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模具设计国家标准范文

发布时间:2023-09-24 15:40:02

导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的5篇模具设计国家标准范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!

篇1

(2)注射成型工艺参数的设定与注塑机实际参数设定内容不一致。对于注射成型工艺参数的设定,现行教材中都是温度、压力、时间三个参数。但是,在进行注射成型生产时,注塑机的实际控制参数远不止以上三项。在注塑机进行参数设置时,还有注射速度、螺杆行程、保压阶段速度与时间参数的控制选项、顶出装置的压力及运动速度、位置的设置等等工艺参数的设置。这些工艺参数的设置在塑件的成型质量上产生很大的影响,但是现行教材中该部分内容全部没有涉及,因此学生在实际接触到注射生产时根本对注塑机无法进行操作,需要再次进行培训学习后才能了解掌握实际生产中的注射工艺参数的设置。

(3)注射成型塑件缺陷的识别、诊断及消除相关内容不全面。对于注射成型塑件的缺陷,目前有些教材一点都没有涉及;有些教材进行了讲解,但是内容极其简单,不能反映实际塑件的缺陷全貌,并且缺少对于缺陷的消除办法的讲解。注射成型塑件的缺陷种类很多,例如溢边、翘曲、顶白、斑点、纹路等等,这些缺陷的产生需要诊断,并提出改进措施来消除缺陷,这方面的内容对以后学生实际生产中对塑件质量的控制有很大的作用。

2注射模结构设计

(1)引用的相关国家标准与现行标准不一致。目前,教材中关于注射模的标准的引用几乎全部错误,全部采用的是老标准而不是最新的修订版本。在2007年4月1日起,新版关于注射模的标准全面实施。其中新版国家标准将原塑料模中小型模架、大型模架及零件等标准合并修订,标准包括:GB/T8846-2005《塑料成型模术语》,GB/T12554-2006《塑料注射模技术条件》,GB/T12555-2006《塑料注射模模架》,GB/T12556-2006《塑料注射模模架技术条件》,GB/T4169.1-2006~GB/T4169.23-2006《塑料注射模零件》、GB/T4170-2006《塑料注射模零件技术条件》。由于新版标准对模架和零件的尺寸规格作了全面的修改,符合当前国内模具行业的生产实际,因此应在教材中正确引用。

(2)标准件的介绍及选用内容不全面。对于模具设计,模具零件的标准化意义非常重大,我们在教学中应该及时说明注射模在设计时可以选用的标准件类别及型号,以便提高模具设计及制造水平。但在目前的教材中,除了引用的相关标准是过期标准外,还缺少对注射模中使用的标准件的正确选用知识。例如,注射模模架、现行23项塑料注射模零件标准中的标准件:推杆、直导套、带头导套、带头导柱、带肩导柱、垫块、推板、模板、限位钉、支承柱、圆形定位元件、推板导套、复位杆、推板导柱、扁推杆、带肩推杆、推管、定位圈、浇口套、拉杆导柱、矩形定位元件、圆形拉模扣、矩形拉模扣等。除了专用塑料模国标件外,还有螺栓、弹簧等其他通用标准件。这部分内容的缺失,对学生在注射模设计中提高标准件的使用率非常不利。

(3)模具基本结构介绍与实际常用模具结构的差异。这个差异,主要体现在3个方面。第一,是模具成型零件的设计部分。现在实际设计生产中的模具结构几乎采用的是整体嵌入式的型腔、型芯设计,并采用沉孔嵌入法进行固定。但是,这种模具结构在现行塑料模教材中几乎没有进行整体介绍。第二,是双分型面模具的结构设计部分。现行塑料模教材,对于双分型面模具的基本结构,还是以定距拉板式、摆钩式或者弹簧定距拉杆式模具结构为主。但是现实的生产中,二次分型机构目前采用的几乎都是拉模扣设计;模架选用的是标准点浇口模架或者简化点浇口模架。第三,是模具的一般结构零件部分。目前的注射模设计中几乎全部采用的是标准模架,教材中选用模具的基本结构应和实际标准模架相同。但是现行教材中的模具结构图不规范,有很多模具典型示意图甚至还采用模脚结构,完全不符合实际。以上这些部分的内容几乎与现实设计的模具结构不符,导致学生几乎对这些常用模具结构不熟悉,会在刚进入模具设计工作时常常陷入被动的状态。

