實(shí)際應(yīng)用中不斷 改進(jìn)。 本課題研究的只要內(nèi)容 在鞏固機(jī)械類基礎(chǔ)課和專業(yè)課的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)和初步掌握按鈕模具的設(shè)計(jì)方法和原理，利用 UG NX 三維 CAM 軟件，設(shè)計(jì)一個(gè)給定的按鈕零件的模具分型面與模具，并對(duì)模具的材料與結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析計(jì)算，確定模具制造工藝與模具材料及結(jié)構(gòu)尺寸，在設(shè)計(jì)分型面后，制定三維數(shù)控加工方案，設(shè)計(jì)加工路線，選取合理的切削要素，進(jìn)行CAM 軟件中進(jìn)行加工仿真，最后得到數(shù)控加工程序。分階段完成調(diào)研，方案論證，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算與分析， UG NX 三維建模，畢業(yè)設(shè)計(jì)論文寫與整理工作，通過(guò)本課題的設(shè)計(jì)與研究，了解零件模具 的一般設(shè)計(jì)方法與制造工藝，學(xué)習(xí) UG NX 三維 CAM 的操作使用與設(shè)計(jì)思想，掌握綜合運(yùn)用所學(xué) UG NX，機(jī)械原理，機(jī)械設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造等知識(shí)的能里和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)勇于實(shí)踐，開(kāi)拓創(chuàng)新的精神。 通過(guò)本課題的研究與設(shè)計(jì)，我了解了工藝工裝設(shè)計(jì)的全過(guò)程，學(xué)會(huì)綜合應(yīng)用所學(xué)的機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、制造工藝學(xué)等知識(shí)解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，拓寬了在注塑零件的工藝與模具設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，進(jìn)一步熟悉了 UG NX 軟件，提高了綜合工程素質(zhì)，培養(yǎng)了我自學(xué)、勇于實(shí)踐、開(kāi)拓創(chuàng)新的精神，由于這是我們初次接觸模具的相關(guān)知識(shí)，武漢工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 5 本畢業(yè) 設(shè)計(jì)課題的模具設(shè)計(jì)存在一些考慮不周到不完善的地方，希望各位老師給予寶貴的意見(jiàn)與指導(dǎo)。 未來(lái)五年模具產(chǎn)品發(fā)展的 趨勢(shì)及 重點(diǎn) 趨勢(shì) 模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價(jià)格低”的要求服務(wù)。達(dá)到這一要求急需發(fā)展如下幾項(xiàng)： 全面推廣 CAD/CAM/CAE 技術(shù) 模具 CAD/CAM/CAE 技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步，普及 CAD/CAM/CAE 技術(shù)的條件已基本成熟，各企業(yè)將加大 CAD/CAM 技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度；進(jìn)一 步擴(kuò)大 CAE 技術(shù)的應(yīng)用范圍。計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正使CAD/CAM/CAE 技術(shù)跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個(gè)行業(yè)中推廣成為可能，實(shí)現(xiàn)技術(shù)資源的重新整合，使虛擬制造成為可能。 高速銑削加工 國(guó)外近年來(lái)發(fā)展的高速銑削加工，大幅度提高了加工效率，并可獲得極高的表面光潔度。另外，還可加工高硬度模塊，還具有溫升低、熱變形小等優(yōu)點(diǎn)。高速銑削加工技術(shù)的發(fā)展，對(duì)汽車、家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向發(fā)展。 模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng) 高速掃描 機(jī)和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退璧闹T多功能，大大縮短了模具的在研制制造周期。有些快速掃描系統(tǒng)，可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上，實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)生成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序、不同格式的 CAD 數(shù)據(jù)，用于模具制造業(yè)的“逆向工程”。模具掃描系統(tǒng)已在汽車、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用，相信在“十五”期間將發(fā)揮更大的作用。 電火花銑削加工 電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù)，這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù)，它是有高速旋轉(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，這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展。國(guó)外已有使用這種技術(shù)的機(jī)床在模具加工中應(yīng)用。預(yù)計(jì)這一技術(shù)將得到發(fā)展。 提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度 我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度正在不斷提高，估計(jì)目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率已達(dá)到30%左右。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家一般為 80%左右。 武漢工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 6 優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù) 選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用相應(yīng)的表面處理技術(shù)來(lái)提高模具的壽命就顯得十分必要。模具熱處理和表面處理是否能充分發(fā)揮模具鋼材料性 能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。模具熱處理的發(fā)展方向是采用真空熱處理。模具表面處理除完善應(yīng)發(fā)展工藝先進(jìn)的氣相沉積 (TiN、 TiC等 )、等離子噴涂等技術(shù)。 模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的發(fā)展 這是我國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)。模具自動(dòng)加工系統(tǒng)應(yīng)有多臺(tái)機(jī)床合理組合；配有隨行定位夾具或定位盤；有完整的機(jī)具、刀具數(shù)控庫(kù)；有完整的數(shù)控柔性同步系統(tǒng)；有質(zhì)量監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。 重點(diǎn) 大型及精密塑料模具 塑料模具占模具總量近 40%，而且這個(gè)比例還在不斷上升。塑料模具中為汽車和家電配套的大型注塑模具，為集 成電路配套的精密塑封模具，也電子信息產(chǎn)業(yè)和機(jī)械及包裝配套的多層、多腔、多材質(zhì)、多色精密注塑模，為新型建材及節(jié)水農(nóng)業(yè)配套的塑料異型材擠出模及管路和噴頭模具等。目前雖然已有相當(dāng)技術(shù)基礎(chǔ)并在快速發(fā)展，但技術(shù)水平與國(guó)外仍有較大差距，總量也供不應(yīng)求，每年進(jìn)口幾億美元，“十一五”期間應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展。 其他高技術(shù)含量的模具 其他高技術(shù)含量的模具占模具總量近 8%的壓鑄模具中，大型薄壁精密壓鑄模技術(shù)含量高，難度大。鎂合金壓鑄模和真空壓鑄成形模目前雖然剛起步，但發(fā)展前景好，有代表性。子午線塑膠輪胎模具也是 發(fā)展方向，其中活絡(luò)模技術(shù)難度最大。與快速成型技術(shù)相結(jié)合的一些快速制模技術(shù)及相應(yīng)的快速經(jīng)濟(jì)模具具有很好的發(fā)展前景。這些高技術(shù)含量的模具在“十一五”期間也應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展。 武漢工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 7 2 零件的工藝設(shè)計(jì) 、凹模尺寸的確定 結(jié)合該模具的特點(diǎn)，工作零件的形狀相對(duì)復(fù)雜，適宜采用數(shù)控機(jī)床 3 軸加工。凹模的加工較凸模困難，所有的凹模孔均在同一凹模板上，宜于選取凹模板為制造基準(zhǔn)件。 由于零件是小于 500*500 的所以屬于中小型零件，長(zhǎng)寬不超過(guò)零件的 60%,高度不高于零件的 10%， 可以得到凸凹模的基本尺寸如下： 凸 模和凸凹