冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

1、一、沖壓模具市場(chǎng)情況我國(guó)沖壓模具無(wú)論在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都已有了很大發(fā)展，但與 220 億元，其中出口 0.75 億美元,約合 6.2 億元.,2004 5.61 約合 46.6 億元.從上述數(shù)字可以得出 2004 266.6 .其中國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求260.4 億元213.8 82%.有幾個(gè)具體情況必須說(shuō)明:一是進(jìn)口模具大部分是技術(shù)含量高的大型精密模具 ,而出口模具大部分是技術(shù)含量較低中的中低檔模具,因此技術(shù)含量高的中高檔模具市場(chǎng)滿足率低于沖壓模具總體 ,沖壓模具市場(chǎng)總體滿足率;二是由于我國(guó)的模具價(jià)格要比國(guó)際市場(chǎng)低格低許多 ,具有一定的,2005 1.46 2004 年增長(zhǎng)94.

2、7%;50 12m，壽命 2 億次左右的多工位級(jí)進(jìn)模國(guó)內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達(dá)到Ra1.5m 的精沖模，大尺寸精沖模及中厚板精沖模國(guó)內(nèi)也已達(dá)到相當(dāng)高的水平。1、 模具 CAD/CAM 技術(shù)狀況CAD/CAM 20 733 廠于1984 CAD/CAM 系統(tǒng)是我國(guó)第一個(gè)自行開(kāi)發(fā)的模具CAD/CAM 系統(tǒng)。由華中工學(xué)院和北京模具廠等于1986 年共同完成的冷沖模CAD/CAM 系統(tǒng)是我國(guó)自行開(kāi)發(fā)CAD/CAM 系統(tǒng)。上海交通大學(xué)開(kāi)發(fā)的冷沖模CAD/CAM 系統(tǒng)也于同年完成。20 90 年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)的模具設(shè)計(jì)制造中開(kāi)始采用CAD/CAM 技術(shù)。國(guó)863 CIMS 應(yīng)用示范工廠，

3、由華中理工大學(xué)作為技術(shù)依托CAD/CAPP/CAM 1996 CAD/CAM 軟件系統(tǒng)，并在模具設(shè)計(jì)制造1997 年一汽引進(jìn)了板料成型過(guò)程計(jì)算機(jī)模擬CAE 軟件并開(kāi)始用于生產(chǎn)。21 CAD/CAM CAD/CAM 技術(shù)。其中部分骨干重點(diǎn)企業(yè)還具備各CAE 能力。CAD/CAM 已成為人們的共識(shí)。在“八五”、九五“期間，已有一大批模具企業(yè)推廣普及了計(jì)算機(jī)繪圖技 術(shù)，數(shù)控加工的使用率也越來(lái)越高，并陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量CAD/CAM 系統(tǒng)。如美國(guó) EDS UGParametric Technology 公司 Pro/EngineerCV CADSS，英國(guó)DELCAM公司的DOCTS公司的E及, 以色列

4、公司的n 還引進(jìn)了 AutoCAD CATIA 等軟件及法國(guó) Marta-Daravision 公司用于汽車及覆蓋件模具的Euclid-IS CAD/CAM 技術(shù)/DL 圖的設(shè)計(jì)和模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)均已實(shí)現(xiàn)二維 CAD替零件圖生產(chǎn)。且模具的參數(shù)化設(shè)計(jì)也開(kāi)始走向少數(shù)模具廠家技術(shù)開(kāi)發(fā)的領(lǐng)域。CAE 軟件方面，除了引進(jìn)的軟件外，華中科技術(shù)大學(xué)、吉林大學(xué)、湖南大了良好的效益?？焖僭停≧P）傳統(tǒng)的快速經(jīng)濟(jì)模具相結(jié)合，快速制造大型汽車覆蓋件模具，解決了原來(lái)CAD RPM 制模具已取得了成功。例如目前已開(kāi)始在生產(chǎn)中應(yīng)用的無(wú)模多點(diǎn)成型及激光沖擊和電磁成型等技術(shù)2、模具設(shè)計(jì)與制造能力狀況在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)