(4)模具成型零件工作尺寸计算与实际设计过程不符。目前教材中关于模具成型零件工作尺寸计算都是采用公式进行分类计算,即按照型腔的径向尺寸、深度尺寸;型芯的径向尺寸、深度尺寸;中心距尺寸等5类尺寸进行公式计算。该计算方法有典型的缺陷,就是计算尺寸数值多、计算出的塑件放大模型需要重构、塑件中大量圆弧过渡尺寸无法分类计算等问题,在现实设计中该类计算方法几乎不能被使用。实际设计中,一般采用的是对于塑件直接整体进行收缩率的放大,再根据塑件的尺寸公差确定模具制造公差。这部分内容,教材内容是与实际设计过程完全不符合,需要在教材中进行说明。

(5)侧向成型与抽芯机构中的斜顶抽芯结构内容缺失。在实际模具设计中,对于塑件的外侧倒扣一般采用斜导柱抽芯机构,对于塑件内侧的倒扣一般采用斜顶抽芯机构,也可称为斜推杆或斜销抽芯机构。斜顶抽芯机构的特点就是能在成型倒扣的同时也能在塑件脱模时推出塑件,并且占用模具空间小。这种在日常广泛使用的抽芯结构,在目前的大多数的塑料模具教材中没有出现过,或者是没有仔细进行讲解过,值得广大教材编者思考。

(6)热流道模具设计相关内容较简单。目前,热流道技术在注射模使用越来越广泛,大有取代普通注射模的趋势,因此关于热流道模具设计的内容应该增加并加以细化。现行教材中关于热流道模具设计,就是进行了简单的分类,并没有对于现在常用的热流道结构进行仔细讲解,不能符合现行注射模需要。由于热流道模具设计中关于热流道的零件均为外购件,所以可以侧重于热流道零件的选用及浇注系统中流道的设计。

(7)模具设计的名称术语与实际企业使用名称不符。由于目前国内的注射模的设计与制造主要以外资及港台企业为主,因此在这些企业中关于注射模所使用的名称术语及英文缩写也具有其独特的名称,但是这些名称并没有在国内的塑料模具的教材中出现,因此学生在毕业后进入相关企业工作时会出现迷茫,搞不清本公司所使用名词的实际意思。例如,模仁、入子、靠破、插破、司筒、大水口、细水口等等这些港台地区的模具术语名称,以及英文缩写SP、KO、G.B.、EGP等,应该在教材中进行添加说明,与国内的模具名称进行对接。

(8)模具设计中的一些细节部分与实际脱节并部分内容欠缺。例如,用于模具精定位的圆形定位元件、矩形定位元件;用于模具运输过程中防止模具动定模移动的锁模片;用于模具起吊用的螺纹孔;用于冷却水道的快接水嘴及堵头;用于推出机构复位用的弹簧的类型及其相应的颜色;整体嵌入式模具设计中的动定模板间隙、开框尺寸及固定螺栓等等,这些关于注射模设计的内容在现行的教材中,与实际设计内容是脱节的并有些部分欠缺。

3改进措施

通过以上分析,总结了现行塑料模具相关教材中的与实际设计生产中不符合的内容以及缺少的内容,因此要在以后的教材编写过程中认真加以改进,对相应教材内容进行修改和增添,要采取以下改进措施:

(1)确保引用标准的有效性。对于教材中引用的国家标准、行业标准等信息,要及时与当前有效标准保持一致,切不可引用过期标准,保证教材内容的正确性及有效性。

(2)跟踪市场保证标准件的可采购性。对于模具标准件,应当根据市场供应情况进行及时的增删,证教材中的标准件能在市场上买到,也要尽量保证市场上供应的标准件能够在教材中进行说明。

