模具技术现状与发展趋势.ppt

《模具技术现状与发展趋势.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、1模具技术现状与发展趋势2主要内容一、前言二、模具设计技术的发展方向三、模具加工技术的发展方向四、模具制造综合技术的发展方向五、模具材料及先进表面处理技术六、国内模具发展趋势结束语3一、前言模具工业是国民经济的基础工业模具工业是衡量一个国家工业水平的重要标志模具工业是技术转化成果的基础一、前言4一些国家对模具工业的评价在欧美等工业发达国家被称为“点铁成金”的“磁力工业”美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”德国则认为是所有工业中的“关键工业”；日本模具协会也认为“模具是促进社会繁荣富裕的动力”一、前言5近年来的世界模具市场美国

2、、日本、法国和瑞士等国每年出口的模具约占其模具总产值的l/3左右。日本模具产业年产值超过日本机床总产值。如今，世界模具工业的发展甚至已超过了新兴的电子工业。一、前言6我国模具工业我国模具工业的产值在国际上排名位居第三位，仅次于日本和美国。近年来，我国的模具工业一直以每年13％左右的增长速度快速发展一、前言7中国模具工业现状精密加工设备还很少大型、精密、复杂和长寿命模具的产需矛盾十分突出许多先进的技术如CAD／CAE／CAM技术的普及率还不高一、前言8中国模具产业的进出口近几年来，我国每年进口模具约占市场总量的20％左右，成为世界上

3、最大的模具进口国其中塑料与橡胶模具占全部进口模具的50％以上，冲压模具占全部进口模具约40％中、高档模具进口比例占市场总量的40％以上9二、模具设计技术的发展方向技术支持－－模具设计资料库和知识库系统统一技术－－模具及零件的标准件化在理论研究方面，要进一步探讨新型材料大弹塑性变形本构关系、表面摩擦特性等冲压模金属成形过程的模拟、缺陷预测，起皱、破裂、及回弹分析等（弹性σ=Eε，塑性σ=E1ε）。二、模具设计技术的发展方向10压铸成形流动模拟、热传导及凝固分析等锻件成形过程模拟及金属流动和充填分析等模具刚性、强度、流道及冷却通路的设

4、计计算机辅助工艺设计（CAPP）发展方向（续1）二、模具设计技术的发展方向11塑料模具塑料成形过程的各种模拟分析。如塑料充模、热传导、冷却、凝固、翘曲、收缩等模拟分析计算浇注系统及模腔的压力场、温度场、速度场分布等（澳大利亚Moldflow公司和美国AC-Tech公司）。发展方向（续2）12三、模具加工技术的发展方向模具加工方法主要有：精密铸造金属切削加工电火花加工电化学加工激光及其他高能波束加工复合加工数控和计算机技术的不断发展使它们在模具加工方法中得到了越来越广泛的应用。三、模具加工技术的发展方向131.高速铣削（HSM）技术

5、铣削加工是型腔模具加工的重要手段高速数控加工是模具加工的前沿技术其关键技术之一就是采用先进的CAD/CAM集成设计和制造系统，进行图形交互的自动数控编程三、模具加工技术的发展方向（HSM）14高速铣削优点工件温升低热变形小、切削力小加工平稳、加工质量好加工效率高（为普通铣削加工的5~10倍）可加工硬材料（＜60HRC）等三、模具加工技术的发展方向（HSM）15高速铣削迅速发展的体现高精度化：定位精度2~5μm/全程，加工精度2~5μm，所以高速铣削进入了精密切削领域。高速化：主轴转速40000~60000r/min；切削进给速度1

6、~6m／min；快速进给速度30~40m/min，换刀时间1~2s，从而加工效率提高了5~10倍实现硬材料（36~60HRC）的加工。三、模具加工技术的发展方向（HSM）16高速铣削不足对刀具提出了很高的要求采用与铣削材料相适应的特殊刀具材料（如新型刀具有金属陶瓷刀具、CBN具、PCD刀具、PCBN刀具、涂层硬质合金刀具等）适合于比较平坦的浅型腔加工，对深型腔加工有一定困难对于具有内清角的型腔模具、表面有花纹或图案的模具、具有深槽或窄缝的模具的加工也都存在一定困难。高速铣削机床造价高三、模具加工技术的发展方向（HSM）17高速铣削

7、在国内的应用在一定时间内，我国模具企业进口的高速加工机床主轴最高转速仍将以10000~20000r／min为主，少数会达到40000r/min左右。近年来我国模具制造业中的一些骨干重点企业先后进口了高速铣床和高速加工中心，它们已在模具加工中发挥了很好的作用。可以预计，我国模具企业将会越来越多地应用高速铣削技术。三、模具加工技术的发展方向182.电火花加工技术电火花加工（EDM）虽然已受到高速铣削的严峻挑战，但高速铣削不能完全替代之。在模具的复杂型面、深窄小型腔、尖角、窄缝、沟漕、深坑等处的加工（将是今后EDM应用的重点），但成本要

8、比EDM高得多。对于60HRC以上的高硬材料，EDM要比HSM成本低。同时较之铣削加工，EDM更易实现自动化。三、模具加工技术的发展方向（EDM）19电火花铣削加工技术它是用高速旋转的简单的管状电极，应用CAD/CAM技术作三维或二维轮廓加工（像数