模具制造论文全文(5篇)

一、课程改革过程

(一)确定课改思路

1.企业调研。对行业、企业中职毕业生的需求情况及培养目标定位的情况进行广泛的调研，形成《永康市模具专业人才需求及专业课程改革调研报告》。通过全面而深入的调研，了解模具行业企业对模具专业中职毕业生的需求，为模具专业课程改革的展开提供全面而真实的资料。

2.组建模具专业课程改革委员会。由学校分管校长、专业带头人、模具行业专家组成模具专业课程改革委员会。

3.形成课程模式。形成以培养文化素质为目的的“公共课程”，以培养核心技能与专业素质为主要内容的“核心课程”，以强化技能训练的“教学项目”。

(二)选编若干工作项目

我们走访了永康市乃至浙江省模具企业、模具车间、模具个体加工店等单位100多家，发放问卷800份，回收有效问卷550份；调查中职学校10所，发放并回收了中职教师问卷32份。项目组还充分利用了模具行业协会的优势资源，与企业进行座谈交流。调查地区覆盖了浙江省的台州市、宁波市、金华市等部分有代表性的模具生产地区。调研的目的是结合职业资格考核标准和行业、企业岗位标准，将搜集到的企业岗位生产任务，依据职业教育的规律进行拆分、简化、组合等处理，附以对应的生产岗位所需要的工艺图纸、加工程序和工艺卡片等资料，组成若干个作为职业教育和培训的内容单元，即“工作项目”。

1.材料经过加工直接成型技术

材料的一次性成型技艺虽然类别繁杂，但究其当今主流技术有以下几种，冲击压力下的材料挤压，模具里放置金属性质的材料，坯料通过被高压重复不断地挤压，其物理形态在被发生改变，塑造成于模具的模孔一致的大小尺寸，这种方法能够有效地塑造产品的形状，避免变形开裂的情况发生。而拉拨则是其另一种不得不提及的方法，模具内的金属坯料边缘位置被施以拉力，材料的形状硬生生地发生了改变，迫使其于模型器具形态相同。此法在变形拉伸的过程中，受到来自多方面的力量，而挤压的力量强于阻力，因此对金属坯料有着较高的塑形要求。轧制也是一种行之有效的加工方法，材料在受到轧锟的用力转动下，随着轧锟的渐渐压缩而发生塑形过程。

2.加工材料技术成型的前景

市场竞争越来越剧烈当下，过时的理论成果正在一次又一次地经受着实践的冲击和实际情景的考验，对精益求精材料加工技术孜孜不倦的追求一直是各大生产供应者的目标，在社会和时代快速发展的同时，此类技术也正不断地在改进中成长成熟，现如今，不管是国内还是国外，在材料加工方面都被精确材料加工所取代，而广泛的应用范围内，诸如汽车制造业这种全球热门的经济产业，也离不开这种技术，甚至于说是渗透到细致入微的细节处，可以说使用到无处不在。经济高速发展的全球化经济模式广泛覆盖下，伴随的是市场竞争的与日俱增，世界各地的材料供应商正在绞尽脑汁地跟上同行业者脚步，并将产品研发视为企业安身立命之本，人们绞尽脑汁地寻求着一种更为高效完善的材料加工技术，纷纷聚焦在具有自由成型快速特点的加工技术上。是否能跟上时代的发展速度是检验企业韧性的最好标尺，实验性的理论成果如果不在实际操作中应用实践的话，无异于是纸上谈兵，因此，科研人员更注重在生产制作过程中拉近与真实环境的距离，基于现实意义的研究才能有效地启发促进企业技术的更新换代。

3.非金属材料的初步制作和控制工程模具再次加工工艺

（1）制作非金属的材料和控制技术并不是一蹴而就的

究其分门别类就有好几种，有一种是由其注射成型的，专用的注射机器升温加热，使里面预留的基础坯料发生形态变化，致使其成为液态，然后以一种具有高压性的材料做辅助，助力融化后的坯料注入模具塑形的整体型腔之内，等待片刻，直到其发凉后冷却，就可以由此得到需求的相关元器件。这样一种看似倒来倒去的技术方法，实则在产量高效率的同时，还有快速生产的突出特点，尤其适用于低人力消耗的自动化操作，可以生产制作结构内部复杂的零部件，对于大型厂房内的流水线生产再合适不过了。

摘要:近年来，随着科学技术的不断更新，我国加工制造业的发展速度和建设质量均取得了巨大进步。材料成型与控制工程模具的制造工艺技术在加工制造业中占有极重要的地位。新型工艺和新技术正在被广泛应用到日常生产加工中。本文对材料成型与控制工程模具制造的工艺技术进行了详细分析，以全面提高我国加工制造业的技术水平。