(3)关注最新设备、原料信息。对于出现的新设备、新原料信息应尽快在教材修订时增加相应内容进去使得现实生产与教材的零距离。

(4)选用实际设计案例保证教材内容的现实性及可靠性。在教材的编制及修订过程中,应避免随手画一张图纸就作为教学模具示意图,尽量选用实际生产中应用过的实际设计案例,。这样可确保教材内容实用型,又增加了教材内容的现实性及可靠性。

(5)保证教材内容与实际模具发展方向一致。由于科学技术的不断进步,模具设计与制造技术也日新月异,因此我们要紧跟注射模的发展前沿,把现实生产中应用的新技术、新设备、新材料介绍给学生,让学生在学习教科书的同时就能够掌握最新注射模技术。

篇2

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1674-9324(2012)08-0048-02

一、说课的意义

“说课”是教学改革中涌现出来的新生事物,是进行教学研究、教学交流的一种新的教学研究形式,是授课教师在独立备课的基础上,系统地谈自己的教学设想及理论依据,以达到相互交流、共同提高的教研形式。它有利于提高教师理论素养和驾驭教材的能力,也有利于提高教师的语言表达能力,是优化课堂教学设计,提高教学能力的一种有效途径。教师在“说课”时,不但要说清楚教什么,怎样教,还要说清楚为什么这样教。所以在“说课”前,教师必须认真学习相关高职教育理论,要了解当前高职教研教改动态。从说课前的准备到说课再到评课,这是教师紧密结合教学实际,主动学习理论、获取信息、钻研教材、思考问题、解决问题、探索创新的艰苦实践的过程,也是教师自觉学习、提升、不断发展的过程,教师在教学思想认识、教学实践方面将产生由感性认识到理性认识的质的飞跃。

二、说课的主要内容

说课一般应从以下几个方面来阐述:第一说大纲;第二说教材和教学参考资料;第三说教学方法手段;第四说学情及学生学习方法的指导;第五说教学程序设计。

下面以我系《塑料成型与模具设计》课程为例进行说课设计。

三、《塑料成型与模具设计》说课稿

1.课程定位。①课程的性质与任务。本课程是模具设计与制造专业重要的专业课程之一,培养学生的塑料成型技术应用能力。②人才培养目标。培养拥护党的基本路线,适应机械类行业生产、建设、管理、服务第一线需要的,德、智、体、美等方面全面发展的,具有良好的职业道德和职业素质,具备高等职业技术人才的文化基础,具有突出的模具设计与制造工艺技术应用能力,并能在工作中熟练地应用CAD/CAM技术等现代新技术,具备较强的技术综合实践能力和技术规范实施能力的高等技术应用性专门人才。③专业面向的岗位群。在人才培养计划中提出模具设计与制造专业面向的岗位群是:金属冲压模具、塑料成型模具设计与制造岗位;通用数控机床编程与操作岗位;特种数控机械加工设备程序的编制与实际操作岗位;车间生产与技术管理等岗位。四个岗位都要求能熟悉模具的结构组成、动作原理及典型零件的加工特点、工艺性,为此开设《塑料成型与模具设计》课程对各岗位的职业能力都起着重要支撑作用。④先修及后续课程。如下表。

⑤能力要素。在我院模具设计与制造专业人才培养方案的知识、能力、素质结构分解表中有一项职业能力:设计中等复杂程度塑料模具,它要求的能力要素是审查制品工艺性;使用模具设计手册;确定塑模结构和设备;塑模工艺设计;使用软件设计模具;选择塑模标准件;设计塑模零件。⑥课程的教学内容。根据这些能力要素大纲将这门课程划分为七个学习情境,分别为塑料模具的认知;塑料成型基础;塑料成型工艺与设备;注射成型模具;压缩成型设备与模具;挤出成型设备与挤出机头;重点讲述注射模设计、压缩模设计、挤出机头设计,同时根据塑料模具设计技术的发展,适度介绍精密塑料模、热流道模具等先进模具技术。课程的难点是注射模的设计,在讲压缩模和挤出机头设计时,只讲个性知识,突出重点。

