簡介：并行工程是一項(xiàng)新興發(fā)展起來的技術(shù)，它通過在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段充分考慮與制造、裝配等有關(guān)的約束，實(shí)現(xiàn)了在設(shè)計(jì)階段避免制造、裝配階段出現(xiàn)的問題，從而保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)和制造的一次成功，可以有效縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低開發(fā)成本、提高產(chǎn)品的競爭力。本文以1U服務(wù)器機(jī)箱前面板產(chǎn)品和模具的并行開發(fā)為實(shí)例，對并行工程的理論及其在注塑模中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行研究。本文闡述了并行工程的產(chǎn)生、關(guān)鍵技術(shù)和實(shí)施方法；指出了原有注塑模在串行開發(fā)中的不足以及現(xiàn)有注塑模實(shí)施并行工程的可行性；提出并行工程的實(shí)施策略，根據(jù)圖論和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)矩陣知識，對注塑產(chǎn)品并行開發(fā)流程進(jìn)行規(guī)劃，并對組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重組；并行工程在注塑產(chǎn)品開發(fā)中的重要使能工具有面向制造的設(shè)計(jì)DFM技術(shù)、面向裝配的設(shè)計(jì)DFA技術(shù)以及CAXCADCAE技術(shù)。以并行工程為指導(dǎo)思想，總結(jié)了注塑產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)要素和注塑產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循的準(zhǔn)則，采用自頂向下的設(shè)計(jì)方法，結(jié)合面向制造和裝配的設(shè)計(jì)思想，提出了卡扣、散熱結(jié)構(gòu)等的簡化方法，運(yùn)用CAD軟件PROE獨(dú)立設(shè)計(jì)出機(jī)箱前面板的三維造型，完成1U服務(wù)器機(jī)箱前面板的設(shè)計(jì)。應(yīng)用CAE軟件MOLDFLOW對設(shè)計(jì)過程和設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行評判和反饋采用填充分析評定澆注系統(tǒng)；采用翹曲分析評定冷卻系統(tǒng)。以翹曲量為目標(biāo)，采用TAGUCHI試驗(yàn)設(shè)計(jì)法，結(jié)合信噪比和變量分析方法ANOVA，分析各參數(shù)對塑件翹曲的影響程度，獲得最優(yōu)的模具溫度、熔體溫度、保壓壓力、保壓時(shí)間等成型工藝參數(shù)。根據(jù)模具的設(shè)計(jì)流程，結(jié)合分析結(jié)果，確定模具的分型面，設(shè)計(jì)了澆注系統(tǒng)、斜銷、頂出系統(tǒng)等組成部件，最終完成1U服務(wù)器機(jī)箱前面板的模具設(shè)計(jì)。最后，總結(jié)了全文的研究工作，給出了主要研究成果和結(jié)論，指出了其中的不足之處及需要進(jìn)一步研究的方向。

簡介：大型汽車覆蓋件沖壓模具的設(shè)計(jì)制造是汽車制造業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)之一，是制約我國汽車工業(yè)發(fā)展的一個(gè)瓶頸環(huán)節(jié)。凸、凹模動(dòng)態(tài)配合精度是覆蓋件模具在高頻次工作時(shí)穩(wěn)定性的重要保障，而動(dòng)態(tài)配合精度可以通過合模率來評價(jià)。傳統(tǒng)合模率測算與改進(jìn)方法處于修模階段，鉗工研配工作量大，嚴(yán)重制約了模具的生產(chǎn)周期。開發(fā)汽車覆蓋件沖壓模具精細(xì)化設(shè)計(jì)技術(shù)，在設(shè)計(jì)階段預(yù)測、分析影響合模率的因素，計(jì)算模具型面補(bǔ)償量，對模具型面進(jìn)行補(bǔ)償修正，使得模具型面加工后就能滿足或接近型面配合精度要求，有效地減少鉗工研配工作量，縮短模具制造周期，提高模具品質(zhì)。