关键词:材料成型;控制工程;模具制造;工艺技术

1材料成型与控制工程研究概述

材料成型及控制工程主要研究塑性成型及热加工改变材料的微观结构、宏观性能和表面形状过程中的相关工艺因素对材料的影响。是成型工艺开发、成型设备、工艺优化、模具设计的基本理论，可以解决模具制造中的材料、热处理、加工方法等问题。目前，在对材料产品的设计研究中，材料成型与控制工程是科学技术发展支持中一项重要的理论研究课题，这对整个现代化的加工制造业的发展具有重要意义。

2表面工程模具技术的选择标准与原则

2.1了解模具的表面失效形式

在材料成型的加工制作过程中，热模具的应用是对金属进行加热以达到特殊的形状要求。这样的模具需要通过反复的加热和冷却操作来进行模具制造。在加热和冷却的过程中，材料成型的加工时间越长，模具受热时间就越长，其受热程度就越严重。在正常使用情况下，热模具也会出现正常化的磨损。热模具表面失效的主要表现形式就是使用过程中的磨损，在热性强度不足的情况下就会造成模具表面出现塌陷，疲劳使用情况下就会出现表面脱落或是氧化现象。

摘要：目前我国制造行业面临着前所未有的发展前景，极大的促进了工业的进步与发展。材料成型与控制工程模具技术在制造行业中占有非常重要的地位，目前赢得了越来越多人的关注，很多新工艺、新技术开始应用于生产之中。基于此，文章主要针对材料成型与控制工程中金属与非金属材料成型加工技术进行了分析，希望可以为同行的研究提供一些参考。

关键词：材料成型控制工程；模具制造；工艺技术

相较于改革开放之前，当前我国社会经济发展水平显著提高，这无疑为制造业、工业带来了广阔的发展前景，特别是对于材料成型与控制工程磨具制造领域来说，很多新技术、新工艺开始涌现出来，引起了人们的关注。在现在这个科技不断发展的时代中，如果单纯依靠理论和实验来处理材料加工中的困难，是很难达到理想的效果的[1]。因此，计算材料方法开始引入到材料加工领域中，成为当下解决材料加工问题的一种有效手段。在具体问题的处理过程中，还应全面、系统的处理问题，完成理论与实验难以解决的工作。

1材料成型与控制工程概述

材料成型与控制工程需要要就材料结构、材料性能及表面形状如何改变、加热过程中材料可能受到影响的工艺等，在综合材料到产品设计开发领域中，材料成型与控制工程一直都是非常重要的理论与方法，在整个现代制造业中占据十分重要的地位。材料成型与控制工程需要对热加工改变材料宏观性能、微观结构、表面形状进行研究，分析结构、形状、性能改变过程中工艺因素对材料带来的影响，将成型设备、成型工艺开发及工艺优化的相关理论问题解决好，研究制造模具过程中的热处理、材料及加工方法等相关问题。目前我国很多工科院校都开设了材料形成与控制工程专业，同时该专业目前也是很多职业技术类学校开设的重要专业，主要培养学生的材料成型加工、控制工程、模具设计指导等专业知识，为社会输送应用开发、科学研究及工艺设计方面的技术类人才与管理类人才[2]。

2金属材料成型与控制工程模具制造技术

目前制造行业出现了前所未有的繁荣，促进了工业的整体进步与发展，其中材料成型与控制工程模具开始引发人们的关注，人们不仅关注这方面人才的培养，同时还将目光聚焦在了该领域出现的新技术与新工艺上[3]。

关键词：充电口；选冲机构；加工方案

1引言

在现代生活中汽车已经成为人类生活中不可或缺的交通工具，在诞生后自身也随着市场的变化不断的进行完善[1~3]，由于市场需求的变化汽车造型也不断的朝着创新的方向发展[4]。为满足市场需求，占领市场先机，在生产传统动力汽车的同时，还需不断加快对新能源汽车的研发制造进程，有时需在一款造型上同时推出多动力、多配置的多个款型，因此，同一制件因车型动力不同而存在差异，例如传统动力的加油口一般设置在汽车左侧，充电口设置在汽车右侧。为满足加油口、充电口造型需开发不同模具，这种冲压制件仅局部造型不同，导致模具费用增加、生产效率降低的情况严重制约了生产成本的降低。

