模具设计与加工关键技术探究

张世强

摘要：本文按照模具设计与加工关键基础进行初步探究，其中主要对三方面内容进行论证，分别为立体印刷方式、层叠实体与构建体系模型，并且以此作为基础条件，对我国模具设计与加工关键技术今后发展趋势进行了解，希望能够对我国模具工业领域发展提出针对性意见。

关键词：模具设计；模具加工；关键技术

模具设计在制造业行业发展具有关键作用。但是由于我国制造行业尚未规范化发展，制造业整体布局缺乏合理性，进而造成我国模具制造工艺水平相对低下。在我国改革开放之后，我国模具设计与加工技术进入快速发展阶段。而因为多种客观条件约束，造成我国制造业在发展过程中并且满足模具技术实际发展需求。模具设计是制造业内主要工艺设计形式，模具整体设计质量对我国制造业发展起到关键性影响，其有效推动我国制造业发展建设。因为我国现阶段模具设计企业尚未形成规范体系，同时由于我国生产力水平较低，进而造成我国模具发展速度落后与其他国家。为了能够尽快转变我国模具设计现状，我国制造业应该逐步提升对模具设计及加工技术关注度，真正优化我国模具设计存在的弊端。

1 模具设计与加工技术发展

整体来说，模具设计一共被划分10大类，其中还涉及到的46个小类别，不同类别模具设计所应用的处理方法也存在较大差别，这就需要按照实际情况选择针对性加工技术。简而言之，模具设计实际上是一项繁琐工作，其涉及到金属加工、电火花加工等技术类别。除此之外，科学技术快速发展，数控加工技术与计算机技术逐渐在模具设计领域应用。在模具设计个性化条件下，为了能够缩短模具产品更新周期，需要积极推动模具加工技术改革，在保证模具设计条件之下，逐步提升模具设计精确度，有效降低模具设计价格。

2 模具设计与关键加工技术

2.1 借助立体印刷方式制模

在上世纪八十年代之后，美国一家制造企业研发出世界第一台立体印刷装置。立体印刷装置在推出之后，在制造行业内取得了显著影响，研究人员将该技术称之为激光立体造型技术与激光立体光刻技术。借助立体印刷方式来制模，需要先借助CAD软件对模具进行设计，然后借助三维实体造型技术进行设计。在模具设计方案确定完毕之后，借助计算机切片软件对数据模型进行切割。借助多次实验操作可以认识到，模型设计精度与切片薄层厚度之间呈现反比例关联。换句话说，切片薄层在越薄情况下，数据模型精准度也就越高。立体印刷方式制模虽然在技术层面上说是一次创新，但是在实际应用上还存在一定不足。一旦切片薄层越薄，这样也就表示数据模型设计制造周期会显著增加。所以，模具在实际设计过程中，需要按照实际情况，合理协调薄片厚度与模型精度之间关联。

2.2 借助层叠实体方式制模

层叠实体方式是由美国海利斯公司所提出，其在实际应用上具有低成本、快捷制模等优势。但是由于层叠实体方式在我国模具设计上应用时间较短，进而其在实际应用上还存在一定不足。例如，模具材料利用率十分低下。材料延展性能低下等。但是随着层叠实体方式问题逐渐暴露出来，与其所具备的优势相比较，其还具有深入分析研究空间，有待研究人员进行深入剖析。

2.3 借助计算机建模体系

在模具设计全部加工技术内，计算机建模是整个模具设计流程内关键部分与流程。现阶段，计算机建模体系最常应用的软件为CAD。为了能够对计算机建模体系深入了解，笔者借助LOM法进行案例研究。计算机建模体系具体流程为：笔者首先需要打开SolidWorks界面，提取模具设计所需零件草图，然后按照编辑流程开展编辑；其次，确定基准面，对模具零件进行草图绘制；最后，按照模具设计目标与任务，加强特征造型与实体造型之间结合，进行模具绘制工作。需要特别注意的是，模具在设计完毕之后，设计人员需要按照实际情况确定模具材质，加强贴图线进行渲染。

3 模具设计与加工关键技术今后发展趋势

按照上文分析研究结果显示可知，模具设计与加工关键技术正在向现代化与成熟化方向转变。其在今后发展历程内，想要提升我国模具设计与加工技术水平，就必须提升对其精细度加工及有关技术关注度上。

随着我国模具设计与加工关键技术向大型化与精密化方向转变，精细加工技术快速更新换代，在这个阶段内，大部分模具设计与加工技术已经基本上达到纳米等级，进而在各领域发展建设内广泛应用。除此之外，政府部门对模具设计与加工技术扶持力度不断增加，这也就为我国制造行业发展创造出更加广阔空间。

4 结论

综上所述，模具设计与加工技术在发展过程中，一直都受到了众多因素影响，我国模具设计与加工技术在发展中遇到了较多困境。想要转变模具设计与加工技术发展现状，推动模具设计可持续发展，就必须接受西方模具设计理念，提升模具设计资源利用率。

参考文献：

[1]韩佳.模具设计与加工关键技术研究[J].山东工业技术，2018（06）：4.

[2]范丽丽.模具设计与加工关键技术研究[J].黑河学院学报，2017，8（06）：217218.

[3]刘欣荣.模具设计与加工中的关键技术分析[J].電脑迷，2017（04）：133.

[4]冯志辉.CAD/CAM在模具设计与加工中的关键技术[J].科技与企业，2015（16）：184+187.

[5]狄远德，徐家连.CAD/CAM在模具设计与加工中的关键技术[J].西安科技大学学报，2014，34（01）：115118.