論文在國家科技重大專項(xiàng)（2009ZX04013031）的支持下，完成的主要研究成果總結(jié)如下討論了影響模具動(dòng)態(tài)配合精度的兩個(gè)重要因素制件料厚減薄與模具彈性變形，提出了基于沖壓成形數(shù)值仿真與模具結(jié)構(gòu)分析的覆蓋件沖壓模具型面補(bǔ)償與合模率改進(jìn)方案，該方案主要包括三部分基于沖壓成形數(shù)值仿真的制件料厚減薄補(bǔ)償量計(jì)算、基于模具結(jié)構(gòu)分析的模具彈性變形補(bǔ)償量計(jì)算和補(bǔ)償量疊加與模具型面補(bǔ)償修正。針對沖壓成形數(shù)值仿真軟件（AUTOFM和LSDYNA），深入探討了制件料厚減薄補(bǔ)償量的計(jì)算流程及其關(guān)鍵算法。通過沖壓成形過程數(shù)值仿真，提取制件料厚減薄量或制件表面網(wǎng)格信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理獲得料厚減薄補(bǔ)償量。在LSDYNA模式下，可進(jìn)行循環(huán)迭代運(yùn)算，補(bǔ)償修正模具型面網(wǎng)格。提取沖壓成形數(shù)值仿真得到的接觸力信息，利用分塊載荷映射算法，將接觸力映射到模具結(jié)構(gòu)分析網(wǎng)格上作為邊界力條件，對模具進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，可輸出模具型面變形的位移信息。模具型面變形位移信息經(jīng)過處理，可以得到模具彈性變形補(bǔ)償量。引入了補(bǔ)償系數(shù)，對制件料厚減薄補(bǔ)償量和模具彈性變形補(bǔ)償量進(jìn)行疊加，得到總的補(bǔ)償量。確立補(bǔ)償規(guī)則，對模具型面進(jìn)行補(bǔ)償修正?？偨Y(jié)分析了合模率傳統(tǒng)測算與改進(jìn)方法及其影響因素，并以模具型面補(bǔ)償量的計(jì)算為依托，提出了基于數(shù)值仿真的覆蓋件沖壓合模率測算法。基于上述方法，利用C語言開發(fā)了基于數(shù)值仿真技術(shù)的汽車覆蓋件沖壓模具型面補(bǔ)償與合模率測算軟件系統(tǒng)。利用該軟件系統(tǒng)，對轎車翼子板沖壓模具和轎車內(nèi)板沖壓模具進(jìn)行沖壓成形數(shù)值仿真、模具結(jié)構(gòu)分析以及模具型面補(bǔ)償量的計(jì)算，驗(yàn)證了所提方法的有效性。

簡介：隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的增長和社會(huì)購買力的持續(xù)提高，汽車工業(yè)呈現(xiàn)出了前所未有的發(fā)展勢頭，發(fā)動(dòng)機(jī)心臟部件活塞的生產(chǎn)也有了長足的發(fā)展。這就使產(chǎn)品對活塞的內(nèi)在質(zhì)量和壽命要求越來越高，傳統(tǒng)的活塞澆注機(jī)模具設(shè)計(jì)方法已無法適應(yīng)產(chǎn)品更新?lián)Q代和提高質(zhì)量的要求。該課題從國內(nèi)活塞模具的CADCAE技術(shù)與國際先進(jìn)水平的差距和急需解決的問題著手，提出了集成CADCAE的思想，并結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)的范例，實(shí)現(xiàn)了活塞澆注機(jī)模具的CADCAE集成，從而縮短試制周期，降低生產(chǎn)成本，提高了活塞的內(nèi)在質(zhì)量，對企業(yè)具有一定的指導(dǎo)意義，對提高企業(yè)的競爭力起到一定的促進(jìn)作用。本課題以金屬型鑄造過程的數(shù)學(xué)物理模型為基礎(chǔ)，闡述了PROCAST軟件進(jìn)行金屬型鑄造過程數(shù)值模擬的實(shí)現(xiàn)方法。采用UG軟件進(jìn)行活塞的三維實(shí)體建模，并根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)設(shè)計(jì)出三種澆注系統(tǒng)。利用PROCAST軟件對活塞有限元模型進(jìn)行其鑄造過程流場、溫度場模擬，這樣能夠直觀地顯現(xiàn)出金屬液在型腔內(nèi)充型及流動(dòng)的變化過程，進(jìn)而比較縮孔縮松等缺陷，以此來評價(jià)選擇最優(yōu)的澆注系統(tǒng)。最后根據(jù)最優(yōu)方案，利用UG軟件完成了活塞澆注機(jī)的模具設(shè)計(jì)。

