浅析模具的制造及CAD/CAE技术的应用
摘要：作为一种高附加值和高技术密集型产业,模具工业已成为当今工业发展的基础。而模具工业发展的关键主要依靠先进技术的应用,本文在介绍了模具制造技术的性质和特点的同时,试析现代模具设计、制造中应用的各种先进制造及CAD/CAE技术的应用,揭示了当前模具制造领域的发展方向。
关键词：模具制造设计CAD/CAE技术
一、模具制造技术的性质和特点
模具的制造和使用方式形式多样,技术含量高,生产工艺独特,所牵系的生产要素多,应用范围广等几方面。除此之外,模具制造技术对生产者的业务能力和职业素质都有很高的要求。模具制造技术具有以下两个方面的原因特点:一,模具是单件生产的产品,即模具是根据成品之间的结构要求进行和制造的专用成型工具; 二,模具制造的关键主要是制造凸模、凹模及相关成型零件的专门工艺,以及模具制造工艺过程的优化设计与高度节约问题。
二、模具设计,加工的几种技术
1.高速加工技术
高速加工概念起源于德国切削物理学家Carl Salomon,他认为在常规切削范围内切削温度随着切削速度的增大而升高,当切削速度达到临界切削速度后,切削速度再增大,切削温度反而下降,从而大大地减少加工时间,成倍地提高机床的生产率。高速加工的特点及在模具工业中的应用:
加工效率高由于切削速度高,进给速度一般也提高5-l0倍,这样,单位时间材料切除率可提高3-6倍,因此加工效率大大提高;切削力小高速加工由于切削速度高,切屑流出的速度快,减少了切屑与刀具前面的摩擦,从而使切削力大大降低;热变形小高速加工过程中,由于极高的进给速度,95%的切削热被切屑带走,工件基本保持冷态,这样零件不会由于温升而导致变形;加工精度高高速加工机床激振频率很高,已远远超出机床-刀具-工件工艺系统的固有频率范围, 这使得零件几乎处于无振动状态加工,同时在高速加工速度下,积屑瘤、表面残余应力和加工硬化均受到抑制,因此用高速加工的表面几乎可与磨削相比。
另外,简化工艺流程由于高速削的表面质量可达磨削加工的效果,因此有些场合高速加工可作为零件的精加工工序,从而简化了工艺流程,缩短了零件加工时间。高速加工是以高切削速度、
高进给速度和高加工精度为主要特征的加工技术。其工件热变形小,加工精度高,表面质量好;非常适合模具加工中的薄壁、刚性较差、容易产生热变形的零件,可以直接加工模具中使用的淬硬材料,特别是硬度在HRC46～60范围内的材料。
2.逆向工程技术
按照传统的产品开发流程,开发过程是市场调研一概念设计一总体设计一详细设计一制定工艺流程一设计工装夹具一加工、检验、装配及性能测试一完成产品。即从设计思路一产品的产品设计过程,这被称为正向工程或顺向工程。模具工业中的逆向T程应用大致可分为以下几种情况:
在没有设计图样以及设计图样不完整或没有CAD模型的情况下,在对零件原型进行测量的基础上形成零件的设计图样或CAD模型;某些难以直接用计算机进行三维几何设计的物体,目前常用黏土、本材或泡沫塑料进行初始外形设计,再通过逆向工程将实物模型转化为三维CAD模型;人们经常需要对已有的产品进行局部修改。原始设计没有三维cAD摸的情况r,应用逆向工程技术建立C A D模型,再对CAD模型进行修改,这将大火缩短产品改型周期,提高生产效率。
三、CAD/CAE技术的应用
模具设计是随工业产品零件的形状、尺寸与尺寸精度、表面质量要求以及其成型工艺条件的变化而变化的,所以每副模具都必须进行创造性的设计。模具设计的内容包括产品零件成型工艺优化设计与力学计算和尺寸与尺寸精度确定与设计等,因此,模具设计常分为制件工艺分析与设计、模具总体方案设计、总体结构设计、施工图设计四个阶段。CAD/CAE,计算机辅助设计和辅助工程,它包括概念设计、优化设计、有限元分析、计算机仿真、计算机辅助绘图和计算机辅助设计过程管理等。应用CAD技术可以设计出产品的大体结构,再通过CAE技术进行结构分析、可行性评估和优化设计。采用模具CAD/CAE集成技术后,制件一般不需要再进行原型试验,采用几何造型技术,制件的形状能精确、逼真地显示在计算机屏幕上,有限元分析程序可以对其力学性能进行检测。借助于计算机,自动绘图代替了人工绘图,自动检索代替了手册查阅,快速分析代替了手工计算,使模具设计师能从繁琐的绘图和计算中解放出来,集中精力从事诸如方案构思和结构优化等创造性的工作。在模具投产之前,CAE软件可以预测模具结构有关参数的正确性。
目前,世界上大型的CAD/CAE软件系统,如Pro/ENGINEER、UG、Solidworke、Alias等,都提供了有关产品早期设计的系统模块,我们称之为工业设计模块或概念设计模块。例如,Pro/ENGINEER就包含一个工业设计模块ProDesign,
用于支持自上而下的投影设计,以及在复杂产品设计中所包含的许多复杂任务的自动设计。此模块工具包括概念设计的二维非参数化的装配布局编辑器。这些系统模块的应用大大减少了设计师的工作量,节约了工作时间,提高了工作效率,使设计师把更多的精力用在新产品的开发及创新上。
四、结束语
随着时代的发展,模具制造业全球化是发展的必然趋势,其竞争不断加剧,使当前模具制造业面临极大的挑战,这一挑战主要来源于市场和技术两大方面。每个技术单元同时面向市场和合作伙伴,必须灵活地进行重组和集成,达到优势互补。高速切削、逆向工程、快速成形技术与CAD/CAE/CAM/RP虚拟环境的集成可使设计概念转换为产品的时间缩短几倍乃至几十倍,构成一个快速产品开发及其模具制造的综合系统,可以实现从产品的设计、分析、加工到管理的灵活经济的组织方式,应用CAD/CAE技术,推动模具制造技术快速发展。
快速成形技术的快速模具制造技术(doc 6)
