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冲三垫圈冲孔—落料复合模设计 绪论 模具作为提高生产率，减少材料和消耗，降低产品成本，提高产品质量和市 场竞争力的重要手段，已越来越受到各工业部门的重视。 目前世界上模具工业的 年产值约为 680 亿美元。我国 2004 年模具产值为 530 亿元，模具出口 4.91 亿美 元，同时还进口 18.13 亿美元。我国已成为世界上净出口模具最多的国家。但大 型多工位级进模、精密冲压模具、大型多型腔精密注塑模、大型汽车覆盖件模具 等虽已能生产，但总体技术水平不高，与国外先进国家相比，仍有很大差距。 改革开放以来，随着国民经济的高速发展，市场对模具的需求量不断增长。 近年来，模具工业一直以 15%左右的增长速度快速发展，模具工业企业的所有制成 分也发生了巨大变化，除了国有专业模具厂外，集体、合资、独资和私营也得到 了快速发展。到目前，中国约有模具生产厂家2 万多家，从业人员有 50 多万人， 全年模具产值高达 450 亿元人民币以上。 中国模具工业的发展在地域分布上存在不平衡性，东南沿海地区发展快于中 西部地区，南方的发展快于北方。模具生产最集中的地区在珠江三角和长江三角 地区，其模具产值约占全国产值的三分之二以上。 而在模具制造领域中占有重要地位的冲压模具生产技术与工业发达国家相比 还相当落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设 计、模具制造工艺及设备方面与工业发达国家尚有相当大的差距，导致我国模具 在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当 大。 随着工业产品质量的不断提高，冲压产品生产正呈现多品种、少批量，复杂、 大型、精密，更新换代速度快等变化特点，冲压模具正向高效、精密、长寿命、 大型化方向发展。为适应市场变化，随着计算机技术和制造技术的迅速发展，冲 压模具设计与制造技术正由手工设计、依靠人工经验和常规机械加工技术向计算 机辅助设计、数控切削加工、数控电加工为核心的计算机辅助设计与制造技术转 变。近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发 展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维 CAD，并陆续开始使用 UG、 家电等行业得到成功应用，相信在“十五”期间将发挥更大的作用。 Pro/Engineer、 I-DEAS、 Euclid-IS 等国际通用软件， 个别厂家还引进了 Moldflow、 C-Flow、DYNAFORM、Optris 和 MAGMASOFT 等 CAE 软件，并成功应用于冲压模的设 计中。以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已取得很大进步，东 风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。此 外，许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力，在 模具 CAD/CAE/CAM 技术方面取得了显著进步；在提高模具 质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。 未来冲压模具制造技术发展趋势：模具技术的发展应该为适应模具产品 “交 货期短”、 “精度高”、 “质量好”、“价格低”的要求服务。达到这一要求急 需发展如下几项： (1) 全面推广CAD/CAM/CAE 技术 模具 CAD/CAM/CAE 技术是模具设计制造的发展方向。随着微机软件的发展和 进步，普及 CAD/CAM/CAE 技术的条件已基本成熟，各企业将加大 CAD/CAM 技术培 训和技术服务的力度；进一步扩大 CAE 技术的应用范围。计算机和网络的发展正 使 CAD/CAM/CAE 技术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能，实 现技术资源的重新整合，使虚拟制造成为可能。 (2) 高速铣削加工 国外近年来发展的高速铣削加工，大幅度提高了加工效率，并可获得极高的 表面光洁度。另外，还可加工高硬度模块，还具有温升低、热变形小等优点。高 速铣削加工技术的发展，对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。 目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展。 (3) 模具扫描及数字化系统 高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所 需的诸多功能，大大缩短了模具的在研制制造周期。有些快速扫描系统，可快速 安装在已有的数控铣床及加工中心上，实现快速数据采集、自动生成各种不同数 控系统的加工程序、不同格式的 CA