簡介：精密鍛造是一種金屬近凈成形技術(shù)，生產(chǎn)的鍛件精度高，鍛件的流線分布合理且沒有被割斷，力學(xué)性能比采用切削加工的零件好，使用壽命長，能部分或全部替代機(jī)械加工，還可以成批生產(chǎn)某些形狀復(fù)雜且難以用機(jī)械加工方法制造的零件。但是，傳統(tǒng)的精密鍛造工藝設(shè)計(jì)較多采用的“試錯(cuò)法”，工藝水平的好壞主要依賴于設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)和水平，通常初始設(shè)計(jì)很難直接獲得可行的工藝方案。本文以提高精密鍛造工藝設(shè)計(jì)質(zhì)量為研究目標(biāo)，以CADCAE系統(tǒng)集成技術(shù)為基礎(chǔ)，研究了高速鍛造工藝設(shè)計(jì)優(yōu)化和模具運(yùn)動(dòng)仿真系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，并成功應(yīng)用于精密鍛造工藝的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證，取得了理想的效果。本文研究成果將有效提高精密鍛造工藝及模具的設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量，提高工藝可靠性，降低設(shè)計(jì)、開發(fā)及生產(chǎn)成本。本文的研究內(nèi)容主要包括CADCAE智能集成技術(shù)、鍛件模型的自動(dòng)更新和體積匹配方法、模具模型的自動(dòng)生成方法、數(shù)值模擬前處理數(shù)據(jù)準(zhǔn)備和計(jì)算批處理、模擬結(jié)果的自動(dòng)提取方法、高速精密鍛造設(shè)備的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和模具運(yùn)動(dòng)仿真實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)等內(nèi)容，建立了高速精密鍛造工藝設(shè)計(jì)優(yōu)化和模具運(yùn)動(dòng)仿真系統(tǒng)。通過選取鍛件關(guān)鍵幾何參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量，采用試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法生成樣本，自動(dòng)生成相應(yīng)的模具模型，實(shí)現(xiàn)了數(shù)值模擬前處理數(shù)據(jù)準(zhǔn)備自動(dòng)化和模擬的批處理。同時(shí)，基于初始工藝方案，以降低成形載荷作為目標(biāo)函數(shù)，滿足局部體積要求和無折疊缺陷作為約束條件，根據(jù)模擬結(jié)果建立數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用遺傳算法進(jìn)行優(yōu)化，并對優(yōu)化結(jié)果的模具進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，查看干涉檢查情況，為設(shè)備參數(shù)的選取提供了驗(yàn)證工具。最后，以軸承套圈零件多工位精密鍛造工藝與模具設(shè)計(jì)為例，通過數(shù)值模擬，基于模擬結(jié)果進(jìn)行了工藝優(yōu)化，并對優(yōu)化結(jié)果的模具進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真，選取了合理的設(shè)備參數(shù)，確保生產(chǎn)安全性。對比初始工藝方案和優(yōu)化工藝方案的結(jié)果，驗(yàn)證了本文研究成果的有效性。

簡介：聚雙環(huán)戊二烯（簡稱PDCPD）具有良好的機(jī)械性能及物理、化學(xué)特性，在機(jī)械、建筑行業(yè)及體育娛樂設(shè)施中有廣泛的應(yīng)用。PDCPD由雙環(huán)戊二烯（簡稱DCPD）經(jīng)化學(xué)反應(yīng)生成，目前該技術(shù)的應(yīng)用在我國還處于起步階段，產(chǎn)品存在較多質(zhì)量問題。本論文結(jié)合某型號發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)罩的生產(chǎn)過程，對產(chǎn)品工藝和模具技術(shù)進(jìn)行研究，并借助CAE軟件予以模擬分析。主要研究內(nèi)容有（1）結(jié)合生產(chǎn)過程中的產(chǎn)品質(zhì)量，分析常見的質(zhì)量問題對產(chǎn)品功能和生產(chǎn)效率的影響，并探討質(zhì)量缺陷的產(chǎn)生原因，總結(jié)出從工藝和模具方面進(jìn)行改進(jìn)提高產(chǎn)品質(zhì)量。