基于快速成形技术的快速模具制造技术 一、引言 近10年来，制造业市场环境发生了巨大的变化，迅速将产品推向市场已成为制造商把握市场先机的重要保障。因此，产品的快速开发技术将成为赢得21世纪制造业市场的关键 快速成形技术(以下简称RP)是一种集计算机辅助设计、精密机械、数控激光技术和材料学为一体的新兴技术，它采用离散堆积原理，将所设计物体的CAD模型转化成实物样件。由于RP技术采用将三维形体转化为二维平面分层制造的原理，对物体构成复杂性不敏感，因此物体越复杂越能体现它的优越性。 以RP为技术支撑的快速模具制造RT(Rapid Tooling)也正是为了缩短新产品开发周期，早日向市场推出适销对路的、按客户意图定制的多品种、小批量产品而发展起来的新型制造技术。由于产品开发与制造技术的进步，以及不断追求新颖、奇特、多变的市场消费导向，使得产品(尤其是消费品)的寿命周期越来越短已成为不争的事实。例如，汽车、家电、计算机等产品，采用快速模具制造技术制模，制作周期为传统模具制造的1/3～1/10，生产成本仅为1/3～1/5。所以，工业发达国家已将RP/RT作为缩短产品开发时间及模具制作周期的重要研究课题和制造业核心技术之一，我国也已开始了快速制造业的研究与开发应用工作。 二、基于RPM的快速模具制造方法 模具是制造业必不可少的手段，其中用得最多的有铸模、注塑模、冲压模和锻模等。传统制作模具的方法是：对木材或金属毛坯进行车、铣、刨、钻、磨、电蚀等加工，得到所需模具的形状和尺寸。这种方法既费时又费钱，特别是汽车、摩托车和家电所需的一些大型模具，往往造价数十万元以上，制作周期长达数月甚至一年。而基于RPM技术的RT直接或间接制作模具，使模具的制造时间大大缩短而成本却大大降低。 1. 用快速成形机直接制作模具 由于一些快速成形机制作的工件有较好的机械强度和稳定性，因此快速成形件可直接用作模具。例如，Stratasys公司TITAN快速成形机的PPSF制件坚如硬木，可承受30 0℃高温，经表面处理(如喷涂清漆，高分子材料或金属)后可用作砂型铸造木模、低熔点合金铸造模、试制用注塑模以及熔模铸造的压型。当用作砂形铸造的木模时，它可用来重复制作50～100件砂型。作为蜡模的成型模时，它可用来重复注射100件以上的蜡模。用FDM快速成形机的ABS工件能选择性地融合包裹热塑性粘结剂的金属粉，构成模具的半成品，烧结金属粉并在孔隙渗入第二种金属（铝）从而制作成金属模。
目录 序言 (2) 第一部分冲压成形工艺设计 (4) Ⅰ明确设计任务，收集相关资料 (4) Ⅱ制定冲压工艺方案 (5) Ⅲ定毛坯形状，尺寸和主要参数计算...................... 6-7 第二部分冲压模具设计 (8) Ⅰ确定模具类型机结构形式 (8) Ⅱ计算工序压力，选择压力机 (8) Ⅲ计算模具压力中心 (9) Ⅳ模具零件的选用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-12 Ⅴ冲压设备的校核 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12Ⅵ其他需要说明的问题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13Ⅶ模具装配. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 设计总结 (14) 参考文献 (15)
序言 目前我国模具工业与发达国家相比还相当落后。主要原因是我国在模具标准化，模具制造工艺及设备等方面与工业发达国家相比差距很大。 随着工业产品质量的不断提高，模具产品生成呈现的品种、少批量、复杂、大型精密更新换代速度快。模具设计与技术由于手工设备，依靠人工经验和常规机加工，技术向以计算机辅助设计，数控编程切屑加工，数控电加工核心的计算机辅助设计（CAD/CAM)技术转变。 模具生产制件所表现出来的高精度，高复杂程度,高生产率，高一致性和抵消耗是其它制造加工方面所不能充分展示出来，从而有好的经济效益，因此在批量生产中得到广泛应用，在现代工业生产中有十分重要的地位，是我国国防工业及民用生产中必不可少的加工方法。 随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，冲压零件日趋复杂化，冲压模具正向高效、精密、长寿命、大型化方向发展，冲模制造难度日益增大。模具制造正由过去的劳动密集、依靠人工的手工技巧及采用传统机械加工设备的行业转变为技术密集型行业，更多的依靠各种高效、高精度的NC机床、CNC机床、电加工机床，从过去的单一的机械加工时代转变成机械加工、电加工以及
模具制造工艺课程设计 内容：1、编制图示零件的加工工艺规程 要求：（1）进行工艺性分析 （2）制订工艺规程 2、任选一模具装模图（附图）制订 其装配工艺规程（必做） 姓名 班级 学号 日期
目录 一、导柱的加工工艺规程————————————1 二、导套的加工工艺规程————————————3 三、上模座的加工工艺规程———————————6 四、下模座的加工工艺规程———————————8 五、凹模的加工工艺规程————————————10 六、凹模的加工工艺规程————————————12 七、典型凹模的加工工艺规程——————————14 八、凹凸模的加工工艺规程———————————16 九、凹模的加工工艺规程————————————18 十、模具装配图————————————————20
一、导柱的加工工艺规程 导柱（20钢渗碳58-62HRC） 1.导柱的作用 导柱是磨具上的导向零件。与导套配合，起导向和定位作用。导柱安装在下模座上，导柱与导套滑动配合以保证凸模与凹模工作时有正确的位置，为了保证良好的导向作用，导柱与导套的配合间隙小于凹凸模之间的间隙，导柱与导套的配合间隙一般采用H7/h6，精度要求高时采用H6/h5，导柱与下模座采用H7/r6过盈配合。 为了保证导向精度。加工时除了使导柱导套精度符合要求外，还应满足配合表面间的同轴度。即两个外圆表面间的同轴度，以及导套外圆与内孔表面的同轴度。 2.导柱的工艺性分析 1)几何形状 有同轴不同直径的外圆、倒角、退刀槽组成。 2)技术要求分析 ⑴导柱配合表面的尺寸和形状精度 ⑵导柱配合表面间的同轴度 ⑶导柱配合表面有较高的硬度：HRC50-55 3)加工表面分析 φ32r6：Ra0.4——精磨才能达到要求 φ32h6：Ra0.1——圆柱度0.006—研磨才能达到要求 φ32h6：精车—半精车—粗磨—精磨—研磨
