2021年材料成型与控制工程的模具制造技术论文

1、材料成型与控制工程的模具制造技术论文 模具素有“工业之母”的美称，其在各行各业都有着广泛的应用。随着我国经济的快速发展以及工业实力的快速提升，对于模具的需要也越来越多，做好模具的 _已经成了经济发展的重要保障。为确保模具的机械 _质量，应当积极做好各种新技术、新工艺的引进和应用，做好模具 _工艺的优化，通过对模具 _中的 _设备、 _工艺以及材料等各个环节做好优化，从而最大限度的提升模具的 _质量与 _效率。 材料成型；控制工程；模具；制造技术 ：模具在工业成型领域有着极为广泛的应用，现今其多通过数控 _设备来完成制备，随着工业的发展对于模具的 _精度要求越来越高，为确保模具的 _质量除了做好

2、模具 _工艺的编制和刀具的控制外还应当积极做好模具 _设备的应用。现今，隨着各种模具 _设备应用的增多，做好模具 _设备在模具 _的应用对于提升模具的 _质量和 _效率有着极为重要的意义。 模具行业的产品属于生产过程中的中间产品，其需求依赖于下游各行业的发展需求，因此，世界经济的发展对模具行业的发展有着重要的作用。从 xx 年起世界模具业一直处于稳步上升态势，到 xx年市场规模为 1025 亿美元，xx 年为 1070 亿美元。预计到 xx 年将在 1200 亿美元左右。 近年来，随着汽车、消费电子、家用电器等行业的快速发展，我国模具制造规模日渐增大。我国国家 _的数据表明，近 10 年来，除

3、 xx 年受国际 _影响增速有所下滑外，中国模具工业一直保持着快速发展的态势。我国模具的制造能力已从 _开放初期的数十亿元增加到xx年的2100亿元，从业人员从几万人增加到百万人，其中销售额超过 1700 亿元，xx-xx 年行业总产值年均增速保持在20% 以上。我国模具行业的不但基本满足我国制造业对模具数量、品种和质量的要求，而且具备了几乎所有模具品种的批量出口能力 xx年我国的模具出口额达到 50.8 亿美元。 塑料模具是模具行业的重要组成部分，主要包括注塑成型模具、挤出模具、吹塑模具、吸塑模具、吸附模具、发泡模具、搪塑模具等模具类型，并被广泛应用于家电、汽车、铁路交通、 _ _、军工等领

4、域的塑料零件生产。随着汽车、家电、电子通信行业的迅速发展，塑料模具具有良好的发展前景。据中国模具工业协会统计，我国塑料模具销售总额占整个模具市场销售总额的 45% 左右，塑料模具销售额由 275 亿元增长至 735 亿元，年复合增长率约 12%。 在模具的 _过程中对于模具 _质量的影响根据其影响途径大致可以分为三个主要的方面：人为因素、机械 _设备因素以及 _工艺等。通过对模具 _缺陷的影响因素进行统计分析后发现，人为因素和模具 _工艺和 _程序所导致的模具 _质量问题占据着整个影响因素的近 9 成。现今，随着各种高速 _设备应用的增多，做好高速 _设备在模具 _的应用对于提升模具的 _质量

5、和 _效率有着极为重要的意义。 目前制造行业出现了前所未有的繁荣，促进了工业的整体进步与发展，其中材料成型与控制工程模具开始引发人们的 _，人们不仅 _这方面人才的培养，同时还将目光聚焦在了该领域出现的新技术与新工艺上。 3.1高速 _在模具 _中的应用要点分析 在模具的高速 _中模具的 _效率和 _质量都会得到较大的提升，但是其对于 _工艺的要求也越发严格。高速 _在模具 _应用中要求更高的过切保护，在模具 _工艺的编制中应当加强 CAD/CAM 技术的应用，通过更多的仿真模拟来确保高速 _的 _质量。此外，在模具的高速 _工艺编制中，应当对模具的几何结构有着一个清晰的认识并对 _过程中所需