（2）應(yīng)用MOLDFLOW軟件對DCPD料流充模過程進(jìn)行有限元仿真，探討充模過程中各類缺陷的產(chǎn)生機(jī)理，通過仿真結(jié)果分析對制件、模具的結(jié)構(gòu)及工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，提高了制件質(zhì)量。（3）根據(jù)DCPD材料成型要求，對模具材料及制造工藝進(jìn)行探討，解決模具的分型面、飛邊、密封結(jié)構(gòu)、排氣孔及澆道系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題。（4）DCPD反應(yīng)成型模具溫度直接決定產(chǎn)品成型質(zhì)量，同時(shí)反應(yīng)成型中會(huì)放出大量熱量，模具溫度調(diào)節(jié)效果好壞嚴(yán)重影響制件質(zhì)量和生產(chǎn)效率，文章利用MOLDFLOW軟件對模具溫控管進(jìn)行仿真優(yōu)化，并在生產(chǎn)應(yīng)用中得以實(shí)施。（5）對生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)罩的工藝過程和模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，通過DCPDRIM工藝系統(tǒng)進(jìn)行工藝成型試驗(yàn)，取得良好效果。

簡介：箱體零件是機(jī)器或部件的基礎(chǔ)零件普遍具有形狀復(fù)雜、壁薄且較均勻、內(nèi)部呈腔形、隔板和凹槽特征較多等特點(diǎn)十分適合采用消失模鑄造工藝并在實(shí)際生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。消失模鑄造工藝的成敗50％取決于泡沫模樣質(zhì)量而模樣的制造過程決定其性能其中的關(guān)鍵技術(shù)包括消失模模具設(shè)計(jì)、泡沫珠粒發(fā)泡成型以及泡沫模樣脫模。通過實(shí)驗(yàn)獲得基本數(shù)據(jù)并借助UG和ANSYS軟件從消失模模具設(shè)計(jì)、泡沫發(fā)泡成型對模具的影響、泡沫模樣脫模過程分析三個(gè)方面展開研究為復(fù)雜箱體消失模鑄造泡沫模樣變形提供數(shù)據(jù)支持。使用UG軟件分別采用模樣分片制模思路和整體制模思路完成薄壁復(fù)雜箱體的消失模發(fā)泡模具設(shè)計(jì)通過兩種模具的實(shí)際應(yīng)用可知不合理的分片會(huì)導(dǎo)致模樣變形嚴(yán)重大大降低產(chǎn)品合格率。通過模腔壓力檢測實(shí)驗(yàn)確定模腔受到的壓強(qiáng)為009MPA左右。利用該數(shù)據(jù)完成模具型腔受力情況分析可得出泡沫膨脹壓力對模具變形有影響可能導(dǎo)致泡沫模樣厚度增加對分片式制模思路得到的模具進(jìn)行分析可知型腔的變形以及應(yīng)力應(yīng)變主要發(fā)生在側(cè)面與端面交接的區(qū)域可以推出分片式制模得到的泡沫模片在粘接面變形較大與實(shí)際應(yīng)用情況相印證。通過對泡沫模樣在脫模時(shí)的受力情況進(jìn)行模擬可知引起變形的主要原因是噴氣塞中通過的壓縮空氣壓力作用于泡沫模樣型腔壁使其存在向外的張力并對模樣進(jìn)行工藝優(yōu)化可知選擇脫模力為02MPA左右較為合適在保證可以順利脫模的同時(shí)獲得完整的高質(zhì)量的泡沫模樣。

簡介：溫?cái)D壓模具早期失效問題已成為溫?cái)D壓技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展和推廣的主要制約因素之一。本文以某一軍品殼體零件的失效模具作為研究對象，采用溫度場數(shù)值模擬理論、剛塑性原理及DEFM3D軟件對該殼體零件的成形過程進(jìn)行仿真模擬。結(jié)合模具實(shí)際工況和仿真模擬得到的相關(guān)數(shù)據(jù)分析了溫?cái)D壓生產(chǎn)中主要由溫度行為引起的模具失效情況。經(jīng)過研究，得到了溫度變化及其引起模具早期失效的規(guī)律1在溫?cái)D壓成形過程中，工件的溫度分布不均勻，在工件壁厚方向存在溫度梯度，與凹模接觸處的溫度較之與凸模接觸處的溫度低。此外工件變形最劇烈的地方以及摩擦產(chǎn)生最劇烈的地方是溫度最高的區(qū)域。2擠壓過程凸模溫度分布差異很大，凸模前端工作部分溫度明顯高于其他部分。凸模在擠壓開始時(shí)溫度瞬間升高，在擠壓過程中凸模溫度升高較平穩(wěn)，在擠壓終了后溫度又會(huì)瞬間降低。3坯料溫度與模具預(yù)熱溫度相差越大，模具急冷急熱越嚴(yán)重，越易造成冷熱疲勞失效。坯料溫度超過800℃會(huì)加速凸模的冷熱疲勞過程。4模具與高溫金屬坯料之間存在潤滑不充分時(shí)磨損現(xiàn)象嚴(yán)重加劇。