关于模具设计和加工技术的发展方向研究

周学军

摘 要：对于模具制造技术来讲，有许多加工方式，其中最为重要的要数电加工以及金属切削加工方式。随着我国的社会经济的不断发展，模具制造业也得到了广泛的发展，但是在技术发展上却出现了参差不齐的现象，一些企业已经进入到了计算机发展阶段中，同时还有一些企业则依然停留在手工机械化阶段。就目前来说，最主要的就是数字控制阶段，基于此本文针对模具设计与加工技术进行了简要阐述，并提出几点个人看法，仅供参考。在磨具开发制造中模具设计有着十分重要的影响。且从模具设计技术的本质上来将，主要是根据设计人员的经验积累与专业水平来实现发展的。尤其是当计算机辅助设计技术被广泛应用以来，已经受到了人们的广泛好评，并已经呈现出了逐渐壮大的发展趋势。在一些发达国家中已经实现了从二维设计到三维设计，而我国的一些企业还依然停留在了二维设计上，因此就必须要不断进行钻研与发展，促进我国模具行业的快速发展。

关键词：模具设计；加工设计

一、模具设计

随着模具计算机辅助工程分析技术的不断发展，很多企业也开始运用这一技术，它可以有效缩短模具的制造时间，提高模具的质量。在西方发达国家中已经将CAD技术从二维层面上发展到了三维设计上，而我国在此项内容上一些企业还依然停留在了二维设计上。此外在国外中CAE软件的应用十分普遍，而我国在此项技术的应用上还相对较少。因此对于模具的设计工作来说，CAD与CAE软件还可以在以下几个层面上实现发展。首先可以运用到模具设计资料库与知识库系统中去、完成工程的规划工作与设计方案等工作。其次是可以运用此种软件可以增强设计的智能化与集约化水平，扩大其功能，以此来满足模具的发展。除了运用CAD/CAD技术以外，CAPP技术也被运用到了我国的模具设计企业中去了，但是由于我国大部分的模具属于单件生产模式，因此在其工艺规程上与批量生产存在着一定的差别，这样也就造成了CAPP技术的实施存在一定的难度，所以想要运用好这一技术，就要求模具企业要不断加强自身的设计能力与开发能力，坚持做好CAPP技术的推广与应用工作。此外随着时代的不断发展，基于知识的工程技术也受到了人们的广泛关注，其已经成为了促进工程设计工作智能化的重要渠道之一，KBE技术作为一种全新的设计智能化发展道路，对模具的未来发展有着极为重要的影响。

二、模具加工技术

从目前的发展上来看，我国的模具被分为了众多分类，所以不同类型的模具有着各自不同的加工技术，就算是同类型的模具也可以采用不同的加工方式来完成。因此在加工技术上来讲，主要分为了精密铸造以及电火花加工等多种复合加工方式。数控技术与计算机技术的不断发展，在模具加工工作上也得到了广泛的运用。随着产品的多样化与个性化发展，其更新换代的速度也在逐渐加快，这样也就造成了市场竞争的不断加剧，在此影响下，用户对于模具制造的要求也在逐渐增多，而这也为模具加工技术的未来发展奠定了基础。

三、高速铣削技术

随着一些模具制造企业开始引进高速铣床与加工中心，使得在模具加工上起到了重要的作用。且就目前来讲我国的模具企业所进口的机床主轴能够达到10000-20000r/min转速，只有很少的一部分会达到40000r/min以上，虽然高速的转速发展上未来的一个发展方向，但是在从现在的实际情况上来讲，还是需要做好推广与应用工作。通过将高速铣削技术与超精加工等技术融合在一起，也为以铣代磨提供了全新的技术领域，最大限度的缩短了模具制造的工作量，减少了制造周期，所以时候，运用高速铣削技术是具有实际效果的。

四、快速原型制造与制模技术

就目前的行业市场来说，最大的竞争因素就是怎样利用最短的时间制造出用户需要的模具。因此对于金属模具快速制造技术来说，主要的目标就是要为工业制造出满足需求的硬模。因此将RPM技术与RMT技术融和在一起，可以为传统的制模技术提供全新的发展道路。通过运用RPM与RMT技术，可以实现快速从概念设计到制造完成，在此过程中所利用的时间仅为传统技术时间的三分之一左右，所以说这一技术具有广泛的发展空间。此外想要提高RMT技术在行业市场上的竞争力，就必须要创新制造金属模具的方式。

五、模具自动加工系统

在时代不断发展的影响下，多种类型的技术得到了快速的发展，在国外一些发达国家中，已经出现了模具自动加工系统。且对于模具自动加工系统来说就要有定位盘刀具数据库等特征。而这些特征在今后的发展过程中都会得到有效的发展。

六、模具制造综合技术的发展

对于模具制造来说，设计与加工工作往往是分不开的，两者之间有着极为紧密的联系。所以在发展设计技术与加工技术的基础上，还要注重发展综合技术，这主要是因为综合技术的发展对于模具制造有着极为重要的影响。且就目前来说，数字化与网络化的信息技术开始渗透到了社会的各个领域中，因此也就使得传统的制造业实现信息化发展成为了必然的趋势。

1.超精加工、微细加工复合技术

在模具技术逐渐向着精密化以及大型化发展的过程中，超精加工、微细加工复合技术随之而出，超精加工和微细加工与集点、化学以及超声波激光等技术为一体的技术。现今来看，超精加工已经可以稳定达到亚微米级，并且纳米精度的超精加工技术也被广泛应用到生产中，在国外已经利用波长仅有0.5nm的辐射波制造出纳米级塑料模具。并且能够在同一台机床上利用激光铣削以及高速铣削相结合，进行模具的加工。

七、结语

综上所述可以看出，由于受到多种因素的影响，使得我国的模具设计与加工制造技术还存在一定的不足，因为想要实现快速的发展，就必须要不断学习，坚持正确的发展方向，提高我国模具工业的水平。

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