6、要的各种刀具有着深入的了解，以便能够对高速 _中所使用的刀具和 _工序进行合理的安排，并在 _工艺的编制中注意做好过切的防护及模具高速 _轨迹的连续性和光滑性。 在模具高速 _的过程中会涉及到多种刀具的应用，为确保模具高速 _的效率和安全性应当选用硬质合金刀具，硬质合金刀具具有良好的机械性和热稳定性，硬质合金刀具除了采用硬质合金材料制备外普遍在刀具的表面覆盖有一层氮化钛或是氮化铝钛材质的涂层，这一技术的应用使得硬质合金刀具在模具高速 _的过程中取得了良好的 _特性。在模具高速 _还需要注意做好对于刀具参数的选择，以圆刀片和球头铣刀为例，在刀具的选取中应当注意有效刀具直径的选取，在模具高速 _刀

7、具的使用中对于主副切削刃连接处应当修圆或是导角从而增大硬质合金刀具的刀尖角，避免在模具高速 _中刀尖处过热磨损，对于模具高速 _所使用刀具的选取应当充分结合模具材料及 _工艺进行选取。在模具高速 _的过程中现今多采用的是硬质合金刀具，为增强刀具的使用寿命，在刀具的选取上在确保模具高速 _安全和 _要求前提下尽量缩短所使用刀具的悬伸，刀具刀体 _要具有良好的韧性以增强硬质合金刀具的刚性。在模具高速 _的过程中为确保模具高速 _的 _质量还应当注意做好对于夹具的选取，模具高速 _能够极大缩短模具 _时间的同时也对 _工艺和 _方法提出了更高的要求，以某模具的 _为例，其在对模具进行高速 _时所耗时

8、间仅为 1 小时，而对于模具的装夹则需要耗费 30 分钟以上，这种装夹缺陷极大的影响了模具高速 _的 _效率，为提高模具高速 _的 _效率和 _质量可以通过使用夹具配合模具的 _方式，比如说在模具上加装定位销的方式来对其进行定位或是在夹具中加设直角边基准的方式来实现模具的定位，通过上述方式在解决了模具高速 _中对于模具装夹定位的问题外还能够有效的提高模具的 _质量和 _效率。这是由于模具的 _精度减小和模具 _的后续累积误差，通过对模具装夹效率和装夹精度的改善从而有效的提升了模具高速 _的 _效率和 _质量。 在高转速方面，现今在高速 _设备中随着电主轴设备的发展成熟，电机主轴的转速也在飞快的

9、提升，通过高转速、高进给以及小直径刀具的结合将会使得高速 _发挥出良好的 _效果。在模具的 _过程中为考虑 _效率问题应当尽量在高速 _设备上对模具进行一次 _成型，以降低模具粗、精 _之間因模具转换所带来的精度和 _效率以及 _设备等方面的问题。 在模具的 _过程中为考虑 _效率问题应当尽量在高速 _设备上对模具进行一次 _成型，以降低模具粗、精 _之间因模具转换所带来的精度和 _效率以及 _设备等方面的问题。为了使模具能够在高速 _设备上完成对于模具的粗、精一体化 _，在高速 _的过程中应当尽量选择高转速和高扭矩的主轴电机从而使得不同直径的刀具在主轴应用中更富有弹性。此外，在高速 _中做好

10、刀具和刀柄的选配将会使得 _后的模具获得较高的 _精度和表面光洁度，此外，还能够有效的降低高 _的时间并提高模具的使用寿命。 3.2激光叠加技术的应用 上世纪八十年代， _利用薄片叠加法制造出了拉伸膜，并于九十年代初，进一步推出了模具的激光叠加制造法，基于这一方法的模具制造原理为，利用激光对薄板进行切割操作，并将切割后的多层薄板叠加，使其形状逐渐变化，进而获得所需模具的三维形状。目前，激光叠加技术在模具制造方面已进入到试用阶段，基于这一技术制造的凹凸模具具有较高的质量，且切割厚度大都在 12mm 左右， _尺寸的精度也高达 0.01m。在经过激光切割处理后，模具切口表层将产生一个 0.1-0.