通過仿真模擬得到了有關(guān)模具磨損的相關(guān)數(shù)據(jù)，利用ARD模型計(jì)算出了模具的磨損深度，并得到溫度與模具磨損深度的關(guān)系曲線和溫度與磨損系數(shù)的關(guān)系曲線。5模具溫度高于400℃時(shí)，其硬度會(huì)隨著溫度的升高而急劇降低。凹模容易出現(xiàn)壓塌，凸模容易發(fā)生軟化鐓粗變形現(xiàn)象。6凸模軟化現(xiàn)象隨擠壓速度變化而變化，擠壓速度越小，凸模前端積聚熱量越多凸模軟化越嚴(yán)重。凸模軟化變形的結(jié)果是凸模前端鐓粗和局部磨損。適當(dāng)提高擠壓速度可以改善這種早期失效狀況。7當(dāng)坯料溫度低于700℃時(shí)，凸模因應(yīng)力超過模具材料的屈服強(qiáng)度發(fā)生塑性變形而失效。綜合考慮，為了提高模具壽命坯料溫度應(yīng)控制在700℃～800℃之間。8凹模內(nèi)徑突變處因溫度引起材料回火軟化易發(fā)生堆塌或凹陷變形。

簡介：模具行業(yè)具有極高的產(chǎn)業(yè)重要性，模具生產(chǎn)水平的高低已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志。模具熱處理是模具制造的重要組成部分，其處理過程中顯現(xiàn)出來的交貨準(zhǔn)時(shí)性差、制造能耗高、質(zhì)量不穩(wěn)定等因素使其成為影響模具行業(yè)快速健康發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此，如何建立一套適合模具熱處理特點(diǎn)的生產(chǎn)控制體系具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文以國內(nèi)某大型模具生產(chǎn)企業(yè)為背景，研究一類兩階段非同等平行機(jī)柔性流水類型模具熱處理車間動(dòng)態(tài)調(diào)度問題。該問題以交貨準(zhǔn)時(shí)性、制造節(jié)能性、質(zhì)量穩(wěn)定性為優(yōu)化目標(biāo)，并且考慮到調(diào)度機(jī)器能力的非同等性、工件動(dòng)態(tài)到達(dá)性、工件族不相容性、回火可重入性。圍繞上述問題，從調(diào)度機(jī)制、優(yōu)化目標(biāo)以及求解算法方面展開討論。1建立了以模具交貨準(zhǔn)時(shí)性、制造節(jié)能性、質(zhì)量穩(wěn)定性為目標(biāo)的模具熱處理車間優(yōu)化模型，通過做商和折衷規(guī)劃模型最終把多目標(biāo)優(yōu)化轉(zhuǎn)化為單一目標(biāo)優(yōu)化，并可通過權(quán)重系數(shù)自由調(diào)整各目標(biāo)之間的權(quán)重。考慮到全局調(diào)度信息不明確以及任務(wù)動(dòng)態(tài)到達(dá)，借鑒當(dāng)前批調(diào)度領(lǐng)域流行的LABLOOKAHEADBATCH策略建立事件觸發(fā)的實(shí)時(shí)調(diào)度機(jī)制。2在確定性重入回火條件下，構(gòu)建了相應(yīng)回火的調(diào)度機(jī)制，建立了一套事件觸發(fā)的實(shí)時(shí)調(diào)度的啟發(fā)式算法，并通過嵌入多層折衷規(guī)劃模型對多目標(biāo)進(jìn)行有效協(xié)調(diào)。最終MATLAB仿真結(jié)果表明，所提算法與兩種傳統(tǒng)規(guī)則相比，具有優(yōu)越性。3在帶隨機(jī)重入和回火時(shí)間等待的條件下，針對其特點(diǎn)構(gòu)建了相應(yīng)的調(diào)度機(jī)制。對確定性重入回火調(diào)度算法進(jìn)行擴(kuò)展，建立了非同等平行機(jī)下帶隨機(jī)重入和回火時(shí)間等待的動(dòng)態(tài)批調(diào)度算法。MATLAB仿真結(jié)果表明，所提算法與兩種傳統(tǒng)規(guī)則相比，具有優(yōu)越性。4分別從工件達(dá)到強(qiáng)度、工件交貨期強(qiáng)度、額定裝載量偏差率、預(yù)測時(shí)窗大小四個(gè)方面對本文所提算法進(jìn)行了適應(yīng)性分析。