《模具制造技术》课程教学大纲 课程名称：模具制造技术课程代码：MPRC3009 英文名称：Mould Manufacturing Technology 课程性质：专业选修课程学分/学时：3学分/54学时 开课学期：第6学期 适用专业：材料成型与控制工程 先修课程：机械制图、金工实习、工程材料、互换性与技术测量 后续课程：无 开课单位：机电工程学院课程负责人：朱伟珍 大纲执笔人：朱伟珍大纲审核人：杨宏兵 一、课程性质和教学目标（在人才培养中的地位与性质及主要内容，指明学生需掌握知识与能力及其应达到的水平） 课程性质：模具制造技术是材料成型与控制工程专业的一门专业选修课程。本课程针对材料成型与控制工程专业的特点，以模具制造的传统方法和现代制造技术为主，同时结合典型模具零件的制造工艺以及模具的装配、维修与管理技术，并且以实际应用为导向，培养学生运用模具制造技术合理设计模具的能力。 教学目标：本课程综合性和实践性很强，涉及的知识面较广。本课程的主要内容包括：模具制造工艺基础、模具的传统机械加工、模具的数控加工、模具的特种加工、模具先进制造技术、典型模具零件制造工艺、模具的装配、维修与管理模具材料及热处理。通过相关功能模块的理论讲授和实验训练，使学生掌握各种现代模具加工方法的基本原理、特点及加工工艺，掌握各种制造方法对模具结构的要求，提高学生分析模具结构工艺性的能力。 本课程的具体教学目标如下： 1．掌握模具制造工艺的基本知识，使学生具备模具生产技术要求有关的初步技能； 2．掌握模具零件一般加工方法，重点掌握模具典型零件的加工工艺。培养学生编制模具零件加工工艺规程的能力； 3．掌握冷冲模及塑料模的装配方法及装配工艺，使学生具有分析模具结构工艺性的能力，能够设计出工艺性能良好的模具结构。 二、课程教学内容及学时分配（含课程教学、自学、作业、讨论等内容和要求，指明重点内容和难点内容。重点内容： ；难点内容：?） 1、绪论（1学时）（支撑教学目标1、2） 1.1 模具工业在国民经济中的作用和地位 1.2 模具技术的现状及发展 1.3 模具制造的特点及基本要求
模具制造工艺课程论文 班级：10材控2班学号：1010121136 姓名：赵佳伟 摘要：在现代生产中，模具已成为大批量生产各种工业产品和日用生活品的重要工艺装备。应用模具的目的在于保证产品的质量，提高生产率，并且降低生产成本。所以模具工业已成为世界上不可忽视的产业，而模具工业的发展将与我们的生活、工作息息相关。模具工业的发展关键是模具技术的发展。由此这篇文章将浅显的分析当今国内外模具工业的发展现状，其中也包括了模具工业的市场。并且较为初步的介绍了我国模具技术的现状和现代模具工业的特点。浅谈了模具技术发展的八大趋势。 关键词：模具; 模具工业模具技术现状发展趋势 1 引言 模具作为重要的工艺装备，在消费品、电器电子、汽车、飞机制造等工业部门有举足轻重的地位。工业产品零件粗加工的75%、精加工的50%及塑料零件的90%将由模具完成。我国模具行业近年来均增长速度为21%。今后一段时期，对模具的需求主要集中在四个行业：汽车行业、家用电器行业、电子及通讯行业和建材行业。模具是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值要比模具自身的价值高几十倍。如汽车行业，目前我国汽车产量超过400万辆，基本车型达到170种，新车型和改装车型将达430种，汽车换型是约有80%的模具需要更换，一个型号的汽车所需模具达数千副，价值上亿元；家用电器行业中彩电、电冰箱、洗衣机、空调器、微波炉、录像机、摄影机、VCD、DVD等需用模具量大。单台彩电需用模具约140副。价值700万元。目前，全世界模具年产值约为600亿美元，日、美等工业发达国家的模具工业产值已超过机床工业，从1997年开始，我国模具工业产值也超过了机床工业产值。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志，因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。模具行业日益受到国家和人们的关注和重视，国务院颁布的《关于当前产业政策的决定》也把模具行业列为机械制造工业改造序列的第一位。1999年8月20日党中央和国务院发布的《关于加强技术创新发展高科技实现产业化的决定》中，明确提出了高新技术产业领域。《决定》指出：要在电子信息特别是集成电路设计与制造、网络及通信、计算机及软件、数字化电子产品等方面，在生物技术及新医药、新技术、新能源、航空航天、海洋等有一定基础的高新技术产业领域，加强技术创新，形成一大批拥有自主知识产权、具有竞争优势的高新技术产业。在发布《决定》之前，1999年7月，国家计委和科学技术部发布了《当前国家优先发展的高新技术产业化重点领域指南(目录)》，《指南》中列入了电子专用模具、塑料成形新技术与新设备、快速原型制造工艺及成套设备、激光加工技术及成套设备、汽车关键零部件等。例如，采用快速原型制造技术和设备，用分层实体堆积等方法，可以将复杂的CAD模型转化为实物，使模具和产品的设计、评价与制造周期大大缩短，企业就能快速抢占市场，取得竞争优势。 2 模具工业的概述
模具制造技术课程标准 课程名称：模具制造技术 课程编码：20111408 课程类型：理实一体化课程 开课部门：模具技术系 适用专业及参考学时：64 专业名称专业方向参考学分参考学时模具设计与制造精密模具制造技术 4 64 一、前言 1．课程性质 本课程是专业必修课程，课程的开发与实施由常州博赢模具有限公司（校中厂）、华生塑业有限公司（厂中校）合作进行，属于校企合作课程。通过学习，使学生具备模具制造技术相关知识和技能，进一步可获得“模具制造工”职业证书。 2．课程定位 模具制造技术是模具设计与制造专业核心课程，该课程的核心技能是使学生掌握编制模具零件制造工艺和模具装配工艺的能力。模具制造技术课程是根据模具设计与制造专业人才培养方案中职业岗位及职业能力分析表中的模具制造工作任务来设置的。 通过本课程的学习，使得学生理解工艺文件编制的内容与编制方法过程，进一步理解普通机加工技术、数控加工技术、电加工技术、光整加工技术、逆向工程与快速成型技术以及模具装配调试技术在模具加工中的应用，能进行典型模具轴套零件、板块类零件、成型类零件的加工工艺编制，进行典型模具的装配工艺分析与工艺文件编制，理解逆向工程技术的基本应用，进行数据采集与建模、快速成型工艺文件的编制。培养学生具备基本的模具制造相关工艺应用能力，养成学生严谨、协作的良好工作作风。为《项目综合实训》等后续课程奠定良好的知识、工艺编制能力和职业素质基础。 前导课程：《机械制图》、《模具机械加工》、《模具设计》、《模具零件数控加工》、《模具CAD/CAM 应用》 后续课程：《模具制造实训》、《项目综合实训》、《毕业设计》、《顶岗实习》 3．课程设计思路