2.教材和教学参考资料。根据大纲中的教学内容安排,本门课程选择的教材是机械工业出版社出版的《塑料成型工艺与模具设计》,这本教材在每一类模具设计内容的编写中详细介绍了模具的组成、结构特点、工作原理、设计要点、模具成型生产所用的设备、模具材料以及热处理要求等,而且紧贴模具技术的发展。在这本教材中一共有十一章,根据大纲安排,教学中把这些内容有机融合起来,比如将教材的第二、第三章结合在一起讲,重点讲授塑料的性能和塑件的工艺性,还有把第四章第三节注射模与注射机的关系内容移到塑料模具设计内容学完之后再讲,因为学生要是不系统学完模具结构设计,很难把注射机与注射模的参数联系起来。在教学中还需要借助其他资料提供经验数据和典型的模具结构,还有几本教学参考资料——《塑料成型模具与设备》、《塑料注射模国家标准手册》、《模具设计图册》。

3.教学方法手段。①教学环节突出以应用为主线,贯彻高等职业教育“必须、够用”的原则,注重教学内容的实用性,摒弃传统的繁琐计算,训练学生查找国家标准手册的能力,通过习题检查教学效果。②传统教学与多媒体教学相结合。《塑料成型与模具设计》课程中面临大量的零、部件结构、模具结构认知学习,其中许多内容难以用现有的实验条件进行演示,而计算机辅助教学往往可以达到事半功倍的效果。③采用启发式教学。在教学中处理好“教”与“学”的关系,多引导、启发学生自主思考,变学生的被动学习为主动学习。

4.教学程序设计。我认为在《塑料成型与模具设计》这门课程中,首先应该让学生对设计的对象塑料模具有个认识,所以本章的重点定为介绍各类成型方法以及应用。讲这部分内容时,我先给学生看些图片,图片中的塑件都是日常生活中随处可见的,此外让学生踊跃发言补充还有哪些形式的塑件,然后讨论为什么这些生产、生活中有这么多的塑料件,它们是怎么生产出来的,先让学生产生一种新奇感,认为这门课有东西可学,有奥妙可探,激发学生学习的冲动和探索的愿望,而后结合动画一一介绍本次课的重点——成型方法,在这个过程中要注意介绍这些成型方法的应用,本次课的课堂练习是要求每个学生写出3至5个塑件,说出它的成型方法,然后组织学生一起讨论,激发出学生的学习兴趣。

高职教育以培养高技能人才为根本任务,以适应社会需要为基本目标,因此,高职教师必须以应用为主旨,有特色地实施高职课程有效教学。经常开展说课活动,可以在教师中形成钻研教学业务、学习教育理论的浓厚气氛。

篇3

随着我国职业教育事业的发展,其为社会输出了各个领域的技术性人才,为社会发展和国民经济发展做出了一定的贡献。随着我国模具生产技术的现代化发展和广泛运用,如今模具设计与制造已经成为职业教育的重要专业,因此,如何做好冲压模具设计与制造实训教学成为职业教育院校考虑的重要问题。职业教育院校需要注重结合当前模具市场的需求,以提高学生的模具设计与制造技术水平作为教学方向,从而促进模具技能型人才的培养。

一、冲压模具设计与制造实训培养的必要性

目前,我国的职业教育院校主要采用的模具设计与制造实训课程主要是以学科门类作为依据,通过理论与实践并行的方式进行教学。该种教学方式可以使学生全面综合地掌握理论知识和实践能力,但有很多院校无法正确掌握该种教学方程的课程设置程度,导致存在理论知识过多,理论知识与实践教学分离等情况,无法体现良好的教学效果。如果学校过于注重理论知识教学,学生则会认为教学内容比较空洞,无法联系实际,也就难以提高学生的动手操作能力。而且学生在缺少实训环境的情况下,会出现学习困难的情况,影响学习兴趣和学习质量。如果学校将理论教学和实践教学完全分开,则会使学生在学习过程中无法将理论与实践良好的结合,仍然会导致学生出现缺乏实际动手操作能力的情况。