簡介：模具作為工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備，是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)之一。傳統(tǒng)注塑模的設(shè)計(jì)與制造主要依賴設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)和工藝人員的技巧，設(shè)計(jì)合理與否只有通過試模才知道，制造的缺陷主要依靠反復(fù)修模來糾正。這不僅難以保證模具的質(zhì)量，而且使模具的開發(fā)周期過長，質(zhì)量不穩(wěn)定，成本高。應(yīng)用注塑模具CADCAM集成技術(shù)，可以極大的提高塑料模具質(zhì)量，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低模具設(shè)計(jì)與制造成本。本論文在介紹注塑模具CADCAM集成技術(shù)及其優(yōu)越性、注塑模具國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，選用PROE軟件作為研究與分析平臺(tái)，對注塑模具CADCAM集成及應(yīng)用進(jìn)行研究。使計(jì)算機(jī)技術(shù)與現(xiàn)代制造技術(shù)相互滲透和結(jié)合，實(shí)現(xiàn)模具工業(yè)的信息現(xiàn)代化。結(jié)合當(dāng)今中國注塑模具市場現(xiàn)狀，實(shí)踐研究適合我國企業(yè)特點(diǎn)的模具設(shè)計(jì)、制造集成化的先進(jìn)方法。本論文首先對注塑模具CADCAM的總體框架進(jìn)行了研究，探討了注塑模具CADCAM系統(tǒng)的一般模型、注塑模具CADCAM數(shù)據(jù)管理方法和基于PROE的注塑模具CADCAM流程。接著論文介紹了注塑模具CAD技術(shù)，對注塑模具設(shè)計(jì)的相關(guān)理論進(jìn)行了研究，分析了PROE軟件的模具CAD功能，并以一爪盤的注塑模具設(shè)計(jì)為例，研究了基于PROE的注塑模具設(shè)計(jì)的方法和過程。然后論文介紹了注塑模具CAM技術(shù)，闡述了注塑模具加工的基礎(chǔ)理論，分析了PROE軟件的CAM功能，并以爪盤注塑模凸模的數(shù)控加工為例，研究了基于PROE的注塑模具數(shù)控加工模擬仿真的方法和過程。此外，論文對基于PROE的注塑模具CADCAM集成的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究。研究了族表、用戶自定義特征、程序等參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)在注塑模具CADCAM中的應(yīng)用，并以實(shí)例證實(shí)了它們的實(shí)用性和優(yōu)越性。在分析了PROE塑料顧問分析軟件的CAE功能后，以爪盤塑件的模流分析為例，研究了基于PROE的注塑模具CAE的方法和過程。介紹了標(biāo)準(zhǔn)模架，探討了模架的選擇方法，并對基于EMX的模架設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行了研究，使注塑模具CADCAM的集成得到了強(qiáng)化。最后對本論文進(jìn)行了總結(jié)，歸納了本論文的研究成果和結(jié)論。同時(shí)，對注塑模具CADCAM的研究和發(fā)展趨勢做出了展望，注塑模具CADCAM將向著集成化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的方向發(fā)展。

簡介：鋁型材作為一種強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、耐腐蝕以及可表面處理的合金材料被廣泛運(yùn)用于航空航天、軌道交通和汽車制造等領(lǐng)域。鋁型材擠壓加工是鋁合金產(chǎn)品生產(chǎn)制造的主要方法之一，傳統(tǒng)的方法研發(fā)周期長而不能滿足當(dāng)下生產(chǎn)的需求。本文選擇應(yīng)用廣泛的鋁型材作為研究對象，對其擠壓成型過程進(jìn)行數(shù)值模擬分析，運(yùn)用了專業(yè)的擠壓軟件HYPERXTRUDE，得出了不同工藝參數(shù)對擠壓成型過程的影響規(guī)律。采用自適應(yīng)響應(yīng)面法對工作帶長度進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。首先，介紹了有限元法中ALE的基本原理和HYPERXTRUDE軟件的基本理論，為后續(xù)研究提供理論依據(jù)。然后，以某一復(fù)雜的空心鋁型材為研究對象，對其進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，運(yùn)用HYPERXTRUDE有限元數(shù)值模擬分析，探究了擠壓速度、模具預(yù)熱溫度、坯料預(yù)熱溫度等不同工藝參數(shù)對擠壓成型過程的影響規(guī)律。最后，以另一復(fù)雜的空心鋁型材為研究對象，研究了焊合室深度和分流橋?qū)挾鹊炔煌Y(jié)構(gòu)參數(shù)對擠壓成型過程的影響規(guī)律。并對優(yōu)化后的模具結(jié)構(gòu)采用自適應(yīng)響應(yīng)面法，并以工作帶長度為設(shè)計(jì)變量，基于HYPERSTUDY平臺(tái)進(jìn)行工作帶長度優(yōu)化設(shè)計(jì)。

