塑料盖子毕业设计文献综述

文献综述学生：学号：专业：机械设计制造及其自动化班级：A0913班机械与材料工程学院二0一二年十月文献综述前言塑料制品已在工业，农业，国防和日常生活中的方面得到广泛应用。特别是在电子业中则为突出。电子产品的外客大部分是塑料制品，产品性能的提高规定高素质的塑料模具和塑料性能。成型工艺和制品的设计。随着社会的发展，人类的需求，生活水平的提高，日常生活不可缺少的产品的供不应求，为加大生产力度，对模具的设计越来越重视。我们惯用的东西大都是通过模具生产出来的，应用价值提高，这技术的重要，有必要为这们课题研究。更加有力的学习这套工艺。对此后的发展有着可观的标志。正文模具是塑料成型加工的一种重要的工艺装备，模具生产的最后产品的价值往往是模具本身价值的几十倍、上百倍，因此模具工业是国民经济的基础工业，模具的生产技术水平的高低，已成为衡量一种国家产品制造业水平高低的重要标志。由于塑料模具工业快速发展及上述各方面差距的存在，因此我国此后塑料模具的发展必将不不大于模具工业总体发展速度。塑料模具生产公司在向着规模化和当代化发展的同时，专和精仍旧是一种必然的发展趋势。1注塑模具制造的特点⑴型腔及型芯呈立体型面。塑件的外部和内部形状是由型腔和型芯直接成型的，这些复杂的立体型面加工难度比较大，特别是型腔的盲孔型内成型表面加工，如果采用传统的加工办法，不仅规定工人技术水平高、辅助工夹具多、刀具多，并且加工的周期长。⑵精度和表面质量规定高，使用寿命规定长。现在普通塑件的尺寸精度规定为IT6~7，表面粗糙度Ra0.2~0.1μm，对应的注塑模具零件的尺寸精度规定达成IT5~6，表面粗糙度Ra0.1μm下列。激光盘统计面的粗糙度要达成镜面加工的水平的0.02~0.01μm这就规定模具的表面粗糙度达成0.01μm下列。长寿命注塑模具对于提高高效率和减少成本是很必要的，现在注塑模具的使用寿命普通规定100万次以上。精密注塑模要用刚度大的模架，增加模板的厚度，增加支承柱或锥形定位元件以避免模具受压力后产生变形，有时内压能够达成100MPa。顶出装置是影响制品变形和尺寸精度的重要因素，因此应当选择最佳的顶出点，以使各处脱模均匀。高精度注塑模具在构造上多数采用镶拼或全拼构造，这规定模具零部件的加工精度、交换性均大为提高。⑶工艺流程长，制造时间紧。对于注塑件而言，大多是与其它零部件配套构成完整的产品，并且在诸多的状况下都是在其它部件已经完毕，急迫等待注塑件的配套上市。由于对制品的形状或尺寸精度规定很高，加之由于树脂材料的特性各异，模具制造完毕后，还需要重复地试模与修正，使开发和交货的时间非常紧张。⑷异地设计、异地制造。模具制造不是最后目的，而是由顾客提出最后制品设计，模具制造厂家根据顾客的规定，设计制造模具并且在大多数状况下，制品的注射生产也在别的厂家。这样就造成了产品的设计、模具设计制造和制品的生产异地进行的状况。⑸专业分工，动态组合。模具生产批量小，普通属于单件的生产，但是模具需要诸多的原则件，大到模架，小到顶针，这些不能也不可能只由一种厂家单独完毕，且制造工艺复杂，普通设备和数控设备使用极不均衡。2模具制造技术的发展方向基于以上模具制造的五个特点，对当代模具制造业提出了对应的规定。现在模具制造的发展方向重要体现为下列五个方面：2.1从普通的机加工办法，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多个特殊加工相结合，例如电铸成形、粉末冶金成形、精密锻造成形、激光加工等。从而能够加工出复杂的型腔和型芯，以及确保较高的加工精度规定。现在慢走丝线切割和电火花放电加工精度规定。现在慢走丝线切割和电火花放电加工精度可达成±1.5μm，加工表面粗糙度可达成Ra0.004μm，基本上达成了精面规定。2.2先进的技术支持条件。模具的服务对象重要是电器、汽车厂家，产品的更新换代快，并且模具的设计已经从二维发展为三维，实现了可视化设计，不仅能够立体、直观地再现尚未加工出的模具体，真正实现了CAD/CAM一体化，并且三维设计解决了二维设计难于解决的某些问题，诸如：干涉检查、模拟装配等。2.3模具快速制造技术。现在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。2.3.1基于并行工程的注塑模具快速制造这种生产方式。是以注塑模具的原则化设计为基础的，它重要体现为经营管理、模具设计为基础的，它重要体现为经营管理、模具设计和模具制造的三个体系的原则化。为了实现原则化，需要解决三项核心技术：一是统一数据库和文献传输格式；二是充足运用和开发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，拟定各个部门和层次的项目分解和利益分派的基准和算法。2.3.2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能够减少新产品成本和开发周期的重要的办法，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替代了实物的评定和实验，减少了新产品研制过程中的迭代次数，从而加紧了新产品的开发速度。2.3.3高速切削技术（HighSpeedMachining）的应用。高速切削技术制造模具，含有切削效率高，可明显缩短机动加工时间，加工精度高，表面质量好，因此可大大缩短机械后加工、人工后加工和取样检查辅助工时等许多优点。