二、冲压模具设计与制造实训的要求与内容

职业教育院校在进行冲压模具设计与制造实训教学时,需要注重培养学生自主分析问题和解决问题的能力,并全面掌握冲压工艺。模具设计等内容及方法,能够独立解决加工规程中出现的问题。冲压模具设计与制造实训需要帮助学生树立正确的设计思想,并需要全面考虑设计与制造的实用性、经济性、安全性等,并及时学习和掌握最新的模具技术,通过查阅资料和自主分析,设计合理先进且图面整洁、符合国家标准的方案,并需要保障编制的模具零件加工规程符合实际生产标准。

冲压模具设计与制造实训的教学需要根据学生的特点进行,让学生能够充分了解冲压工艺过程设计、冲压模具设计及编制模具零件加工工艺规程,并掌握工艺、设计与制造之间的关系,从而能够独立设计中等复杂程度的冲压模具和编制模具零件制造工艺能力等。

三、冲压模具设计与制造实训的教学方法研究

职业教育院校首先需要注重冲压模具与制造实训的选题和流程的设计,即明确教学实训任务,并根据任务制订实训计划,在经过决策和实施实训计划后,根据评估反馈了解实训技术的效果。目前,各个职业教育院校的实训车间主要有两种,一种是单一功能实训车间,另外一种则是多功能实训车间,其中多功能实训车间运用比较普遍,其主要是为了某个职业而专门设计,能够满足该职业多种职业功能的要求。该类实训车间可以按照工序分为不同的区域,教师还可以利用多媒体和CAD设计进行指导,从而解决学生存在的问题。

职业院校还需要进行实训的组织和时间安排,如可以将模具设计阶段安排为两周的学习时间,该段时间主要让学生利用设计软件进行模具设计,随后再进行制造与装配的学习,可以设计为六周,最后让学生完成试模和说明书编写,设计为一周。

本文主要针对拖拉机垫片的教学及工艺进行分析,首选需要确定拖拉机垫片的工艺方案,如先落料再冲孔,采用单工序模生产;落料和冲孔复合冲压,采用复合模生产,通过比较学生应当选择第二种方案。随后学生需要进行工艺力的计算,确定排样形式和裁板方法,并进行材料利用率的计算以及压力中心确定等,最终选定合适的压力机。另外,学生还需要全面掌握模具零件的加工过程、模具装配过程及试模与调整过程,最终试冲出合格产品。

综上所述,随着我国工业行业的不断发展,模具制造作为工业生产中的重要因素,其对我国工业行业的发展起到非常重要的作用,因此,职业院校作为培养技术性人才的主要场所,其需要加强冲压模具的设计与制造实训教学。

参考文献:

[1]陈乐平,单磊,陈健,等.冲压模具设计与制造课程教学模式的设计探讨[J].教育教学论坛,2014(46):178-180.

篇4

关键词:汽车覆盖件模具,标准化水平,措施

前言:汽车制造业的流程众多,在汽车覆盖件模具制造过程中,必须要制定更加科学合理的设计方案,才能够保证在设计更加的有质量,同时确保标准化水平符合我们的要求,这是今后需要进一步研究的课题。

1、汽车覆盖件模具概述

汽车覆盖件是指构成汽车车身或驾驶室、覆盖发动机和底盘的薄金属板料制成的异形体表面和内部零件。覆盖件的制造是汽车车身制造的重要环节。外覆盖件包括:四门、两盖、左右翼子板、左右侧围、顶盖。其表面质量要求为不允许有波纹、褶皱、凹痕、划伤、边缘拉痕和其他破坏表面美感的缺陷。覆盖件上的装饰棱线和筋条要求清晰、平滑、左右对称和过渡均匀,覆盖件之间的棱线衔接要吻合流畅。这样的一个标准就已经决定了汽车覆盖件模具也需要达到相关标准,对形位精度和表面质量都提出了一些更高的要求。一个汽车覆盖件一般需要经过拉延、修边、冲孔、整形翻边等工序才能完成冲压成型,因此汽车覆盖件模具大致分为拉延模、修边冲孔模、整形翻边模,每一套的模具又由不同部分组成。具体如下:拉延模:凸模、凹模、压边圈等;修边冲孔模:凸模、压料芯、修边刀、冲头等;翻边整形模:凸模、压料芯、翻边刀(整形刀)等。