教师个人工作总结 本人在XX年度，严格要求自己，努力工作，在思想、教学和科研工作等方面都取得了较大的进步，现总结如下：在工作和学习中以共产党员的标准严格要求自己，认真学习马列主义、毛泽东思想、邓小平理论及三个代表的重要思想，积极参加学校和院系组织的各项活动，努力提高自己的思想水平。热爱党的教育事业，恪守教师的职业道德，认真履行教师的职责。尊敬师长，团结同志，热心为大家服务，认真完成学校和学院交给的工作任务。XX年-XX年承担了机械制造及自动化系副主任的工作，工作认真负责。特别是在本科教学水平评估期间，积极配合学院和系主任圆满完成各项工作。 教学工作兢兢业业，一丝不苟，积极承担新课程的教学任务。在教学评估任务繁重，时间紧张的情况下，仍然认真备课，精心制作课件，并积极申报和参与校级十大精品课件的评选活动。积极参与研究生教育工作，作为助理导师，完成了2名研究生的指导工作。 注重教学方法的研究和总结，主持和参与教学研究项目。将教学研究中的新思想、新方法和新成果及时应用到教学中，
不断改进教学方法。积极承担和参与课程建设工作，在教学研究方面荣获了两项成果和奖励。 努力搞好科研工作，提高自身素质。主持的校基金项目的研究工作已接近尾声。作为主要研究者参与了省级项目2项，国家自然科学基金项目1项。发表学术论文2篇，其中一篇被istp收录。 对照院聘岗位任期目标，本年度已将任期内的任务基本完成。 （1）本年度承担了4门本科生课程的主讲任务，其中3门必修课，1门选修课。共完成教学任务大约525个学时，超额完成教学任务，且教学效果良好。 （2）主持1项校级教学研究项目，2项院级教学研究项目。 （3）参与2项省级科研项目，1项国家自然基金项目，本年度到帐计算经费为2。54万元。 （4）本年度发表2篇b类论文，其中一篇被istp收录。 （5）a、获教育部首届高等学校自制教学仪器设备成果奖，第2位；获山东省XX年研究生优秀科技创新成果三等奖，第3位。
快速模具制造技术的现状及其发展趋势 发表时间：2019-07-02T16:34:38.163Z 来源：《基层建设》2019年第9期作者：区礼炳[导读] 摘要：快速模具制造技术作为一项系统工程技术，有效融合了信息与控制技术、材料学以及激光技术等，其发展速度可见一斑。 佛山市尊朗机械设备有限公司广东佛山 528000摘要：快速模具制造技术作为一项系统工程技术，有效融合了信息与控制技术、材料学以及激光技术等，其发展速度可见一斑。自快速模具制造技术诞生以来，已经被广泛应用到航空航天、医疗、汽车以及加点分制造行业之中。快速模具制造技术的飞跃式发展，特别是在快速制造金属模具的广泛应用，使得产品的质量更加优质，价格更加低廉，帮助企业获得更大经济效益，这也是国内外学者、企业关注 的重点。对于此，本文对快速模具制造技术的现状及其发展趋势展开探讨。 关键词：快速模具制造技术；现状分析；发展趋势 1快速模具制造技术概述快速成型技术是自20世纪末开始发展出的一项具有非常重要意义的制造技术，该技术主要是由激光技术、驱动技术、CAD/CAM技术、数控技术、新型材料所构成，该技术自应用以来，在机械制造企业的产品创新、产品开发等方面都起着非常关键性的作用，虽然工作人员在使用该技术时所采用的制作原材料之间会存在着一定的差异性，但是技术应用中所体现出的主要工作原理均是由分层制作、逐层叠加的方式来完成的，从数学的层面上来说，该技术原理与数据的积分过程有着异曲同工之处，从宏观的角度上来说，该技术的应用形式与3D打印技术相似。该技术在实际应用中的特征主要体现在成型快、适用性强、制作周期短、操作简便、集成性高等等。快速模具制造作为新型制造技术，对制造行业具有极大促进作用。该技术应用范围较为广泛，既能用于汽车制造业，又能生产家电器材。模具制造技术，能提高制造效率，创造企业价值。 2快速模具制造技术模具制作 2.1软质模具 软质模具主要是由一些软性材料制作而成，适用于产品数量为50-5000左右的生产企业，市场上常见的软性材料有环氧树脂、锌合金、硅橡胶、低熔点合金、铝金属等等，该类型的模具在使用过程中具有成本低廉、周期短等优势，而工作人员在使用快速成型技术来制作软质模型时主要会使用以下方法：第一，硅橡胶法，通过该方法所制造的硅橡胶模具不仅有良好的弹性，同时还可以在模具上制作一些非常精美的纹路，但是该类模具的适用性不强；第二，树脂法，当模具的需求量非常大时，工作人员可以使用树脂材料作为模具的制作原材料，并且通过合理地使用快速成型技术中原型压铸的方式来高效率地完成该类型模具的批量制作；第三，金属法，工作人员使用该方法进行模具制作时，通常以RP8d为原型，并且在此基础上将金属合金均匀地喷涂于模型的外表面，并且将模具的制作原材料快速地填入模具内，完成金属模具的制作，该方法的优势在于操作简便、一次成型、制作周期短、耐磨性强等等；第四，电铸法，该模具制作法与上述我们所提到的金属喷涂法相类似，电铸法主要是利用电化学的基本原理，将PR8d圆形的外表面通过电解沉淀的方式进行模具的制作，通过该方法制作而成的模具具有均匀性强、精度高等优势。 2.2硬质模具 与软质模具相对应的则是硬质模具，适用于产品数量规模较大的产品生产企业，市场上常见的硬质模具通常为钢模具，工作人员在使用快速成型技术进行硬质模具的生产制造时，通常会使用以下方法：第一，电火花法，该方法主要是指工作人员将BPM作为模具的圆形，同时将EDM作为连接模具的电源，通过电火花的方式对模具进行加工制造，然后再合理地使用三维砂轮以及石墨电极的方式对该模具进行细节上的处理，最终完成整个钢模具的制作；第二，熔模法，该方法主要适用于钢模具的批量制造，以RPM原型作为母版通过软蜡熔模的方式实现钢模具的精密复制；第三，陶瓷法，对于一些数量较少的模具批量铸造生产企业，工作人员便可以使用陶瓷法进行模具的制作生产，依然以RPM为模板原型，将陶瓷砂浆作为模板制作的原材料，通过焙烧的方式对陶瓷砂浆进行固化处理，以此来完成模板的制作。 3我国快速制模技术发展趋势快速制模技术与传统模具制造相比，优势在于快速制模技术能够提高产品的开发速度和生产的柔性化程度，快捷、方便地制作模具，缩短模具制造的周期，降低生产成本，经济效益优。某模具制造公司传统研发和快速研发过程对比如表1所示。 表1某模具制造公司传统研发和快速研发过程对比 3.1快速成型模具制造应用 快速成型模具制造技术主要分为直接法和间接法两种类型。根据所制造模具的产品特性，不同的快速成型模具制造方法也被应用到不同场景中，而相对应的制造工艺也是不尽相同，但最终所制造的产品质量同样能得到保证。直接制模技术主要是通过选择性激光烧结的方式来实现，由此生产出的模具，使用时限较长。但其缺陷是在对模具工件进行烧结时，由于温度的影响，模具工件会产生不同程度的收缩现象，这种收缩现象至今未能得到有效解决，继而造成生产出的模具工件精确度不高。对于软质模具而言，由于所采用的软质材料的特殊性，有别于以往使用的钢制材料，其具有制作周期短、造价成本低的特性，在新产品的开发初期，常常被应用到市场试运行以及功能检测等方面，特别是对于所生产的工件品种多、批量小以及改性快等制造模式中。现今，软质模具制造方法主要以树脂浇注法、硅橡胶浇注法等方法为代表。