2现阶段侧围制件加油/充电口加工方案及其存在问题

传统加油口冲压成形方案主要为OP10拉伸制件加常规拉伸（加油口位置根据分析设计工艺补充或采用无造型结构），OP20粗修加油口的轮廓边界，其主要目的是为了保证该位置在OP30整形时控制板料流动方向，改善整形后A面缺陷程度。OP30翻边整形保证加油口的尺寸精度，OP40精修加油口边界保证最终的整车装配精度。部分工艺该位置采用3工序成形，既OP10拉伸，OP20精修边，OP30整形，此种冲压方案存在最主要的问题是整形后制件修边轮廓精度不能保证，即使非理论调整后，在后期生产过程中其精度波动也是不可控的，因此导致的装车问题不易发现，流入后序后所造成的成本浪费更高。常规加油/充电口常规成形过程如表1所示。现阶段各汽车厂商为降低开发成本同时兼顾国家有关新能源车型的需求，往往采用同款车型开发多种动力车型如我司某车型同时存在汽油版、纯电动版、插电混合动力3种动力配置，其加油口设计在左侧围位置，纯电动版则需要设计在右侧围位置，插电混合动力版本需要左侧围设计加油口，右侧围设计充电口。多数汽车厂商的解决方案是主要针对右侧围充电口进行OP20选择性冲孔OP30选择性整形的冲压方案进行冲压成形，但由于OP30已经对充电口位置进行整形处理，OP40无法同时兼顾纯电侧围和汽油版侧围的冲压需要，只能选择设计镶块处理方案。当主机厂需要生产汽油版侧围时，线体操作人员需拆除上模精修镶块及压芯压料镶块。而当生产纯电版或混动版车型时又需要将镶块重新安装。极大的影响了现场的生产效率，同时镶块频繁拆卸也会产生重复定位精度差的问题。OP40压芯压料镶块及上模精冲镶块结构如图1所示。鉴于上述情况，如何解决多版本充电口生产过程中产生的问题就成了降低模具制造成本，提升生产效率必须要面对的问题。本文所论述的结构方案，将针对已经成形的充电口造型进行选择性精修边同时避免的频繁拆卸镶块的问题，为同行业模具设计提供一个新的问题解决思路。

3选冲结构设计

（1）选冲结构组成如图2所示。（2）制件选冲机构工作过程。通过设计多层弹簧结构，实现产品造型自动切换的功能，保障制件冲孔选冲机构依靠气动装置带动驱动板进行往复运动，达成制件选择性冲孔。图2选冲结构各部分组成气缸及滑动垫板安装在上模位置，设计压板等保障其可以相对上模进行水平运动。凸模支撑板安装在上模位置，四周设计导向结构，相对于上模进行上下运动，同时其背面安装支撑块，正面安装压料弹簧及精冲凸模。活动压芯安装在主压料芯上，四周设计导向及限位，其相对于压芯进行上下运动，便于不同版本侧围压料需要。主压芯安装在上模上，充电口位置设计托起弹簧，用于顶起活动压芯，保证其在生产无充电口侧围时，不对制件产生影响，保证制件品质。需要注意的是由于采用多层弹簧设计，需要保证压料弹簧初压大于托起弹簧的终压，以此来确保弹簧的压缩顺序，实现制件选冲。（3）充电口侧围生产状态。通过机床气源，对气缸进行充气，气动装置带动滑动垫板、从而使得分别安装在支撑块底面及滑动垫板上的支撑块互相支撑，当模具合模时，主压芯向上运动，由于凸模支撑板已被限制活动且压料弹簧初压大于托起弹簧的终压，所以，托起弹簧首先被压缩，当到达限位后，由主压芯及活动压芯共同组成整形后的充电口压芯造型，模具进一步闭合，组合压芯接触制件，此时压芯整体开始受力，压料弹簧开始压缩，为制件修边提供必要的压料力，同时精冲凸模相对于组合压芯向下运动，完成精冲工序。模具回程时运动过程相反。即凸模先脱出制件，进一步组合压芯脱离制件，再进一步活动压芯收缩至主压芯型面以下，如图3所示。（4）无充电口侧围生产状态。气动装置带动滑动垫板回程、使得两支撑块相互错位，当模具合模时，主压芯向上运动，由于支撑块已相互错开，且托起弹簧初压大于活动托芯及精冲凸模重量，所以，主压芯带动托起弹簧顶起活动压芯，保证在生产过程中活动压芯始终处于主压芯内部，进一步通过设计在凸模支撑板与活动压芯之间的压料弹簧将凸模支撑板及安装在支撑板上的凸模顶起，保证生产过程中凸模始终处于顶起状态，每次合模时两支撑块相互错位，其整体机构无支撑力，弹簧无压缩，完成无充电口侧围的生产，如图4、图5所示。利用上述机构配合换向阀等气路组件可以实现多种版本车型充电口的在线切换，如对该机构中凸模安装板及安装在其上的支撑块、整体安装位置由上模调整到压芯上，在压芯与上模间设计精导向，凸模支撑板与压芯间设计精导向，同时替换两支撑块，将支撑块接触时的静止承压调整为滑动承压，则该机构可以实现一定角度的侧向选择性冲孔。如图6所示。