2、汽车覆盖件模具制造工艺

2.1确定加工工艺

加工工艺涉及的范围较广,小至装夹,大到加工制造,这些均由各个工艺构成。装夹时应加工压板压在垫块上方,千斤顶叠加时禁止超过两个,即便压板下方不可放置垫铁,也应加设千斤顶进行辅助支撑,在利用千斤顶时,一定要使用百分表在该模具位置校验零位,再旋转千斤顶,并观察百分表指针是否发生变动。一个科学、可行且完整的工应包含具体的加工对象名称、确切的公差精确度要求、全面的加工工序、严格的核对程序。

2.2选用设备参数

先进的加工技术与新型设备是提升生产效率和保障产品质量的基础。现阶段,数控加工已经由原来的单纯的型面加工过渡到型面与结构面的综合加工。日本大隈机床和沈阳机床是最为常用的机床。模具的加工可分为精加工、半精加工和粗加工,对于不同的加工方式应在不同的机床中操作。

2.3选择编程策略

在数据、加工工艺和设备近似完善的前提下,编程策略是最能反映模具表面质量的指标,刀具轨迹在模具表面的加工状态最能反映质量,本文列举了以下几项内容:科学开粗方式如何稳步实现,进而提高生产效率,节省成本;外形不同的产品如何选择合理的加工方式,进而提高产品质量。这是现阶段我国汽车覆盖件制造厂家共同面临的问题,因产品要求日益严格、模具质量要求逐渐提高,绝大部分生产商家无法避免地面临上述问题。

3、汽车覆盖件模具的标准化建设措施

3.1借鉴先进的模具设计标准

在汽车覆盖件模具设计方面,欧美等发达国家已经形成了较为完善的模具设计标准,可以为国内覆盖件模具设计标准的制定提供指导。具体来讲,就是结合国外先进模具设计技术,完成模具设计技术条件和验收技术条件等标准的制定。而汽车覆盖件模具设计技术标准应包含基础标准和应用技术标准。在基础标准建设方面,需要完成制图和公差与配合等标准的制定。而在应用技术标准方面,则可以引入国外的3D造型设计标准,从而利用统计图表形式将模具设计中的标准部件表示出来,继而降低模具的实型铸造难度。实际上,汽车覆盖件除了拥有复杂的型面,其他部分都具有一定的相似性、对称性或重复性。在模具设计中进行模具特征结构标准件的应用,则能够促使模具设计向着标准化的方向发展。利用参数间的关联使安装台尺寸随着标准件规格变化而变化,然后将标准件装配到模具文件中,就可以生成标准件单元体。在此基础上,将需要的标准件调入,就能够实现模具的标准化设计,从而避免出现搭配错误。

3.2建立科学的模具制造标准

相较于传统切削工艺,高速切削可以依靠较高的切削速度、加工质量和进给速度实现模具加工,能够为模具加工标准的建立提供支持。根据高速切削的数据软件,并结合覆盖件模具的加工特点,可以进行具有完整品种、精度和质量要求的加工规范的制定。而在规模设备和生产方法方面,也需要建立有关加工效率和加工方法的规范,以便利用最短时间、最少的人力和物力投入完成各种覆盖件模具的制造。就目前来看,汽车覆盖件模具通用标准有国际标准、国家标准和行业标准。在模具加工生产方面,还要结合加工效率、加工方法和专用模具等内容进行企业生产加工标准的完善。

3.3完善行业和企业的模具管理标准

在汽车覆盖件模具的管理方面,还要实现现有管理标准的完善,以便实施模具的标准化管理。一方面,需要以模具结构标准为基础完成企业模具设计标准的编制,即完成标准件结构和零件图的统一绘制,然后利用图形和参数实现模具形状和加工公差的标准化管理。另一方面,企业需要在机床空闲时间进行预制标准件的加工,从而缩短企业常用模具的制造周期,并且对机床工作量实施平衡管理。此外,在加工设备管理方面,需要完成不同机床的不同加工规范的制定,以便对模具制造进行规范化的管理。