设计输出轴零件的机械加工工艺规程 一、初步分析 1．零件图样分析 1)两个mm 024 .0011.060++φ的同轴度公差为mm 02.0φ 2)mm 05.004.54+φ与mm 024 .0011.060++φ同轴度公差为mm 02.0φ 3)mm 021.0002.080++φ与mm 024 .0011.060++φ同轴度公差为mm 02.0φ 4)保留两端中心孔 5)调质处理28—32HRC 6)材料45 2．输出轴机械加工工艺过程卡片 3．工艺分析 1)该铀的结构比较典型，代表了一般传动轴的结构形式， 其加工工艺过程具有普遍性。 在加工工艺流程中，也可以采用粗车加工后进行调质处理 2)图样小键槽未标注对称度要求．但在实际加工小应保证 mm 025.0±的对称度。这样便于与齿轮的装配，键槽对称度的 检查，可采用偏摆仪及量块配合完成，也可采用专用对称度检具 进行检查。 3)输出轴各部向轴度的检查，可采用偏摆仪和百分表综合 进行检查。
二、工艺设计 该步骤主要拟定工艺路线，并对加工设备与工艺装备进行选择，以及填写工艺过程卡片 1、定位基准的选择 ①粗基准的选择 粗基准的选择有如下四点要求，保证相互位置要求的原则，保证加工表面加工余量合理分配的原则，便于工件装夹原则，一般不得重复使用原则。 该轴选取左端为粗基准，便于装夹。 ②精基准的选择 精基准的选择有如下五条原则，基准重合原则，统一基准原则，互为基准原则，自为基准原则，便于装夹原则。 该轴在精车加工中选取两端和与其对应的中心孔为精基准，采用互为基准原则，提高轴的同轴度，在磨削加工过程中，采用两顶尖为精基准，保证该轴各轴段的同轴度要求。 2、加工方法的选择 加工方法的选择根据加工表面、零件材料和加工精度以及生产率的要求，考虑现有工艺
目录 序言 (1) 第一部分冲压成形工艺设计 (3) Ⅰ明确设计任务，收集相关资料 (4) Ⅱ冲压工艺性分析 (6) Ⅲ制定冲压工艺方案 (6) Ⅳ确定毛坯形状，尺寸和主要参数计算 (9) 第二部分冲压模具设计 (15) Ⅰ确定冲模类型机结构形式 (15) Ⅱ计算工序压力，选择压力机 (15) Ⅲ计算模具压力中心 (18) Ⅴ、弹性元件的设计 (24) Ⅵ模具零件的选用 (26) Ⅶ冲压设备的校核 (28) Ⅷ其他需要说明的问题 (29) Ⅸ模具装配 (31) 设计总结 (35) 参考文献 (36)
前言 目前我国模具工业与发达国家相比还相当落后。主要原因是我国在模具标准化，模具制造工艺及设备等方面与工业发达国家相比差距很大。 随着工业产品质量的不断提高，模具产品生成呈现的品种、少批量、复杂、大型精密更新换代速度快。模具设计与技术由于手工设备，依靠人工经验和常规机加工，技术向以计算机辅助设计，数控编程切屑加工，数控电加工核心的计算机辅助设计（CAD/CAM)技术转变。 模具生产制件所表现出来的高精度，高复杂程度,高生产率，高一致性和抵消耗是其它制造加工方面所不能充分展示出来，从而有好的经济效益，因此在批量生产中得到广泛应用，在现代工业生产中有十分重要的地位，是我国国防工业及民用生产中必不可少的加工方法。 随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，冲压零件日趋复杂化，冲压模具正向高效、精密、长寿命、大型化方向发展，冲模制造难度日益增大。模具制造正由过去的劳动密集、依靠人工的手工技巧及采用传统机械加工设备的行业转变为技术密集型行业，更多的依靠各种高效、高精度的NC机床、CNC机床、电加工机床，从过去的单一的机械加工时代转变成机械加工、电加工以及
?第一章绪论 ? 1.1 课程组织结构 ?第2章为曲柄压力机，它是本课程的重点之一，结构最典型，用途最广泛、使用数量最多的一种压力机。 ?第3章介绍了其它常用的几种压力机 ?第4章为液压机，液压机也是板材冲压加工和塑料成型加工中常用的设备之一。 ?第5章为塑料挤出机，主要介绍挤出机的工作原理、技术参数、典型结构等等。 ?第6章为塑料注射机，它是本课程的重点之一。 ? 1.2 材料成型基础知识回忆 ?材料成型方法主要有： 金属液态成型 金属塑性成形 连接成形 粉末冶金成形 非金属材料成形 ? 1.3冲压设备和塑料成形设备 ?冲压设备和塑料成形设备是指材料冲压加工和塑料成形加工的工艺设备 ?冲压加工以金属材料为主要主要原料，在常温下对材料进行变形处理 ?塑料成形加工是利用塑料在一定温度和压力下具有流动性，通过塑料模具成形 ? 1.4冲压设备和塑压设备的分类 ?冲压设备是锻压设备的重要组成部分（一半以上），对锻压设备分类：
机械压力机(J)，液压机(Y)， 自动锻压机(Z)，捶(C)， 锻机(D)，剪切(Q)， 弯曲校正机(W)，其它(T)。 ?塑料成形加工设备：塑料机械类的代号为“S”。 塑料机械分类： 挤出机(J)，吹塑中空机(C)， 压延机(Y)，注塑机(Z)。 ? 1.5成型机械发展趋势 ?1、数控成形机械迅猛发展 ?2、高速成形机械的高速化水平不断提高 ?3、成形机械精度不断提高 ?4、新兴成形技术的出现 ?5、FMS柔性制造系统的出现 ? 1.6学习目的 ?作为一名工艺人员和模具设计人员，必须熟练掌握各种设备的适用工艺围和生产能力，能根据具体工艺情况，正确合理得选购和选用设备。 ?作为生产一线的工程技术人员，必须掌握如何正确的使用、调整和维护主要机械设备 ?了解部分专用、先进和精密机械的工作原理、结构特点和性能 ●第1章模具机械加工基础 ●工艺规程设计 2.1.1 基本概念 2.1.2 设计、制造与使用的关系
目录 引言 1 第一章、零件的技术要求分析 2 1.1零件结构分析 2 1.2图纸技术要求分析 2 第二章、工艺规程的设计 3 2.1毛胚类型的确定 3 2.2毛胚结构尺寸及公差的确定 3 2.3定位基准的选择 4 2.4工艺方案的确定 4 第三章、加工余量及工序尺寸的确定 4 第四章、各工序切削用量的选择与计算5第五章、机械加工工艺过程卡片9总结10参考文献10