簡介：本文以3CR2MO塑料模具鋼為研究對象，主要對其預(yù)硬化熱處理及其機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，同時(shí)采用膨脹法并結(jié)合金相硬度法以及DSC熱分析法測得了3CR2MO鋼的CCT圖，還對出廠態(tài)鋼板的質(zhì)量進(jìn)行了綜合分析。結(jié)果表明，出廠態(tài)鋼板的整體質(zhì)量較好，但某些區(qū)域存在帶狀組織，且無法通過其后的熱處理消除；存在的非金屬夾雜物多數(shù)為不易變形的脆性硅酸鹽類夾雜物，也存在極少量的紡錘狀MNCAS復(fù)合夾雜物和長條形硫化錳夾雜物。根據(jù)測得的CCT圖，分析了以不同冷卻速度連續(xù)冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變；闡明了冷卻速度與組織的演變以及硬度變化的關(guān)系；確定了實(shí)驗(yàn)鋼不存在馬氏體轉(zhuǎn)變的下臨界冷卻速度在05℃S至07℃S之間，馬氏體轉(zhuǎn)變的上臨界冷卻速度在1℃S和15℃S之間。實(shí)驗(yàn)鋼的最佳預(yù)硬化熱處理工藝為850～920℃油淬（保溫1H）＋570～630℃回火2H，此時(shí)組織轉(zhuǎn)變充分且均勻，碳化物細(xì)小彌撒分布在整個(gè)基體內(nèi)，硬度達(dá)到較佳的使用范圍28～36HRC，且具有高的強(qiáng)度和好的韌性搭配，能夠滿足塑料模具鋼使用的要求。

簡介：本文利用閉合場非平衡磁控濺射離子鍍設(shè)備在H13鋼基體上沉積得到了CRNITIAIN新型五元復(fù)合涂層。采用SEM、EDS、XRD等一系列測試手段對涂層的形貌、成分和相結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征和分析測試了涂層的厚度、顯微硬度、韌性、結(jié)合強(qiáng)度、摩擦磨損等性能。主要考察了不同NI靶電流和不同基體硬度對CRNITIAIN涂層組織結(jié)構(gòu)及各項(xiàng)性能的影響。研究發(fā)現(xiàn)1NI靶電流對CRNITIALN涂層的形貌、成分和相結(jié)構(gòu)有明顯影響，隨NI靶電流增大0～5A涂層表面晶粒細(xì)化，并出現(xiàn)彌撒分布的富NI區(qū)涂層中NI含量上升0～2657AT％，CR4312～3129AT％、N4703～3306AT％含量相應(yīng)下降涂層擇優(yōu)取向由應(yīng)變能最低的111晶面逐步轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)變能較高的200晶面。2CRNITIALN涂層厚度隨NI靶電流增大波動(dòng)較小，所有涂層厚度都在33～36UM之間所得涂層的顯微硬度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于基體，NI靶電流為3A時(shí)涂層硬度最高，可達(dá)2585HV涂層硬度隨NI靶電流增大，先輕微上升，而后便急劇下降隨NI靶電流增大，涂層韌性呈現(xiàn)先變好后變壞的趨勢，NI靶電流為3A時(shí)涂層表現(xiàn)出最好的韌性，NI含量較高的兩組涂層韌性好于NI含量較低的兩組涂層NI靶電流在0～3A的范圍內(nèi)對涂層的膜基結(jié)合強(qiáng)度影響不大（LC維持在60N左右），當(dāng)NI靶電流為5A時(shí)，LC降到了55N高硬度基體對涂層的承載能力較強(qiáng)，硬基體涂層的基本力學(xué)性能明顯好優(yōu)于軟基體涂層。3CRNITIALN涂層的摩擦磨損性能隨NI靶電流的增大先變好后變壞，磨損機(jī)制由粘著磨損向磨粒磨損轉(zhuǎn)換，綜合基本力學(xué)性能最優(yōu)的涂層（NI靶電流為3A）最耐磨。

