注塑模具的标准化与自动化设计

柴俊红　赵正兵

摘要：在改革开放的新时期，我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，在现代化的市场竞争中，注塑模具的设计和制造的竞争都是非常的大的，而且企业要想在激烈的市场竞争中占据有利的位置就必须要对其设计以及生产工艺进行科学的优化与创新。而在自动化设计技术额基础下，企业可以依据目前现有的标准化技术流程来对模具进行设计，由此使得其与模具设计的每个步骤都相互适应。模具的标准化设计完成以后才能将其运用到生产中，由此来充分发挥模具的性能。同时在自动化技术的积极引导下，设计人员才能依照模具的设计来完成自动化的设计。

关键词：注塑模具;标准化;其自动化设计

中国是世界包装制造和消费大国，塑料包装在包装产业总产值中的比例已超过30%，在食品、饮料、日化、医疗等各个领域发挥着不可替代的作用。塑料包装制品的生产方式有多种，但大多都是由注塑模具生产的。在模具行业中，质量、成本、时间已成为产品开发和工程设计的核心因素，现代企业大都以高质量、低价格、短周期为原则来参与市场竞争。如今的模具行业，在高端精密注塑模具方面必须在设计上进行标准化、模块化和自动化设计，以提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。

一、注塑模具标准化发展的意义

注塑模具的标准化，是指模具设计标准化、模具生产及管理的标准化，这在注塑模具产品生产的过程中具有重要意义。对注塑模具进行标准化设计，主要存在以下几方面的发展意义：①减少产品生产中各种夹具、工装零件的使用。企业生产人员在产品生产过程中，可以根据注塑模具的标准化规范，选择合适的模具生产流程、模具零件进行塑料制品、塑胶制品生产的科学组织，尽可能在减少夹具、工装零件使用的情况下，保证各生产工序有条不紊的进行。②明确不同工作人员的生产任务。注塑模具设计、生产及管理的标准化，会分配给不同工作人员相应的任务，并对整个生产工序作出合理的协调与管理，以实现生产内容、人员之间的科学配置。③促进生产技术的改革与再利用。注塑模具的标准化建设，就是对不同生产项目制定出不同工作流程，而这些标准化加工技术不仅能够指导当下的产品生产，而且也可以为其他产品的生产提供借鉴，促进加工技术的再利用。

二、运用自动化的设计技术

（一）设计注塑模具的模型在注塑模具的设计过程中，很多企业都使用了CAM、CAE与CAD有效结合的设计技术，该技术的使用在很大程度上提高了设计的效率以及设计的质量。其与以往的设计技术有很大的区别，以往的设计技术必须要在技术人员给出模具模型以后才能实施注塑模具的制作工作，而该技术则有效的避免了一些比较复杂的设计，而且在很大程度上确保了设计的质量和效率。

（二）模具产品的自动加工与生产

模具加工与生产，主要包括型芯、模架及配件的生产，其中模具型芯包含动模、定模、镶件、滑块与斜顶等部分，模具配件包含射梢、扁梢、定位柱、塑胶模导套、直套与方型辅助器等部分。当前在注塑模具产品自动加工与生产的过程中，主要用Pro/ENGINEER三维软件、UG模具设计软件，或者利用其他外挂软件的二次开发，来完成所有模具构架、零件的自动化生产。

（三）注塑模具自动化设计

以往的注塑模具设计通常为2D软件辅以设计师的经验进行设计，如今2D时代早已过去，2D图纸已不能对零件进行很好展示，在NC加工与设计流程方面也无法控制。在CAE/CAD/CAM一体化技术发展期间，注塑模具设计主要是在计算机上创建产品的3D模型，并在此基础上对模具结构进行优化设计，再将这些设计好的模具3D模型进行NC编程。这样就很好地建立起以3D数据为核心的模型设计、结构设计。实现了各环节的数据共享，提高了设计效率，降低了设计成本。通常情况下，注塑模具CAPP系统主要包括：零件编码、检测模块、总控制模块、技术数据库管理模块、技术设计模块以及技术输出模块，每个模块在自动化设计实现期间都占据重要作用。系统中各个模块有着各自的功能，在实施设计期间应结合企业自身情况，制定完善的生产设计参数，同时保证系统各模块间保持较为完善的运行质量，各模块之间也可进行数据信息交换，只有在确保各模块之间正常的运行与数据信息的科学交换，才可使得系统具有良好的运行效率，促进生产效率的提升以及生产质量的提高，为注塑模具的自动化生产提供了良好的条件，CAPP系统框架如图1所示。CAPP系统的特征是在注塑模具自动化设计期间对该系统进行使用，这一自动化注塑模具设计系统实用性强、操作简洁且针对性强。针对性体现在结合企业自身规模和生产特征制定符合自身需求的自动化生产CAPP系统，确保在实际生产期间较好地降低注塑模具生產成本并提高生产质量;实用性体现在其设计界面是结合注塑生产情况进行针对性设计和调整，设计师在使用期间，仅需根据CAPP系统的自动引导编辑相应的指令，同时，设计师可以快速掌握其操作流程;另一方面，实用性体现在该系统除了根据科学方法将常用的技术设计标准与数据库结合外，还可使各种常见的注塑模型零件技术模板与各种技术数据信息与其数据库充分融合，使得设计师在设计期间不需要查阅技术设计手册，方便快捷的进行自动化设计。

三、结语

总之，现代化的科学技术发展要求模具的设计与制作也必须与现代化的社会要求保持相一致，所以必须在对模具设计时必须要采取标准化的设计与制作，并且通过自动化技术不断的来提高模具设计与制造的水平和质量，从而有效的提高模具设计与制造企业的市场竞争力，由此获取更好的经济效益。

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