引言 本课程设计是在完成《模具制造工艺学》学习的基础上，为了达到理论和实践结合的目的而进行的，对本人而言，我相信通过本次课程设计对自己未来从事的工作有一定的作用，从中锻炼自己处理问题、分析问题的能力，为今后很快的适应工作打下基础。 本课程设计包括以下几个方面的内容： 零件的技术要求分析及结构分析 主要包括功能结构、尺寸精度、表面粗糙度、形位公差、表面质量、硬度等机械性能要求、结构分析等。 工艺规程设计 毛坯的选择，根据零件的要求，进行毛坯尺寸和公差等零件锻件图的确定。 毛胚制造工艺设计。 加工余量及切屑用量的设计 电火花线切割和机械加工工艺设计，零件的机械加工工艺过程（工艺路线）包括对零件的铣削和磨削，零件的孔隙加工及工序内容的确定。 工序卡 填写工艺过程综合卡片，根据前述各项内容以及加工简图，一并填入机械加工工艺过程卡片中。
第一章、零件的技术要求及分析 1.零件结构形状分析 该零件从形体上分析其总体结构为平行六面体，上表面有4个直径为8，2个直径为6的凹模通孔，中间为下凹的型腔，因此其结构形状较简单。 2.图纸技术要求分析 如图可知，该零件形状比较简单，外形尺寸也不大。要求的尺寸标注采用统一的基准即设计基准，零件内腔各表面的粗糙度要求较高，下凹部分的表面粗糙度达到Ra0.4。另外，该零件有一个固定孔，其精度要求Ra为0.4，平面部分位Ra0.8。
第一章绪论 1.1 课程组织结构 第2章为曲柄压力机，它是本课程的重点之一，结构最典型，用途最广泛、使用数量最多的一种压力机。 第3章介绍了其它常用的几种压力机 第4章为液压机，液压机也是板材冲压加工和塑料成型加工中常用的设备之一。 第5章为塑料挤出机，主要介绍挤出机的工作原理、技术参数、典型结构等等。 第6章为塑料注射机，它是本课程的重点之一。 1.2 材料成型基础知识回忆 材料成型方法主要有： 金属液态成型 金属塑性成形 连接成形 粉末冶金成形 非金属材料成形 1.3冲压设备和塑料成形设备 冲压设备和塑料成形设备是指材料冲压加工和塑料成形加工的工艺设备 冲压加工以金属材料为主要主要原料，在常温下对材料进行变形处理 塑料成形加工是利用塑料在一定温度和压力下具有流动性，通过塑料模具成形 1.4冲压设备和塑压设备的分类 冲压设备是锻压设备的重要组成部分（一半以上），对锻压设备
分类： 机械压力机(J)，液压机(Y)， 自动锻压机(Z)，捶(C)， 锻机(D)，剪切(Q)， 弯曲校正机(W)，其它(T)。 塑料成形加工设备：塑料机械类的代号为“S”。 塑料机械分类： 挤出机(J)，吹塑中空机(C)， 压延机(Y)，注塑机(Z)。 1.5成型机械发展趋势 1、数控成形机械迅猛发展 2、高速成形机械的高速化水平不断提高 3、成形机械精度不断提高 4、新兴成形技术的出现 5、FMS柔性制造系统的出现 1.6学习目的 作为一名工艺人员和模具设计人员，必须熟练掌握各种设备的适用工艺范围和生产能力，能根据具体工艺情况，正确合理得选购和选用设备。 作为生产一线的工程技术人员，必须掌握如何正确的使用、调整和维护主要机械设备 了解部分专用、先进和精密机械的工作原理、结构特点和性能 ●第1章模具机械加工基础 ●工艺规程设计
前言 冲压是在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种压力加工方法.冲压模具在冷冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冷冲压模具(俗称冷冲模).冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备,是技术密集型产品.冲压件的质量、生产效率以及生产成本等,与模具设计和制造有直接关系.模具设计与制造技术水平的高低,是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一,在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力. 我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距.这些主要表现在飞行器钣金件、高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还是加工工艺和能力方面,都有较大差距.覆盖件模具,具有设计和制造难度大,质量和精度要求高的特点,可代表覆盖件模具的水平.虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在模具国产化进程中前进了一大步,但在制造质量、精度、制造周期等方面,与国外相比还存在一定的差距.标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具,是我国重点发展的精密模具品种.有代表性的是集机电一体化的铁芯精密自动阀片多功能模具,已基本达到国际水平. 因此我们在学习完《飞机钣金成形原理和工艺》等模具相关基础课程后,安排了模具设计课程设计,以帮助我们掌握模具设计的过程,为以后参加工作打下基础.
设计内容 一、零件的工艺性分析 图1 零件图 1）零件的尺寸精度分析如图1所示零件图,该零件外形尺寸为R11,19;内孔尺寸为R3,6,均未标注公差,公差等级选用IT14级,则用一般精度的模具即可满足制件的精度要求. 2）零件结构工艺性分析零件形状简单,适合冲裁成形. 3）制件材料分析制件材料为45钢,抗剪强度为432～549米pa,抗拉强度为540～685米pa,伸长率为16%.适合冲压成形. 综合以上分析,得到最终结论:该制件可以用冲压生产的方式进行生产.但有几点应注意: 1）孔与零件左边缘最近处仅为2米米,在设计模具是应加以注意. 2）制件较小,从安全方面考虑,要采取适当的取件方式. 3）有一定批量,应重视模具材料和结构的选择,保证一定的模具寿命. 二、工艺方案的确定 由零件图可知,该制件需落料和冲孔两种冲压工艺,设计模具时可有以下三种方案: 方案一:先落料,再冲孔,采用单工序模生产. 方案二:冲孔、落料连续冲压,采用级进模生产. 方案三:落料和冲孔复合冲压,采用复合模生产.