簡介：本文根據(jù)管狀減速器生產(chǎn)中對于提高注塑齒輪加工質(zhì)量的要求，從試驗(yàn)研究和理論分析兩個(gè)方面對注塑齒輪加工過程中影響尺寸和形狀精度的重要因素進(jìn)行了研究。并利用ANSYS軟件對注塑齒輪在注塑成型冷卻中的熱變形情況進(jìn)行了模擬分析，在此基礎(chǔ)上提出了注塑齒輪模具優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。論文首先在系統(tǒng)分析注塑成型收縮機(jī)理和主要影響因素的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了生產(chǎn)工藝研究。試驗(yàn)中對不同壓力、溫度條件下注塑件的尺寸變化進(jìn)行了實(shí)測分析，研究了注塑工藝對注塑成型收縮率的影響，以達(dá)到最小的成型收縮率減小注塑成型誤差為目標(biāo)，應(yīng)用TAGUCHI實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)理論，進(jìn)行生產(chǎn)工藝參數(shù)優(yōu)化，為注塑齒輪產(chǎn)品生產(chǎn)工藝技術(shù)改進(jìn)和質(zhì)量的提高提供了參數(shù)依據(jù)。為正確進(jìn)行注塑齒輪熱變形模擬分析的需要，本文還對注塑齒輪生產(chǎn)使用的尼龍復(fù)合材料進(jìn)行了熱膨脹系數(shù)的實(shí)驗(yàn)測定，并與注塑試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合，計(jì)算得到了材料的固化相變收縮率和熱收縮率。通過對有限元方法的研究和注塑脫模冷卻的分析，建立了注塑齒輪的熱變形分析脫模冷卻模型，并利用ANSYS軟件中的熱應(yīng)力耦合模塊對注塑齒輪的冷卻變形過程進(jìn)行了熱應(yīng)力耦合場的有限元模擬分析。結(jié)果表明，在注塑成型后的冷卻過程中，由于注塑齒輪齒廓各處的收縮差異造成了齒輪齒廓形狀的變形，是造成減速器運(yùn)轉(zhuǎn)異常的一個(gè)重要原因。為了提高注塑齒輪的精度，在對熱變形造成的誤差分析的基礎(chǔ)上，本文提出了采用誤差補(bǔ)償進(jìn)行注塑模具型腔優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法，即運(yùn)用反向工程的方法，進(jìn)行注塑齒輪模具型腔優(yōu)化分析。首先以室溫下標(biāo)準(zhǔn)齒輪為基礎(chǔ)，用ANSYS軟件逆向求解出注塑固化點(diǎn)時(shí)齒形廓面形狀參數(shù)，并通過固化相變收縮率求得齒輪模具齒廓形狀曲線對應(yīng)點(diǎn)坐標(biāo)列表。最后利用MATLAB軟件對所求型腔節(jié)點(diǎn)進(jìn)行曲線擬合，獲得了可用于模具數(shù)控加工的曲線函數(shù)。本研究在有限元分析技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用方面作了有益的嘗試，對于促進(jìn)注塑工藝技術(shù)的改進(jìn)和注塑模具設(shè)計(jì)水平的提高，具有良好的借鑒實(shí)用價(jià)值。

簡介：點(diǎn)擊查看更多鎂合金機(jī)車零件半固態(tài)壓鑄成形工藝及模具設(shè)計(jì)研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：模具制造的特點(diǎn)是單件、小批量和多品種，涉及車、銑、刨、磨、鉗、電火花和熱處理等多種加工工藝。為解決模具生產(chǎn)過程中質(zhì)量不高、效率低下的問題，把數(shù)字化制造與檢測技術(shù)的應(yīng)用作為研究對象，以提升模具加工質(zhì)量和效率為目的，提出以數(shù)字化管理為平臺(tái)，充分選用數(shù)字化制造管理系統(tǒng)和高速切削技術(shù)，結(jié)合精益生產(chǎn)管理思想，利用自動(dòng)檢測技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)模具制造的高質(zhì)量和高效率。數(shù)字化制造技術(shù)應(yīng)用的目的是提高質(zhì)量、提升效率、減少浪費(fèi)，降低制造成本。結(jié)合企業(yè)模具制造特點(diǎn)，把制造執(zhí)行系統(tǒng)MES、高速切削HSC、精益生產(chǎn)LP和精細(xì)化管理等技術(shù)和手段充分應(yīng)用在模具制造過程中，提出了模具高效加工對刀具、夾具、設(shè)備等方面的要求，通過把模具制造的新舊工藝進(jìn)行對比，將模具制造特點(diǎn)與數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行了充分融合與應(yīng)用。將具有企業(yè)特點(diǎn)的精益生產(chǎn)思想和方法貫穿整個(gè)數(shù)字化制造過程之中，最大限度地縮短了生產(chǎn)周期，減少了制造成本，很大程度地解決了企業(yè)當(dāng)前模具制造過程中所遇到的質(zhì)量不高、效率低下的問題。