5、下，經(jīng)過(guò)幾十年努力，現(xiàn)在我國(guó)沖壓模具的設(shè)計(jì)與制造能 到應(yīng)用。標(biāo)志沖模技術(shù)先進(jìn)水平的多工位級(jí)進(jìn)模和多功能模具，是我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的精密模具品種。有代表性的是集機(jī)電一體化的鐵芯精密自動(dòng)閥片多功能模具，已基本達(dá)到國(guó)際水平。 在一定差距。NCDNC 技術(shù)的應(yīng)模具表面強(qiáng)化技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用。工藝成熟、無(wú)污染、成本適中的離子滲氮技術(shù)越來(lái)越被認(rèn)可，碳化物被覆處理 處理）及許多鍍（涂）層技術(shù)在沖壓模具上的應(yīng)用日益增多“”；廣東一些大集團(tuán)公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，科龍、美的、康佳等 集團(tuán)紛紛建立了自己的模具制造中心；中外合資和外商獨(dú)資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。近年許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投資力度CAD，并陸續(xù)

6、開(kāi)始使用UGPro/EngineerI-DEAS、Euclid-IS 等國(guó)際通用軟件，個(gè)別廠家還引進(jìn)了MoldflowC-FlowDYNAFORMOptris和 MAGMASOFT 等 CAE 軟件，并成功應(yīng)用于沖壓模的設(shè)計(jì)中。技術(shù)方面取得了顯著進(jìn)步；在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計(jì)制造周期等方面做出了貢獻(xiàn)。KMAS 軟件，華中理工大學(xué)模具技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的注塑模、汽車覆蓋件模具和級(jí)進(jìn)模CAD/CAE/CAM CAD 國(guó)家工程研究中心開(kāi)發(fā)的冷沖模和精沖研究中心開(kāi)發(fā)的冷沖模和精沖模 CAD 軟件等在國(guó)內(nèi)模具行業(yè)擁有不少的用戶。雖然中國(guó)模具工業(yè)在過(guò)去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展雖然中國(guó)模具工業(yè)在

7、過(guò)去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展相比仍有較大的差距。例如， 精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重比較低； CAD/CAE/CAM 技術(shù)的普及率不高；許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛等等，致使相當(dāng)一部分大型、精密、復(fù)雜和長(zhǎng)壽命模具依賴進(jìn)口。二、未來(lái)沖壓模具制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)二、未來(lái)沖壓模具制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價(jià)格低”的要求服務(wù)。達(dá)到這一要求急需發(fā)展如下幾項(xiàng)：(1)(1)全面推廣 CAD/CAM/CAE 技術(shù)模具 CAD/CAM/CAE 技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步， CAD/C

8、AM/CAE CAD/CAM 技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度；進(jìn)一步擴(kuò)大 CAE 技術(shù)的應(yīng)用范圍。計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正使 CAD/CAM/CAE 虛擬制造成為可能。(2)(2)高速銑削加工國(guó)外近年來(lái)發(fā)展的高速銑削加工(3)(3)模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)高速掃描機(jī)和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪Ｐ退璧闹T多 “逆向工程”。模具掃描系統(tǒng)已在汽車、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用，相信在“十五”期間將發(fā)揮更大的作用。(4)(4)電火花銑削加工電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù)因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極，這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展。國(guó)外已有使因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極，這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展。國(guó)外已有使用這種技術(shù)的機(jī)床在模具加工中應(yīng)用。預(yù)計(jì)這一技術(shù)將得到發(fā)展。(5)(5)提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度正在不斷提高，估計(jì)目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率已達(dá)到 30%左右。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家一般為 80%左右。(6)(6)優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù)選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用相應(yīng)的表面處理技術(shù)來(lái)提高模具的壽命就顯得十分必要