摘要 冲压是机械制造业中一种较先进的加工方法，与切削加工相比，具有材料利用率高、制品力学性能好，互换性强、生产效率高等优点。我设计的这套复合模具，采用倒装复合模具冲压，因为倒装模具有许多的优点，比如说：制件精度高，由于是在冲床的一次行程内，完成数道冲压工序。因而不存在累积定位误差。使冲出的制件内外形相对位置及各件的尺寸一致性非常好，制件平直。生产效率高,模具结构紧凑，面积较小。由于采用弹压卸料装置，使冲制出的工件平整，表面质量好。采用打料杆将工件或废料从凹模孔中打下，因而工件或废料不在凹模孔内积聚，可减少工件可废料对孔的涨力。从而可减少凹模的壁厚，使凹模的外形尺寸缩小，节约模具材料。 根据零件图的结构分析,该零件采用倒装复合模具冲压比较合理。该复合模具结构特点是：凸凹模安装在下模座上，采用弹压卸料装置将废料从凸凹模上卸下。而它的凹模是安装在上模座上，因而就存在着如何将凹孔内的工件从孔中排出的问题，故在凹模内安装推件块把凹模内的工件在冲压完成后推出。该模具一次冲压就可以冲出完整的产品。 本论文应用本专业所学课程的理论和生产实际知识进行一次冷冲压模具设计工作的实际训练从而培养和提高学生独立工作能力，巩固与扩充了冷冲压模具设计等课程所学的内容，掌握冷冲压模具设计的方法和步骤，掌握冷冲压模具设计的基本的模具技能懂得了怎样分析零件的工艺性，怎样确定工艺方案，了解了模具的基本结构，提高了计算能力，绘图能力，熟悉了规范和标准，同时各科相关的课程都有了全面的复习，独立思考的能力也有了提高。
摘要 (1) 目录 (2) 前言 (3) 第1章冲压的分类及发展 (5) 1.1冲压的分类 (5) 1.2冲压的发展 (6) 第2章冲压模具先进制造工艺及设备 (7) 第3章未来冲压模具制造技术发展趋势 (11) 致谢 (13) 参考文献 (14)
目录 引言 1 第一章、零件的技术要求分析 2 零件结构分析 2 图纸技术要求分析 2 第二章、工艺规程的设计 3 毛胚类型的确定 3 毛胚结构尺寸及公差的确定 3 定位基准的选择 4 工艺方案的确定 4 第三章、加工余量及工序尺寸的确定 4 第四章、各工序切削用量的选择与计算 5 第五章、机械加工工艺过程卡片 9 总结 10 参考文献 10 引言 本课程设计是在完成《模具制造工艺学》学习的基础上，为了达到理论和实践结合的目的而进行的，对本人而言，我相信通过本次课程设计对自己未来从事的工作有一定的作用，从中锻炼自己处理问题、分析问题的能力，为今后很快的适应工作打下基础。 本课程设计包括以下几个方面的内容： 零件的技术要求分析及结构分析 主要包括功能结构、尺寸精度、表面粗糙度、形位公差、表面质量、硬度等机械性能要求、结构分析等。 工艺规程设计 毛坯的选择，根据零件的要求，进行毛坯尺寸和公差等零件锻件图的确定。 毛胚制造工艺设计。 加工余量及切屑用量的设计 电火花线切割和机械加工工艺设计，零件的机械加工工艺过程（工艺路线）包括对零件的铣削和磨削，零件的孔隙加工及工序内容的确定。 工序卡 填写工艺过程综合卡片，根据前述各项内容以及加工简图，一并填入机械加工工艺过程卡片中。
第一章、零件的技术要求及分析 1.零件结构形状分析 该零件从形体上分析其总体结构为平行六面体，上表面有4个直径为8，2个直径为6的凹模通孔，中间为下凹的型腔，因此其结构形状较简单。 2.图纸技术要求分析 如图可知，该零件形状比较简单，外形尺寸也不大。要求的尺寸标注采用统一的基准即设计基准，零件内腔各表面的粗糙度要求较高，下凹部分的表面粗糙度达到。另外，该零件有一个固定孔，其精度要求Ra为，平面部分位。另外零件上孔比较多，要求有一定的位置精度。零件上各孔的精度，垂直度和孔间距要求。常用零件各孔径的配合精度一般为IT7 ~IT6， ~ .对安装滑动导柱的零件，孔轴线与上下模座平面的垂直度要求为4级精度。零件上各孔之间的孔间应保持一致，一般误差要求在以下。 材料的机械性能分析 T10A强度及耐磨性均较T8和T9高，但热硬性低、淬透性不高且淬火变形大。适于制造切削条件差、耐磨性要求较高，且不受忽然和剧烈振动，需要一定韧性及具有锋利刀口的各种工具，如车刀、刨刀、钻头、切纸机、低精度而外形简单的量具(如卡板等)，可用作不受较大冲击的耐磨零件。 该钢在退火状态下进行粗加工，然后淬火低温回火至高硬度，再精加工。获得高的耐磨性和镜面抛光性。进行低碳马氏体低温淬火，使具有较高的耐磨星河强韧性，预防
浅谈精品课程建设对教学改革的推动作用精品资源共享课程建设是教学信息化在教学中应用，教学方法、教学方式应坚持“统筹兼顾、突出重点、分布实施、务求实效”的原则，积极推动信息技术与高等教育的深度融合为重点，结合MOOCs的推广，进一步加强课程教学信息化，推进课堂教学过程信息化。 一、充分合理地利用多媒体教学手段 多媒体教学是现代教育技术在教学实践中的具体应用，它不单纯是教育技术的引进而且是教学艺术的发挥。它必然会引发教学观念、教学内容、课堂结构、教学方法、教学艺术、学生参与等一系列的思考与探索。在教学过程中教师能否合理地处理教材，是影响教学效果的重要因素。其中如何突出教材重点、突破难点至关重要。而多媒体教学手段就成为教师在教学过程中，突出教材重点、突破教学难点的有效手段。为充分利用多媒体教学手段，提高教学效果，我们合理地编写了教材和实验指导书，使用多媒体机房教学，教、练结合，突出教材重点和难点，并适当地播放一些多媒体教学资料，使学生在较短的时间内学到尽可能多的内容。而且晚上为学生开放机房，教师晚上值班辅导，随时为学生解决学习中的难题。 二、改进考试方法，提高学生的实际应用能力 又难既难以出题，对目前的教学内容采用笔答考试的方法，