4、结束语

提升汽车覆盖件模具的标准化水平,是汽车制造生产的过程中必要的要求,而当前在研究的过程中,我们针对汽车覆盖件模具的标准化措施进行了研究,可以为今后的相关设计和制造工作带来有价值的思路。

篇5

关键词:汽车覆盖件 模具标准化 标准件

中图分类号:H12 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)08(a)-0056-02

中国已经成为模具制造大国,但想要成为模具制造强国还有较长的路要走。高端汽车覆盖件模具设计制造具有难度大、质量和精度要求高的特点,能够较好地体现汽车模具水平。高端汽车覆盖件设计制造水平最能体现一个国家模具制造水平,但就目前来看,国内高端汽车覆盖件模具的设计、制造和管理和国外相比是存在技术差距的,普通汽车覆盖件模具在设计、制造和管理方面也缺乏完善的标准,以至于模具的标准化水平较低,生产制造效率也较为低下,无法满足行业做大做强的发展需求。

1 国内汽车模具行业发展情况分析

相较于美国、日本等汽车制造业发达的国家,我国汽车制造业发展时间相对较晚,国内模具也仅有1/3左右是为汽车制造业服务,国外发达国家汽车模具则占据整个模具产业的50%左右。一直以来,国内汽车模具行业发展都是散、差、乱的局面,缺乏完善的模具行业标准,多数汽车模具制造企业的模具标准件生产点较少,并且呈现出散乱分布的状态,无法实现标准件的批量生产。在汽车模具设计、生产和使用管理方面,国标、行标或一些企标出现并存混用的现象,标准的使用较为混乱。

2 汽车覆盖件模具标准化建设存在的问题

2.1 缺乏先进的模具设计标准

作为汽车模具的重要组成部分,覆盖件模具的设计技术较为密集。目前,国内中小型汽车覆盖件模具生产企业大多采取传统手工设计方法和二维CAD设计技术,部分较大型模具生产企业引入了UG等三维设计技术。但由于缺乏完善的设计标准,以至于影响了设计的标准化发展进程。在实际的模具设计工作中,汽车覆盖件模具结构组成较为复杂,包含吊耳、导板和凸台等。但由于缺乏结构设计标准,设计人员的设计常常会与模具造型发生冲突,从而导致模具设计造型无法实现,继而造成设计人员和实型铸造造型师进行重复返工。

2.2 缺乏科学的模具制造标准

不同于其他汽车模具,汽车覆盖件模具的加工难度较大。在国内,只有少数企业使用高速切削加工技术进行覆盖件模具的加工,所以整个模具行业尚未形成相应的生产制造标准。而多数企业采取的则是以数控为主的加工方式,需要通过引进数控设备机床实现覆盖件模具的分序加工,生产出的模具余量较大,并且精度较差,需要通过钳工研修[1]。但是,无论是利用数控设备进行模具加工还是对模具进行钳工研修,都需要凭借人工经验进行生产制造,因此较难形成生产加工标准。

2.3 缺乏有效的模具管理标准

在模具管理方面,不少汽车企业虽然使用标准件,但是主要会通过进口实现标准件采购。所以在汽车覆盖件模具管理方面,尚未建立典型的模具结构工艺标准,也尚未形成行业标准件管理标准,以至于国内覆盖件模具标准件种类不全,无法与国外汽车模具标准件生产企业进行竞争。

