楊國星

【摘 要】在社會生產(chǎn)領域朝著科技化方向發(fā)展的時代背景下，塑料工業(yè)與汽車生產(chǎn)行業(yè)之間聯(lián)系得越來越緊密，這使得大型模具在工業(yè)生產(chǎn)中的地位變得越來越重要。但是以現(xiàn)在大型模具在汽車生產(chǎn)工業(yè)里的實際應用情況來看，無論是模具的設計體系還是加工精細程度，我們國有的模具生產(chǎn)廠商與發(fā)達國家相比還存在著不少缺陷和問題。特別是大型模具有著結構復雜、制作成本高的特點，國內廠家只能委托國外模具廠來制造。本文將闡述我國應該如何借鑒國外先進的模具改進技術和方法，最終提高國內模具設計的水平。

【關鍵詞】模具設計；改進優(yōu)化；制造技術水平；提高

模具在工業(yè)生產(chǎn)里的重要性不言而喻，它是工業(yè)裝備的基礎設施，在工業(yè)的塑料制品當中有一半以上的精細加工零件是由模具塑造成型的。因此，在中國的基礎工業(yè)當中，例如機械、電子、汽車、輕工、化工冶金等各個領域，模具的應用范圍占據(jù)著廣闊的市場資源需求。但是，在模具制造設計方面，國內仍然處于計算機輔助工程設計應用剛剛起步的階段，有很多的技術和經(jīng)驗還需要向國外模具行業(yè)學習和借鑒，經(jīng)過若干年的發(fā)展，我國的模具在設計改進方面必然也會取得可喜成績的。

1.我國模具生產(chǎn)設計出現(xiàn)的問題

我國國內的工業(yè)模具設計雖然發(fā)展經(jīng)歷了十余年的歷史，但是在模具現(xiàn)代技術的應用上卻落后發(fā)達國家很多。比如一些模具的精密加工設備在生產(chǎn)設備中的應用比重還非常低，計算機輔助設計技術沒能夠和模具設計緊密結合。在比較大型或者精密的模具生產(chǎn)中，中國只能夠依賴于國外先進模具的進口。我國模具生產(chǎn)設計中出現(xiàn)的問題主要表現(xiàn)在以下方面：

1.1模具設計生產(chǎn)的精密化程度不高

很多國內的模具生產(chǎn)廠家由于工藝設備與技術手段的水平條件各有不同，所生產(chǎn)的模具質量也是參差不齊，有的模具廠甚至仍沒有走出手工制作模具的傳統(tǒng)時代，依舊保留著人工計算和圖紙畫設計，這種無電腦智能化的模具設計嚴重影響了模具設計的精確度和質量。另外，受到市場價格的限制，我國國內模具生產(chǎn)商多數(shù)采用2Cr13和3Cr13不銹鋼制的材料后再做精密度加工處理，而國外的模具廠商則采用專業(yè)型的模具不銹鋼材料，在耐磨性、拋光亮度和防腐蝕度等方面都比國產(chǎn)材料高出一個等級。

1.2計算機輔助設計技術還處在不成熟階段

計算機輔助設計技術，簡稱CAD，是工程設計技術領域內的核心技術。在歐洲大陸和北美地區(qū)的多數(shù)發(fā)達國家中，計算機輔助設計技術已經(jīng)完全滲透到模具生產(chǎn)設計中去，其中三維立體圖像設計普及率占到了八成以上，而我國模具生產(chǎn)在這一技術應用方面還不滿30%。特別是計算機輔助工程技術應用到?jīng)_模設計中，以此來模擬模具金屬外部變形的全過程，并且分析模具表面單位面積上所承受的附加內力和受力的分布狀態(tài)，預測出模具是否有破裂、起皺、回彈等缺陷問題。而目前我國能夠采用計算機輔助設計和工程技術的企業(yè)數(shù)量上還很少，其中絕大部分都有技術水平上的缺陷。長此以往，我國國內的模具生產(chǎn)廠取得的經(jīng)濟效益必然會受到影響。