在某注塑模的高速铣削中，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球头铣刀，主轴转速1500r/min、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。此后，电火花成形加工应当重要针对某些尖角、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在主流地位，据统计，现在有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规定：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诸多，因此，高速刀具的配备十分重要，重要体现为：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必须精心选择刀具构造和精度、切削刃的几何参数，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、半精加工和精加工普通采用球头铣刀，其直径应不大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铣刀。2．4发展新的塑料模具材料及模具表面技术。重要是发展易加工、抛光性好的材料，预硬易切削钢（普通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。表面工程能够弥补模具材料的局限性，减少模具材料的研发及加工的费用。近年来快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）也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。2．5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涉及产品的信息和制造信息。当代制造过程能够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。它涉及两个层面：一是通过公司内部的局域网，完毕模具报价、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；二是通过公司外部的互联网完毕公司与顾客、与外协公司之间的信息交换，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：紧密层、合作关系层和松散层。3新兴特殊注射成型技术对模具制造的发展规定注射成型技术作为塑料加工成型办法中最重要的办法之一，已经得到相称广泛的应用。据统计，注塑制品约占整个塑料制品的20%~30%，而在工程塑料中有80%以上的制品是采用注塑成型加工的。但随着塑料制品应用的日益广泛，不同的领域对塑料制品的开头精度、功效成本等方面提出了诸多更高的规定，因此在传统注塑成型技术的基础上,又发展了许多特殊的新兴注塑成型技术，如低压注射成型、熔芯射击成型、装配注射成型、磁场定向注射成型、单色多模注射成型、气体辅助注射成型、薄壳注射成型技术等。因些必须变化注塑模具的设计和制造体系，才干够满足成型规定。另外，随着微机电系统的产业生命线的进展，微细型注塑模具设计与制造技术的研究近年来得到了人们的重视，随着MEMS产业化的进程，微注塑成型技术有着巨大的潜力和发展空间。微型注塑成型普通用于医疗、电信、计算机、电气等领域，医疗和电子器械越来越小型化，因此对人们但愿制件能够做得越来越小。微型注塑成型有许多优点，如工模具的成本能够更低，并且原料的成本也大大的减少，研究适合微型注塑模具和微型注塑机的成型理论和制造办法，寻找和研制适合微型塑料制件生产的塑料原料，以及开发对应的检测仪器设备，已经成为现在国内外的研究热点。4结论先进制造技术对注塑模具制造产生了重大的影响，反过来，注塑成型新技术的产生与发展也对制造技术不停提出了新的规定。将信息技术与当代管理技术应用于制造全过程，将来注塑模制造将是以计算机辅助技术为主导技术，以信息流畅作为首要备件的有极强应变能力与竞争力的技术。4模具行业国内外现状我国模具行业近年来发展很快,据不完全统计,现在模具生产厂点共有2万多家,从业人员约50万人,全年模具产值约360亿元,总量供不应求,出口约2亿美元,进口约10亿美元.现在,我国模具行业的发展含有下特性:大型、精密、复杂、长寿命中高档模具及模具原则件发展速度快于行业总体发展水平;塑料模和压铸模成比例增加;专业模具厂家数量及其生产能力增加较快;“三资”公司及私营公司发展快速;股份制改造步伐加紧等.从地分辨布来看,以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区,南方的发展快于北方.现在发展最快、模具生产最集中的省份是广东和浙江,其模具产值约占全国总产值的60%以上.我国模具总量即使已位居世界第三,但设计制造水平总体上落后于德、美、日、法、意等发达国家,模具商品化和原则化程度也低于国际水平。但是从第10届国际模具技术和设备展览会上能够看出我国的塑料模已从过去的单纯仿制、加工粗糙,发展到现在已大量运用先进技术和理论知识,并且积累了丰富的制模经验。