11、2mm 且硬度为 800HV 的硬化层，这一硬化层的主要作用为，对厚度为 1mm 的钢板进行冲裁，而仅凭自冷硬化层便能够完成对 1000 件 1mm 厚钢板的冲压。值得一提的是，如果在经过激光切割后再进行淬火操作，冲压的数量可高达 3-5 万件。对基于激光叠加的模具制造进行分析可知，因各个薄板间的连接较为简单，因此，可借助叠加法来进一步制成冲模，进而降低成本并缩短生产周期，提高经济效益。激光叠加技术在模具制造领域中的另一突出应用还体现在基于激光切割与模具 CAD 结合的 CAD/CAM 系统方面，利用这一系统，能够实现板料切割的柔性制造，对于小批量、多品种的模具生产具有较强的适应性。 3.3快

12、速成型制造技术的应用 快速成型制造技术是 20 世纪 80 年代末出现的一项制造技术，现阶段，该技术已发展了十余种工艺形式，其中，以激光技术为依托的一类典型技术变式选择性激光烧结技术。这一技术在模具制造中的应用方法为，将激光器作为能量源，借助红外激光束使蜡、金属、陶瓷和塑料等相关物质的粉末能够均匀地在平面上烧结，在计算机控制下，赋予扫描器一定速度和能量密度，使其按照分层面的数据进行扫描。激光扫描的区域，粉末则会被烧结从而形成具有一定厚度的实体片层，而未被扫描的区域仍然以松散的粉末状态呈现。此时，通过对物体截层厚度进行判断来操作工作台的升降，而后，当铺粉滚筒将粉末予以铺平后，方由激光器展开新一层

13、的扫描。反复进行上述操作，直到将全部层面扫描为止。最后，将多余粉末予以去除，经过打磨烘干等相关处理后得到模具。 做好模具机械 _中的精度提升可以从以下几个方面入手：（1）做好对于机械 _工艺的优化。（2）选用合适的机械 _辅助工具。（3）做好对于模具数控 _设备的精度优化。 _工艺是模具 _质量的重要保证，在模具的机械 _过程中合理的选择 _进给速度、 _进给量、刀具类型以及主轴转速等的多项 _参数。模具机械 _设备的优化主要是需要加强对于 _设备精度的调整以最大限度的降低 _设备的误差对于模具机械 _精度的影响，从而确保模具的 _质量。在模具的机械 _中由于需要 _的机械种类众多加之模具所使

14、用的材质的不同，为确保模具的 _质量应当针对模具 _的实际具体情况对 _工艺及 _机械进行合理化的选取，通过选择适当的 _手段，在确保模具 _质量的前提下最大限度的提升模具的 _效率。此外，为最大限度的降低人为因素对于模具 _质量的影响，需要加强对于模具机械 _人员的业务培训，提升模具机械 _工作人员的机械水平。据统计，模具 _中所出现的 _误差多数是由 _操作人员失误所造成的。因此，在模具的机械 _中应当对人员的操作培训引起足够的重视。 文章在分析模具 _质量各影响因素的基础上对 _技术的特点以及其在模具 _应用中需要注意的问题进行了分析介绍。为确保模具的机械 _质量，应当积极做好各种新技术

15、、新工艺的引进和应用，做好模具 _工艺的优化，通过对模具 _中的 _设备、 _工艺以及材料等各个环节做好优化，从而最大限度的提升模具的 _质量与 _效率。 ： 1陈红.材料成型及控制工程专业人才培养模式J.山东工业技术.xx（04）. 2王烨鹏.材料与材料成型技术的探讨与研究J.科技创新与应用.xx（08）. 3苏钰，董万鹏，刘淑梅.材料成型及控制工程专业英语教学实践与思考J.课程教育研究.xx（25）. 4张晓娟.材料成型及控制工程专业实践教学研究与探索J.教育教学 _.xx（10）. 5陈翠欣，薛海涛，丁俭，李永艳，李宝娥，李海鹏.材料成型专业实用型人才教学模式探讨J.科技创新导报.xx（35）. 6姜巨福.在材料成型及控制工程专业实施模块化培养的必要性J.科技创新导报.xx（02）. 模板,内容仅供参考