3 汽车覆盖件模具的标准化建设措施

3.1 借鉴先进的模具设计标准

在汽车覆盖件模具设计方面,欧美等发达国家已经形成了较为完善的模具设计标准,可以为国内覆盖件模具设计标准的制定提供指导。具体来讲,就是结合国外先进模具设计技术,完成模具设计技术条件和验收技术条件等标准的制定。而汽车覆盖件模具设计技术标准应包含基础标准和应用技术标准。在基础标准建设方面,需要完成制图和公差与配合等标准的制定。而在应用技术标准方面,则可以引入国外的3D造型设计标准,从而利用统计图表形式将模具设计中的标准部件表示出来,继而降低模具的实型铸造难度[2]。实际上,汽车覆盖件除了拥有复杂的型面,其他部分都具有一定的相似性、对称性或重复性。在模具设计中进行模具特征结构标准件的应用,则能够促使模具设计向着标准化的方向发展。如图1所示,为集成化的标准件。利用参数间的关联使安装台尺寸随着标准件规格变化而变化,然后将标准件装配到模具文件中,就可以生成标准件单元体。在此基础上,将需要的标准件调入,就能够实现模具的标准化设计,从而避免出现搭配错误。

3.2 建立科学的模具制造标准

相较于传统切削工艺,高速切削可以依靠较高的切削速度、加工质量和进给速度实现模具加工,能够为模具加工标准的建立提供支持。根据高速切削的数据软件,并结合覆盖件模具的加工特点,可以进行具有完整品种、精度和质量要求的加工规范的制定。而在规模设备和生产方法方面,也需要建立有关加工效率和加工方法的规范,以便利用最短时间、最少的人力和物力投入完成各种覆盖件模具的制造[3]。就目前来看,汽车覆盖件模具通用标准有国际标准、国家标准和行业标准。在模具加工生产方面,还要结合加工效率、加工方法和专用模具等内容进行企业生产加工标准的完善。

3.3 完善行业和企业的模具管理标准

在汽车覆盖件模具的管理方面,还要实现现有管理标准的完善,以便实施模具的标准化管理。一方面,需要以模具结构标准为基础完成企业模具设计标准的编制,即完成标准件结构和零件图的统一绘制,然后利用图形和参数实现模具形状和加工公差的标准化管理。另一方面,企业需要在机床空闲时间进行预制标准件的加工,从而缩短企业常用模具的制造周期,并且对机床工作量实施平衡管理。此外,在加工设备管理方面,需要完成不同机床的不同加工规范的制定,以便对模具制造进行规范化的管理。

4 汽车覆盖件模具标准化建设的前景及方向

4.1 汽车覆盖件模具标准化建设的前景

就目前来看,汽车模具标准化制造水平已经成为了衡量国家工业化水平的标志之一。而近年来,国内汽车覆盖件模具占整个模具产业的份额也在不断增加,具有年产5 000万元模具能力的企业已经多达30多家。在这种情况下,汽车模具覆盖件必须完成标准化的建设,才能够形成更大的经济规模。因此,无论是从国家科技发展还是经济发展角度来看,汽车覆盖件模具标准件的品种都将得到扩大,模具的生产精度也将得到提高。因此,在模具标准化建设方面,汽车覆盖件模具将获得较好的发展前景。

4.2 汽车覆盖件模具标准化建设的方向

从建设方向上来看,汽车覆盖件模具想要实现设计、生产和管理的标准化发展,还要对模具单件生产方式和机制进行改制,以便建立相应的设计、生产和管理标准,从而提高模具设计、制造和管理水平,继而使其向着现代化标准生产方式和专业化量产的方向转型。为此,汽车覆盖件模具行业还要进行通用零部件标准化品种的扩大,从而提高模具标准化水平和程度。而为扩大标准件的应用范围,还要进行标准件技术含量的提高,从而使标准件的组合率得到提高。此外,在模具标准化建设方面,还要完成模具结构形式等多个数据库的建设,并且建立模具验收技术条件标准。

5 结语

总之,想要提升汽车覆盖件模具标准化水平,还要加快模具设计、生产和管理标准的制定,从而进一步促进模具行业标准化水平的提升。为此,相关人员还要了解国内汽车模具行业发展情况,并且加强汽车覆盖件模具标准化建设目前存在问题的分析,以便明确模具标准化建设的方向和任务,同时提出标准化建设的对策,从而更好地促进汽车覆盖件模具行业的发展。

参考文献

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