摘要：近年来，全球制造业正以垂直整合的模式向亚太地区转移，我国正成为世界制造业的重要基地。据权威报告，中国已成为世界第一制造大国。作为产品制造的重要工艺装备，国民经济基础工业之一的模具工业将直面竞争的第一线。
关键词：现代模具；设计技术现状；发展趋势
1导言
现代模具设计主要是指模具的数字化设计，即充分利用CAD、CAE等数字化设计软件，结合传统模具设计方法，进行质量高、周期短的模具设计。模具设计过程不仅是设计人员参考设计经验及知识去进行设计的过程，更是一个不断创新的过程。
2模具种类的设计方式
2.1冲裁模的设计
第一步要完成对冲裁件的数据分析，最大地节约材料、简化生产方式、使模具生产更加快捷、模具使用时间加长、操作程序简单，从而提高产品的质量；第二步需要依照对产品分析设计加工方案，主要是保证冲裁的组合方式与加工的顺序，最后一步进行数据的计算，包括排版技术、使用压力的范围、压力面积的标准等等。
2.2橡胶硫化模具的设计
硫化模的通常需要三道程序：①设计前的准备。主要包括了设计的大致内容、朔件材料的主要性能测试、成型标准的规定等。②结构的设计。其中包含了对型腔数量、多样的尺寸结构与脱模方法、设计整体结构草图等。③图案的审核。主要是对橡胶件尺寸和规模进行检查、对运用的硫化机机械完成审核、对模具结构的审核及对图样的审核。
3模具设计的内容
3.1制品工艺分析与设计
在设计制品时，应使其具有良好的成型工艺性，因为良好的工艺性可以减少材料的消耗，使工序减少，模具结构简单而寿命提高，产品质量稳定，操作简单等。设计时，一般先提出各种可行的成型工艺方案，然后综合考虑产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造和寿命、工艺成本、操作、安全等方面，确定最佳的成型工艺方案。最后，根据确定的成型工艺方案和制品的形状特点、精度要求、生产批量、模具加工条件等，选定模具类型及结构型式，并进行必要的设计计算。
3.2模具成型零件设计
模具成型零件主要是指模具上与制品形体相吻合零件，即模具凹模和凸模或者成型镶件。模具成型零件的设计通常是指凸模和凹模上的型芯和型腔的设计，要求型芯和型腔的形状、结构、尺寸、精度等都必须与合格制品及其生产要求一致。
3.3模具整体结构设计
1）精度的设计：模具精度主要指模具及其各零部件之间的位置精度、形状精度、尺寸精度、配合精度、导向精度等。模具精度设计是指在模具设计时，通过进行严格的尺寸、精度等的设计及计算，来保证最终模具的各种精度及可靠性。2）导向装置的设计：模具运动方向的导向，是由导向装置来保证的。同时，导向装置对模具间隙的均匀性，精确合模运动还起定位的作用。常用的导向装置有导柱与导套组成的导向装置（含滑动和滚动配合），导板导向装置（含一般导板副和自润滑导板副），滑块与导轨组成的斜抽芯导向和冲模送料的导料板导向等四种。3）脱模、卸料与抽芯的设计：注塑模与压铸模的脱模，通常采用在型面上设计拔模斜度，同时在定模上设置顶件机构。冲模的卸料，通常采用在凹模上设计漏料孔漏料，在凸模上设计打料机构或设计气孔以及用压缩空气吹料等方法。注塑模与压铸模的抽芯机构，通常采用斜楔抽芯机构、液压缸抽芯机构以及齿轮机构等方法。4）进料与冷却系统设计：冲模的送料及安全机构设计，注塑模和压铸模的进料与浇注系统设计、冷却系统设计，都是进行模具整体设计的关键技术，其中采用的一些零件和元件，均已形成标准产品，以便用户在设计时选用。5）支承与紧固的设计：模架是模具的主要支承部件。模架分上模座（或动模）和下模座（或定模）两部分，在模座上固定有凸模及其配件和凹模及其配件，在压铸模和注塑模的定模部分还设置有顶料机构。模座也是送料机构、抽芯机构的支承部件。另外，冲模中的凸模垫板、固定板及卸料板的支承配件，注塑模中的垫块、支承板以及顶杆的固定板等均是具有一定功能的标准支承零件。
