手电钻左壳体注塑模具设计及数控仿真加工文献综述

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1、文献综述手电钻左壳体注塑模具设计及数控仿真加工1前言部分众所周之中国模具工业在过去的几年中取得了飞速的发展，但是许多模具设计加工方面与工业发达国家相比仍然有非常大的差距。例如，对于精密加工设备的模具设计在模具加工中就处于比较落后的阶段，而这些软肋正是这些年困惑我过模具设计的主要原因，在我国由于这方面的模具设计达不到设计的要求，致使相当一部分大型、精密、复杂和长寿命模具都依赖与从国外进口[1]。这不仅影响了我国的经济发展也给我国的模具行业带来了前所未有的压力和打击，所以，我们不断的努力奋斗，用我们国家人民的聪明才智去开发模具行业，使我

2、国的模具设计得到进一步的发展，逐渐缩短与发达国家的差距。近年来，模具行业迅猛发展，其地域分布特色也日渐成形。从地区分布来看，以珠三角、长三角以及安徽等地发展较快。2主题部分2.1国内外研究现状2.1.1注塑模具的历史模具工业发展于1943年，葡萄牙马立尼亚。格兰特市（MarinhaGrande）一家小型玻璃模具厂股东阿尼巴尔（AníbalH。Abrantes）萌发了生产注塑模具的构想。由于未能获得其他股东的支持，阿尼巴尔不得不出售自己拥有的公司股份以筹集资金，并开始专注于注塑模具的研发和制造。2年后，他成功地制造了第一只注塑模具。此

3、后，在马立尼亚。格兰特市和奥利维拉。德。阿泽麦伊斯市(oliveiradeAzeméis)（葡萄牙另一传统玻璃工业区）逐步出现其它注塑模具企业[2]。我国模具工业发展起步于20世纪50年代，起步较晚。80年代之后，注塑模具才真正的快速发展起来。2.1.2注塑模具转变依靠现代技术随着模具企业设计和加工水平的提高，注塑模具的制造正在从过去主要依靠钳工的技艺转变为主要依靠技术[3]。这不仅是生产手段的转变，也是生产方式的转变和观念的上升。这一趋势使得模具的标准化程度不断提高，模具精度越来越高，生产周期越来越短，钳工比例越来越低，最终促进了

4、模具工业整体水平不断提高。在信息社会中，作为一个高水平的现代模具企业，单单只是CAD/CAM的应用已远远不够。目前许多企业已经采用了CAE、CAT、PDM、CAPP、KBE、KBS、RE、CIMS、ERP等技术及其它先进制造技术和虚拟网络技术等，这些都是信息化的表现。向信息化方向发展这一趋向已成为行业共识[4]。2.1.3模具CAD/CAM系统专用化程度不断提高随着模具工业的飞速发展以及CAD/CAM技术的重要性被模具界所认可，针对各类模具的模具专用系统更加宜人化、集成化和智能化[5]。例如Cimatron公司，其集成的CAD/CA

5、M产品（5。1版本）包括的软件功能十分齐全，能为模具行业的整个工作流程提供一个完整、全面的解决方案，该产品能在统一的系统环境下，使用统一的数据库，完成产品设计、生成实体模型、自动生成凸凹模、进行模具的结构设计并方便地对模具的工作部位进行数控加工[6]。又如英国的PowerSHAPE软件中的PS-Moldmaker模块，可自动地产生模具分模面、进行模具结构的设计，其加工信息被自动封装，可直接输出到PowerMill模块进行高速数控加工。法国Misslersoftware公司在其三维实体造型系统中加入了用于注塑模和级进模设计制造的软件T

6、opMold和TopProgress。能方便地用于注塑模和冷冲级进模的三维设计和制造[7]。2.1.4塑性成型过程计算机模拟技术进步显著塑性成型过程计算机模拟技术内容十分广泛，主要涉及到塑料注射成型过程仿真和金属体积成型、板料成型过程仿真[8]。塑料注射成型过程仿真属于机械、力学、材料和计算机交叉的新兴学科，软件开发难度较大，虽然世界各国研究的单位很多，但最终能形成有影响的商品化系统为数不多，例如Moldflow公司的产品、我国台湾科盛科技股份公司的产品Mddex3D和华中科技大学的产品HSCAE3D，他们共同的特点是从中面流（二维

7、）发展到双面流（二维半）再发展到实体流（三维），由过去仅能分析薄壁件扩大到能分析壁厚不均匀的注塑件，由单纯的数值计算发展到数值计算与人工智能相结合的优化工具。2.2注塑模具设计所谓塑料注射模，就是预先在两块或者多块模具专用金属上面挖出一个空的腔体。然后通过高压，将融化的塑料粒子注入腔内，冷却后取出得到塑料制品所需要的模具。目前我们日常生活中90%以上的塑料制品是通过注塑成型的。注塑模具设计是注塑制品加工工序中必不可少的一个重要步骤。但是不同的模具公司，不同的设计人员，采用不同的CAD软件进行模具辅助设计，都有一套与众不同的设计过程。

8、2.2.1注塑模设计的意义注塑模具主要用于热塑性塑料制品的成型，但近年来也越来越多的用于热固性塑料成型。注塑成型在塑料制件中占有很大比重，世界上塑料成型模具产量中大部分都是注塑模具。近年来发展了一种在注塑成型时再注入塑料熔体后，立即向