模具生產(chǎn)方式的沿革與發(fā)展

時(shí)間：2013-08-18 12:04作者：友和模具　點(diǎn)擊：次

一、現代化模具生產(chǎn)方式主要特征
　　上世紀30年代以前，是采用簡(jiǎn)單工具與設備，形成以手工制造模具的作坊式生產(chǎn)方式。此時(shí)期，只能制造簡(jiǎn)單模具。模具的制造精度與質(zhì)量完全依賴(lài)人工技藝和實(shí)際經(jīng)驗。
　　30年代到70年代後期，是模具工業(yè)化生產(chǎn)方式的發(fā)展過(guò)程。其主要成就與特征有：1、廣泛采用銑削工藝，精密成形磨削工藝，并實(shí)現帶精密孔距的圓孔與型孔精密加工的精密坐標磨削工藝技術(shù)。2、電火花成形加工工藝和NC電火花線(xiàn)切割加工工藝廣泛應用，為高硬材料的型件提供了關(guān)鍵加工技術(shù)。3、實(shí)現了模具型件材料的專(zhuān)業(yè)化、系列化和標準化。模具標準化的高度發(fā)展，在模具生產(chǎn)中全面采用標準零、部件進(jìn)行設計與制造，不僅是模具工業(yè)化生產(chǎn)方式的重大成就和特征；也是實(shí)現現代化模具生產(chǎn)方式的重要技術(shù)基礎。
　　1980年以來(lái)，隨著(zhù)計算機和機床工業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展，模具CAD/CAM、CAD/CAM/CAE已成為廣泛應用的生產(chǎn)技術(shù)。它們與高度標準化相配合形成了現代化模具生產(chǎn)方式，即實(shí)現模具設計與制造的信息化、數字化的模具生產(chǎn)方式。
二、模具設計與制造一體化過(guò)程
　　模具設計與制造的內容包括：模具設計過(guò)程和模具制造及裝配過(guò)程。1、現代化模具設計:手工作坊式制模時(shí)期和工業(yè)化模具制造初期，是不進(jìn)行模具設計的，完全依賴(lài)制模工人的經(jīng)驗與技藝制造模具。隨著(zhù)工業(yè)的發(fā)展，模具應用日趨廣泛，模具性能和質(zhì)量要求趨高和生產(chǎn)技術(shù)不斷進(jìn)步。設計、繪制模具結構系統圖（結構總圖）和零件圖樣，明確設計要求和制造技術(shù)條件，為模具生產(chǎn)過(guò)程中的首務(wù)與核心技術(shù)，一直沿革至現在。但是，隨著(zhù)計算機和數控機床工業(yè)的進(jìn)步，加工中心等CNC機床的廣泛應用，模具設計方法與方式產(chǎn)生了實(shí)質(zhì)的、突破性的進(jìn)步，模具設計包括以下三方面的內容：模具型件造型及其結構設計、模具結構系統設計、模具結構參數計算與設置。2、現代化模具制造:采用計算機輔助制訂每副模具的制造工藝過(guò)程（CAPP），并對其進(jìn)行分析（CAPPE），使之優(yōu)化。同時(shí)，對制造工藝過(guò)程的質(zhì)量、工時(shí)和費用進(jìn)行控制（CAPPC），使形成模具CAM/CAPPE/CAPPC數字化制造技術(shù)系統。模具CAM/CAPPE/CAPPC系統，是現代模具制造的主要方式，是模具CAD/CAE/CAM數字化設計與制造技術(shù)的組成部份。為此，應當研究、分析現代模具制造技術(shù)，即信息化、數字化制造技術(shù)的內容：模具制造工藝過(guò)程設計；模具型件制造工藝過(guò)程及其成形加工工藝；模具標準零、部件和通用輔助機構的配購與制造；模具裝配及其裝配工藝；模具制造工藝過(guò)程控制與管理。3、模具設計與制造一體化:在模具生產(chǎn)過(guò)程控制與管理的環(huán)境下，在模具高度標準化的技術(shù)基礎上，實(shí)行模具信息化、數字化設計與制造過(guò)程。即實(shí)行模具CAD/CAE/CAM，所謂模具設計與制造一體化過(guò)程。其中:CAD：是指借助軟件，對模具型件進(jìn)行造型與其結構和模具結構系統建立數模的過(guò)程。CAM：指根據型件及其結構數模制訂型件型面成形加工代碼、設置成形加工工藝條件和型件加工程序。并將這些信息傳遞給CNC機床，實(shí)行數字化加工。CAE：則指借助軟件對模具型件造型、模具結構系統及結構參數進(jìn)行仿真、模擬試驗，即實(shí)行虛擬的設計與型件成形加工，以驗證經(jīng)CAD/CAM設計的模具結構系統與型件成形加工代碼與加工程序的正確性，合理性。CAD、CAE軟件，是建立在經(jīng)驗數據、經(jīng)驗公式和理論數據與公式相比較的基礎上，形成型件造型、模具系統結構與參數，型件成形加工過(guò)程與制件（沖件、塑件等）成形工藝過(guò)程的仿真、模擬數?；蚍Q(chēng)CAD、CAE軟件。
三、模具生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)驗性
　　由于模具生產(chǎn)方式需由技術(shù)人員運用計算機技術(shù)和所掌握的模具設計與制造技術(shù)基礎理論知識、標準與規范，特別是長(cháng)期積累的設計、制造經(jīng)驗，獨自進(jìn)行專(zhuān)門(mén)設計，并只能進(jìn)行專(zhuān)門(mén)裝配，實(shí)踐證明完成設計與制造的模具質(zhì)量，在很大程度上仍取決于設計與制造技術(shù)人員的知識積累和經(jīng)驗積累。模具設計與制造過(guò)程中應用的技術(shù)規范、標準，現代數字化設計與制造中所應用的設計與制造軟件，以及工藝技術(shù)專(zhuān)家系統，均具有濃厚的、強烈的經(jīng)驗性。而經(jīng)驗將具有時(shí)間性和合理的應用范圍。由此可知，實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗，在模具設計與制造過(guò)程中仍起主導作用。即，缺乏實(shí)踐，則缺乏經(jīng)驗，缺乏實(shí)際經(jīng)驗，則不能成大器。有人說(shuō)：大學(xué)學(xué)歷的人，設計、制造完成100副模具，將成為合格的模具專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員；完成500副模具的技術(shù)人員將成為模具技術(shù)專(zhuān)家；設計、制造1000副或以上模具的專(zhuān)家，將成為模具技術(shù)大師，是有一定道理的。但并不盡然，還必須常常強調以模具技術(shù)基礎理論為依據。針對中國擁有的近20000家采用經(jīng)驗辦廠(chǎng)的模具企業(yè)，模具專(zhuān)家羅百輝指出，企業(yè)應當明晰，進(jìn)行模具設計與制造以積累經(jīng)驗固然重要，但同時(shí)也應當具備較深的模具技術(shù)理論造詣，即需在掌握數字、力學(xué)基礎理論的基礎上用現代化工具進(jìn)行合理科學(xué)設計與制造。學(xué)習由前人總結成功的模具技術(shù)基礎理論，至為重要。

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