更重要的是这已不是个别的公司,而是涌现出大批含有相称水平的模具公司,是我国模具水准的整体提高。模具水准的提高不仅需要先进的制造技术和成熟的经验,更要依赖优秀的质量管理体系,含有全部这些条件才干使我国的塑料模具一步一步走向世界,走向成功。再介绍一下国外的状况，首先说下塑料模具方面，下面以“欧洲模展上的先进模具技术”的考察报告以基准来简朴介绍一下在EuroMold上展出的模具大部分为塑料模,许多模具巧妙的设计、高超的加工技术和卓越的质量令人赞叹。总体说来，我们的塑料模具制造水平与世界先进水平的差距还是很大的。再来看下覆盖件模具设计方面，汽车覆盖件模具随着汽车行业的高速发展获得了同时发展。第10届中国国际模具技术和设备展览会上共有40余家国内汽车覆盖件模具生产公司参加了展览,比上届参展公司增加40%,实力最强的国内几家公司都参加了本届展览,且参展公司都通过精心策划,展出了能反映其技术水平和综合实力的冲压件产品和模具资料,较客观、精确地反映了我国汽车覆盖件模具近2年的发展进步和现在的技术水平。2年一次的中国国际模展,因展览会级别高和各公司的参加重视,模展产品和资料能反映出我国在一种阶段汽车覆盖件模具的技术水平及技术进步,重要体现在模具制造全过程中运用的办法、手段、程序和成果中。从本届模展看,技术的进步能够总结为:先进技术推广普及升级,模具质量明显提高。但是，对于外覆盖件，特别是中高档轿车的外覆盖件，由于其有很高的型面精度和表面质量规定，整车厂还极少将模具交由国内开发。而国外方面，现在，国外大汽车公司为了减少模具开发、制造成本，缩短生产周期，将除轿车外覆盖件之外的大部分轿车冲压件的模具都交由专业模具公司（如FontanaPietro、Kuka、Laepple、Schuler等公司）设计和制造。这些公司都有很强的开发能力，并在某些零件的制造方面拥有独到的优势。但作为整车厂，考虑到新车型开发过程中的保密，对诸如翼子板、行李箱盖、车门、侧围、车顶、前盖等敏感零部件的模具，则都由自己的模具制造部门来设计和制造。近年来，通过不懈的努力，国内轿车冲压模具的设计制造能力获得了明显的进步。但是，在轿车特别是中高档轿车外覆盖件模具的开发上，我们与国际水平仍有较大差距。但是，这种差距并非不能缩小，只要我们多加强国际交流，多吸取国外同行的设计制造经验，一定能够加紧轿车覆盖件模具的国产化进程。因此说来，我们尚有很长的路要走呢5存在问题由于我国模具行业起步比较晚，与国外相比，有一定的差距，重要体现在：1，模具设计人员缺少我国模具人才始终缺少。模具人才的培养需要较大规模的硬件设备和高水平的师资力量。模具设备动辄上百万，投入大，回收慢，并且师资缺少。更重要的是，学模具设计需要的时间很长，普通要2到3年的实践才能够成为一名合格的模具技术人员，并且模具制造环境脏且累，极少有年轻人选择学这个行当。今年模具设计人才由为紧缺，诸多公司的人事经理对模具设计人才和数控加工人才体现出极大的热情。他们表达，懂绘图软件，会看图纸，会使用AUTOCAD和PRO/E等绘制模具图纸和加工图纸，有一定经验的模具设计人才和懂加工工艺，会使用MAST-ERCAM和UG编写套路，有一定经验的数控加工人才，是现在社会较缺少，公司最急需的人才。现在模具设计及数控编程的毕业生在数控和其它方面很难满足社会的需要。但由于模具设计和数控加工培训设备投入资金大，规定教师实践经验丰富，因此专业培训机构极少。如今在广东，仅有为数不多的几家培训中心开设了模具设计和数控加工的课程，但是在专业内容的设立上还存在很大的缺点。2，模具制造水平档次低国内模具制造厂家，制造工艺条件参差不齐，不少厂家由于设备不配套，诸多工序依靠手工完毕，严重影响了精度和质量。国家模具多采用2Cr13和3Cr13作精密热解决，而国外则采用专用模具材料DINI2316，其综合机械性能，耐磨耐腐蚀性能及抛光亮度均明显优于国产材料。这从根本上影响了国产模具的外观质量和使用寿命。模具就其本质来言属于共装，生产出合格制品才是最后目的。因此，模具的质量，性能依赖试模成果检查。国内模具厂因规定交货时间短，试模设备局限，往往把质量检查工作放在顾客处试模，易给顾客造成大量的损失和浪费。并且由于修模受时间和场地的限制，往往难以调试出最佳的状态。而国外某些发展交好的公司都拥有自己的试模场合和设备，能够模拟顾客的工作条件试模，因此能在最短的时限达成较好的效果。在确保品质的前提下，减少成本无疑是努力的方向。但现在某些厂商只关心价格，而无视了模具的技术质量，对顾客而言合理的质量价格比是最优选择，因此进口模具价格比国产的高8到10倍仍有其市场空间。6结论先进制造技术对注塑模具制造产生了重大的影响，反过来，注塑成型新技术的产生与发展也对制造技术不停提出了新的规定。将信息技术与当代管理技术应用于制造全过程，将来注塑模制造将是以计算机辅助技术为主导技术，以信息流畅作为首要备件的有极强应变能力与竞争力的技术。参考文献[1]二代龙震工作室编著.Pro/MOLDESIGNWildfire2.0模具设计[M].北京：电子工业出版社，.2[2]申开智编著.塑料成型模具[M].河北：中国轻工业出版社，.7[3]伍先明，王群，庞佑霞，张厚安.塑料模具设计指导[M].北京：国防工业出版社，[4]中国机械工程学会，中国模具设计大典编委会.中国模具设计大典[M].南昌：南昌科学技术出版