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3.4模具二维加工图纸设计
模具二维图纸包括模具零件图和装配图，其中，模具零件图的绘制主要是指非标准的模具零件图的绘制，对于直接采购的标准件无需绘图。模具零件图的绘制应符合机械制图国家标准及模具制图相关注意要点。绘制模具装配图时，无论采用手工绘制还是计算机绘制，应把模具的整体结构和各零部件的装配关系、紧固、定位等表达清楚。
4设计技术的发展趋势
4.1多集成趋势
现代模具设计应该打破传统的单一发展模式，应该把技术使用、人力资源和管理技术的引用都囊括在内，往多集成趋势发展。多集成概念还表现在学科综合方面，模具设计不仅仅要用到最基础的机械科学与模具设计理论，而且还会用到热学、电磁学、光学以及控制理论等学科。
4.2智能化趋势
从产品设计到模具设计，再到中间的模具制造，最后到产品的成型，每个环节都将走向智能化。另外，模具设计者以及实际操作者，也将会在科学理论的指导下，实现人与工具系统的有机密切配合。
4.3网络化趋势
模具设计常用的软件都是需要通过网络上的一些软件技术或者硬件技术实现的。自动化、网络化趋势越来越明显，跨国合作设计模具的成功例子己经是屡见不鲜了，而且这种趋势越来越明显。
4.4不断更新趋势
模具设计人员应该用发展的眼光看待同行业的竞争情况，瞄准时代发展的最前沿，不断更新，保持在同行业的竞争力，稳稳立足于机械制造业，生产革命化的重要措施之一就是采用CAD/CAE/CAM技术，这也是模具设计技术发展的一个显著特点。
4.5模具软件功能集成化
模具软件功能集成化要求软件的功能模块比较齐全，同时各功能模块采用同一数据模型或同一数据库，以实现信息的综合管理与共享，从而支持模具设计、制造、装配、检验、测试及生产管理的全过程，达到实现最佳效益的目的。
4.6模具设计、分析及制造三维化
传统的二维模具结构设计已越来越不适应现代化生产和集成化技术要求。模具设计、分析、制造的三维化、无纸化要求新一代模具软件以立体的、直观的感觉来设计模具，所采用的三维数字化模型能方便地用于产品结构的CAE分析、模具可制造性评价和数控加工、成型过程模拟及信息的管理与共享。
4.7产品数据管理（PDM）
PDM是一门用来管理所有与产品相关信息（包括零件信息、配置、文档、CAD文件、结构、权限信息等）和所有与产品相关过程（包括过程定义和管理）的技术。通过实施PDM，可以提高生产效率，有利于对产品的全生命周期进行管理，加强对于文档，图纸，数据的高效利用，使工作流程规范化。
4.8产品生命周期管理（PLM）
PLM是指从人们对产品的需求开始，到产品淘汰报废的全部生命历程。PLM是一种先进的企业信息化思想，它让人们思考在激烈的市场竞争中，如何用最有效的方式和手段来为企业增加收入和降低成本。
5结语
综上所述，在模具的设计与制造过程中，进行科学合理的设计、制造是保护生态环境和可持续发展的方面。此举将会推动模具行业的持续发展，运用科学的技术，统筹的管理方式，来增加生产效率，来满足人们日益增长的需求。
参考文献：
[1]洪慎章.现代模具技术的现状及发展趋势[J].航空制造技术，2006，06：30-32.
[2]李和平，吴霞.现代模具行业现状与发展趋势综述[J].商场现代化，2007，03：257.
[3]付波.机械模具技术的现状及未来发展趋势探究[J].内燃机与配件，2016，12：126-128.
论文作者:郭嘉荃
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/27
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