因此，面對這些缺陷問題，我國國內的模具設計改進應該朝著提升模具制造水平技術和優(yōu)化模具設計體系這兩個方面的方向來改進。

2.提升模具制造水平技術和優(yōu)化模具設計體系

2.1模具加工技術必須朝著高精度方向發(fā)展

模具加工涉及到多種環(huán)節(jié)，其中模具成型面，包括型腔和型芯等的加工是最為關鍵的部分。高精度加工主要運用電子計算機編寫程序技術的改造來完成，在加工方法上模具操作人員可以采用最為先進的等高線加工方法等多種方法來實現(xiàn)模具表面的精細加工。特別是在無法保證模具邊形二維刃口鑲塊加工的過程中容易出現(xiàn)人為損傷的情況下，操作人員一定要將這道工序安排在專用的鑲塊加工生產(chǎn)線上來完成，使加工的準確精度達到標準，銷釘?shù)难b配定位完全符合工序要求，同時保證制件模具在表面沿邊上不會出現(xiàn)較多的毛刺。

達到模具的高精度加工標準，有利于實現(xiàn)模具表面減少鉗工夾痕或是沒有鉗工夾痕的目標。一旦模具進行高精度加工之后，模具的表面基本上都不需要經(jīng)過頻繁多次的修復處理，唯一的一次修復也只是利用油石推磨將模具表面凸顯的一些光滑圓角拉伸延展平整，這樣可以確保試沖模制件的合格率達到八成以上。

2.2合理利用模具生產(chǎn)中的質量檢測

由于模具生產(chǎn)不是自動化的批量生產(chǎn)，在保證模具質量方面僅僅依賴于模具制造車間里的檢驗人員既影響了模具的生產(chǎn)效率，又起不到把關質量檢測準確度的效果。因此，質量問題的檢測應該貫徹到模具生產(chǎn)每一道工序環(huán)節(jié)中，只有這樣，在生產(chǎn)過程中才能有效保證其質量，而不是單純只憑借檢驗人員的力量來完成檢測。只有在完成每道模具生產(chǎn)工序當中重視了日常質量檢測量的積累，模具的型面檢測工作（像測量拉伸延展圓角、彎曲表面的拋光和順滑程度等方面的工作）才能夠為質量監(jiān)控積累很多經(jīng)驗，那么對于檢驗工具的要求反而不是那么嚴苛，質量檢測就順理成章地處在一個自由寬松的環(huán)境下。

2.3模具設計分工細致，提高設計員的專業(yè)化水平

傳統(tǒng)的模具設計流程一般是生產(chǎn)商接到產(chǎn)品的數(shù)學模型之后，首先制定工藝方案圖的設計，經(jīng)過相關的審核部門批準之后方可實施，如果在設計過程中出現(xiàn)了問題，操作人員還需要回過頭來重新更改工藝設計方案，在全部完成之后才將圖紙拿到建模人員那里進行工藝的建?；顒?。這種流程做法既繁瑣又降低了工作效率，所以必須要按照工序設計、模面設計和結構設計的三個步驟來重新優(yōu)化模具設計體系。這樣一來，人員操作的專業(yè)化就得到了細分，每個人在一定時期內負責某項專門的工作，這有利于專門的設計人員來研究和開發(fā)計算機輔助設計在模具生產(chǎn)中的應用，提升整個模具企業(yè)在短期化內可以達到的技術水平。也就是說，一個模具設計員在一定的時期既能夠將所設計模具的要點基本掌握，還能夠應用計算機電腦的輔助設計功能帶動模具行業(yè)效益的提升。

3.結束語

總而言之，我國模具設計的改進和提高還有很大的發(fā)展空間。只有那些善于提高科學技術含量和優(yōu)化設計體系的模具企業(yè)，才能夠在激烈的模具市場競爭中獲得生存發(fā)展的空間。目前，國內的模具生產(chǎn)廠商已經(jīng)意識到國內模具在技術方面與國外企業(yè)相差了很大一段距離，他們依靠社會各個機構的科研投資，加大模具技術改進力度，相信用不了多久一定能取得市場消費者的認同。 [科]

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