外文翻译--浅谈注塑模具先进制造关键技术的发展（整理）.doc

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1、浅谈注塑模具先进制造关键技术的发展1.模具制造技术的发展方向当前模具制造的发展方向主要表现为以下五个方面。1.1—般的机加工方法发展至采用光机电相结合的数控电火花成形、数控电火花线切割以及各种特殊加工相结合，例如电铸成形、粉末冶金成形、精密铸造成形、激光加工等。从而可以加工出复杂的型腔和型芯，以及保证较高的加工精度要求。目前慢走丝线切割和电火花放电加工精度要求。目前慢走丝线切割和电火花放电加工精度可达到1.5m,加工表面粗糙度可达到RaO.004m,基本上达到了精面要求。1.2先进的技术支持条件模具的服务对象主

2、要是电器、汽车厂家，产品的更新换代快，而且模具的设计已经从二维发展为三维，实现了可视化设计，不但可以立体、直观地再现尚未加工出的模具体，真正实现了CAD/CAM—体化，而且三维设计解决了二维设计难干解决的一些问题，诸如：干涉检查、模拟装配等。1.3模具快速制造技术当前快速制造有三个发展方向：分别是基于并行工程的注塑模具快速制造、基于快速原型技术的注塑模具快速制造和高速切削技术。1.3.1基于并行工程的注塑模具快速制造生产方式是以注塑模具的标准化设计为基础的，它主要体现为经营管理、模具设计为基础的，它主要体现为经

3、营管理、模具设计和模具制造的三个体系的标准fE。为了实现标准化，需要解决三项关键技术：一是统一数据库和文件传输格式；二是充分利用和开发Internet和Intranet,实现信息的集成和数据资源的共享；三是解决生产的组织、协调和专业分工，确定各个部门和层次的项目分解和利益分配的基准和算法。1.3.2基于快速原型技术的注塑模具快速制造直接从CAD模型生产工模具被认为是一种可以减少新产品成本和开发周期的重要的方法，近些年来，这种将CAD技术、快速成型(RP)和快速工模具制造(RT)等高新技术相结合，已经对传统的注塑

4、模具的制造产生了重大的冲击。CAD技术的应用在很大程度上代替了实物的评估和试验，减少了新产品研制过程中的迭代次数，从而加快了新产品的开发速度。1.3.3高速切削技术(HighSpeedMachining)的应用高速切削技术制造模具，具有切削效率高，可明显缩短机动加工时间，加工精度高，表质量好，因此可大大缩短机械后加工、人后加工和取样检验辅助工时等许多优点。在某注塑模的高速铳削中，材料硬度为56〜58HRC,原来采用电火花加工(EDM),每个零件需时90min,采用直径为12mm球头铳刀，主轴转速1500r/mi

5、n.工作台进给1500r/min进行高速加工，加工每个零件只需5min,工效提高了18倍。今后，电火花成形加工应该主要针对一些尖角、窄槽、深小孔和过于复杂的型腔表面的精密加工。高速成切削加工在发达国家的模具制造业中已经处于主流地位，据统计，目前有85%左右的模具电火花形加工工序已被高速加工所取代。但是由于高速切削的一次性设备投资比较大，在国内，高速成切削与电火花加工还会在较长时间内并存。模具的高速切削中对高速切削机床有下列技术要求：①主轴转速高，功率大；②机床的刚度好；③主轴转动和工作台直线运动都要有极高的加速

6、度。由于高速切削时产生的切削热和刀具的磨损比普通速度切削高很多，因此，高速刀具的配置十分重要，主要表现为：①刀具材料应硬度高、强度高耐磨性好，韧度高抗冲击能力强，热稳定和化学稳定性好；②必须精心选择刀具结构和精度、切削刀的几何参数，刀具与机床的连接方式广泛采用锥部与主轴端面同时接触的HSK空心刀柄，锥度为1：10,以确保高速运转刀具的安全和轴向加工精度。③型腔的粗加工半精加工和精加工一般采用球头铳刀，其直径应小于模具型腔曲面的最小曲率半径；而模具零件的平面的粗、精加工则可采用带转位刀片的端铳刀。1.4发展新的塑

7、料模具材料及模具表面技术主要是发展易加工、抛光性好的材料，预硬易切削钢(一般28~35HRC之间)、耐蚀钢硬质合金钢以及时效硬化型钢、冷挤压成型钢。表面工程可以弥补模具材料的不足，降低模具材料的研发及加工的费用。近年来迅速发展起来的激光表面强化技术、物理气相沉淀技术(PVD)、化学气相沉淀技术(CVD)、热喷涂技术等新的表面技术，而传统的表面技术(如热扩散、电镀)tg有很大的完善与发展，如电镀技术已经发展到复合电镀技术。1.5基于信息注塑模具的制造新模式与注塑模具制造活动有关的信息包括产品的信息和制造信息。现代

8、制造过程可以看作是原材料或毛坯所含的信息量的增值过程，信息流驱动将成为制造业的主流。它包括两个层面：一是通过企业内部的局域网，完成模具报价、人员的安排、制品原始数据、模具加工工艺、质量检测、试模具与交付等任务；二是通过企业外部的互联网完成企业与用户、与外协企业之间的信息交换，这种制造方式必须通过动态联盟(VirtualOrganization)这种新的生产模式来实现的。动态联盟分三层：