以考核出学生的实际学习水平，因此应鼓励和推广上机考试方法。但在采用上机考试时，应避免出过多的选择题等题型，以免学生过多地拘泥于细枝末节，不能反映学生的实际应用能力。为此，可考虑采用两卷考试的方法：笔答试卷考核学生的综合知识，上机试卷考核学生的实际操作和应用能力。 三、教学改革的思考 随着Internet技术的发展和普及，Internet正在成为信息交换的通用平台。因此，在加大校园网建设投入的同时，充分发挥校园网的作用，建立计算机辅助教学网站，加大教学软件的开发和应用，是加强计算机公共课等课程教学的重要手段。为此结合计算机基础课程的教学，提出以下几点思考： （一）教材内容要改革 在我国中小学普及计算机基础课教学后，到大学阶段，学生已经基本上掌握了计算机基础知识。在这种情况下，高校的计算机基础课教材内容就需要相应进行改革，内容的侧重点要有所改变。要重点培养学生的自学能力和创新能力，为学生将来的再学习打下坚实的基础。计算机技术在飞速发展，计算机教学内容也要根据实际情况而有所改变，不能让学生继续学习一些已经不再实用的陈旧的知识内容。 （二）教学模式的探索 学生的基础不同，基础好的优等生“吃不饱”，很容易失去上 课的兴趣。而后进生因“吃不了”而失去信心的现象很普遍。．
基于快速成形技术的快速模具制造技术 一、引言 近10年来,制造业市场环境发生了巨大的变化，迅速将产品推向市场已成为制造商把握市场先机的重要保障。因此，产品的快速开发技术将成为赢得２1世纪制造业市场的关键 快速成形技术(以下简称RP)是一种集计算机辅助设计、精密机械、数控激光技术和材料学为一体的新兴技术，它采用离散堆积原理,将所设计物体的ＣＡD模型转化成实物样件。由于RＰ技术采用将三维形体转化为二维平面分层制造的原理，对物体构成复杂性不敏感，因此物体越复杂越能体现它的优越性。 以RP为技术支撑的快速模具制造RT(Rapid Tｏoling)也正是为了缩短新产品开发周期,早日向市场推出适销对路的、按客户意图定制的多品种、小批量产品而发展起来的新型制造技术。由于产品开发与制造技术的进步，以及不断追求新颖、奇特、多变的市场消费导向,使得产品(尤其是消费品)的寿命周期越来越短已成为不争的事实。例如,汽车、家电、计算机等产品，采用快速模具制造技术制模,制作周期为传统模具制造的１/３~1/1０,生产成本仅为1/3~1/５。所以,工业发达国家已将ＲP/RT作为缩短产品开发时间及模具制作周期的重要研究课题和制造业核心技术之一，我国也已开始了快速制造业的研究与开发应用工作。 二、基于RPM的快速模具制造方法 模具是制造业必不可少的手段，其中用得最多的有铸模、注塑模、冲压模和锻模等。传统制作模具的方法是:对木材或金属毛坯进行车、铣、刨、钻、磨、电蚀等加工,得到所需模具的形状和尺寸。这种方法既费时又费钱,特别是汽车、摩托车和家电所需的一些大型模具,往往造价数十万元以上，制作周期长达数月甚至一年。而基于RＰＭ技术的RT 直接或间接制作模具,使模具的制造时间大大缩短而成本却大大降低。 1. 用快速成形机直接制作模具 由于一些快速成形机制作的工件有较好的机械强度和稳定性，因此快速成形件可直接用作模具。例如，Ｓtｒａtａｓyｓ公司TITAN快速成形机的ＰPＳF制件坚如硬木,可承受300℃高温,经表面处理(如喷涂清漆,高分子材料或金属)后可用作砂型铸造木模、低熔点合金铸造模、试制用注塑模以及熔模铸造的压型。当用作砂形铸造的木模时,它可用来重复制作50~100件砂型。作为蜡模的成型模时,它可用来重复注射10０件以上的蜡模。用ＦDM快速成形机的ABS工件能选择性地融合包裹热塑性粘结剂的金属粉，构成模具的半成品，烧结金属粉并在孔隙渗入第二种金属（铝）从而制作成金属模。
快速成形技术应用现状及发展趋势 班级2011级车辆3班 学号20111529 姓名刘琳娜 摘要: 近十几年来，随着全球市场一体化的形成，制造业的竞争十分激烈。尤其是计算机技术的迅速普遍和CAD/CAM技术的广泛应用，使得RP技术得到了异乎寻常的高速发展，表现出很强的生命力和广阔的应用前景。快速成形技术发展至今，以其技术的高集成性、高柔性、高速性而得到了迅速发展。目前，快速成形的工艺方法已有几十种之多，其中主要工艺有五种基本类型：光固化成形法（SLA）、分层实体制造法（LOM）、选择性激光烧结法（SLS）、熔融沉积制造法（FDM）和三维打印（3DP）。 关键词: 快速成形技术特点优缺点应用现状发展趋势 引言：本文阐述了快速成形技术的基本概念, 总结了快速成形技术的方法、特点和优缺点,快速成形技术在产品开发中的应用现状，最后展望了快速成形技术的未来发展趋势。 一、快速成形技术的原理 快速成形技术(Rapid Prototyping；RPM)又称快速原型制造(Rapid Prototyping Manufacturing，简称RPM)技术，是基于材料堆积法的一种高新制造技术，被认为是近20年来制造领域的一个重大成果。它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。即，快速成形技术就是利用三维CAD的数据，通过快速成形机，将一层层的材料堆积成实体原型。 二、快速成形技术特点 1.快速性 通过STL格式文件, 快速成形制造系统几乎可以与所有的CAD造型系统无缝连接, 从CAD模型到完成原型制作通常只需几小时到几十小时,可实现产品开发的快速闭环反馈。以快速原型为母模的快速模具技术, 能够在几天内制作出所需材料的实际产品, 而通过传统的钢制模具制作,至少需要几个月的时间。 2.高度集成化 快速成形技术实现了设计与制造的一体化。在快速成形工艺中, 计算机中的CAD模型数据通过接口软件转化为可以直接驱动快速成形设备的数控指令, 快速成形设备根据数控指令完成原形或零件的加工。 3.与工件复杂程度无关 快速成形技术由于采用分层制造工艺, 将复杂的三维实体离散成一系列层片加工和加工层片之叠加, 大大简化了加工过程。它可以加工复杂的中空结构且不存在三维加工中刀具干涉的问题,理论上可以制造具有任意复杂形状的原形和零件。 4.高度柔性