模具设计论文全文(5篇)

第1篇：模具设计论文范文

要充分了解女性的消费需求，最直接最科学的方法就是市场调研。因此笔者针对浙江、江苏等地的红木家具市场进行了调查，一共发放问卷200份。1.被调查对象的基本情况200份问卷中，全部是女性客户。其中30岁以下占26%，30~40岁占37%，40~50岁占30%，50岁以上占7%；大学及以上学历占72%，高中或中专学历占21%，初中及以下学历占4%；月收入低于2000元的占14%，2000~5000元的占54%，5000元以上的占32%。统计结果如下。2．消费需求调查在被调查的女性消费者中，总体上看，所受教育的程度相当高。在其关注的居住空间中，书房及休闲空间的家具是重点，其次是卧室，再次是客厅。从调查问卷所得的表1可知，购买红木家具的目的大多数是为自己使用，其次才是赠与家人；大部分消费者能够承受的是一套家具的价位在1万元至5万元之间。3．需求趋势调查问卷主要调查了消费者对红木家具的风格、造型、款式、色彩、雕花、处理工艺、功能和材料等方面的需求。

（1）整体设计。在家具的造型、舒适性、功能等多个方面中，消费者首先关注的是造型的美观以及舒适。

（2）风格。据调查所得的数据分析，40岁以下的女性大多倾向于“新中式”风格，脱俗于传统，要融合时尚与流行元素；40岁以上的女性多倾向于明式风格，崇尚简洁典雅；50岁以上的女性多喜爱清式，因为能够昭示身份，彰显沉着稳重的气质。

（3）造型。调查发现，近59%的女性在选择红木家具时倾向于轻巧简洁的造型；在款式方面的要求比较高，追求个性设计、注重家具造型的艺术性。

（4）色彩。红色系和棕色系红木家具最受女性们的青睐，年轻女性比较喜欢浅色和中间色系，而40~50岁的女性则更倾向于成熟稳重的深色系。

（5）雕花。调查结果显示，57%的女性喜欢局部的雕刻点缀，却不喜欢大面积的雕刻。23%的则喜爱大面积的雕花装饰，求多求满。可见局部雕刻将会成为针对女性进行红木家具设计及装饰的必然趋势，一是少量装饰、简洁的镂空便于清洁，二是能减少制作时的人力物力成本。

（6）材料。调查显示，不同年龄层次的女性消费者对红木的选择有着明显的差异。中年群体比较偏爱红酸枝、紫檀等名贵硬木，且具备一定的购买力。而青年消费群体受审美观念和消费理念的影响，只要求材质纹理的色泽美观，而多选用黑酸枝等纹理多变优美、价格适中的中上等木材。

（7）辅材。多数女性倾向于选择较为温润柔和的材料，包括软包、皮草材料等，由此可见女性对于家具舒适度的要求是很高的。

（8）处理工艺。据调查，煮蜡、生漆和不做任何髹漆处理而仅用核桃油保养所占的比例相当。其中30~50岁的女性多喜爱表面涂刷清漆或不做任何处理，以突显木材优美的色泽及纹理。

（9）购买动机。以身份象征、保值增值和生活品质为主，因此对品牌、价格、品质和售后服务有相当的要求。据调查，各个年龄段的女性的决策基本一致，其中最为重要的因素是价格、样式、品质和舒适程度。

二、基于女性需求的“新中式”家具设计实例

通过对女性市场调查数据的分析与研究，在一般性结论的基础上，实施符合其总体需求的“新中式”家具设计尝试：价格适中，适合30~50岁事业有成、知性、独立的女性所使用的并且能够体现生活品质的休闲空间家具；整体造型独特美观、简约轻巧、拥有较高舒适性，中间色系，装饰上采用局部雕刻点缀，选用中上等木材，辅料上选用软包，髹漆工艺简单、可显露木材的天然纹路与色彩。

1.设计理念

一改以往红木家具的造型，以塑造现代女性的文化情感要素为主线，继承并发扬源于家具设计装饰元素中的传统文化与艺术符号，通过现代设计手法这一载体传递民族艺术与文化，在传承发扬传统特色的同时，使其与时代潮流并行。专为成熟女性设计的“新中式”红木家具系列，是要让其在忙碌的工作与繁杂的家务事之余，打造一片属于自己的休闲天地，可以在这里与家人、孩子或者亲朋好友聊天、嬉戏、玩乐、品茶、读书，等等。

2.设计策略

设计时采用“弥隙”策略。传统红木家具的消费者多为男性，因此家具款式除卧房中少量为女性制作的梳妆台、玫瑰椅之外，几乎都是专为男性设计的，偏向于男性的使用方式和审美要求，而专为女性设计的却少之又少。随着时代的进步与发展，女性的需求也应该受到家具企业的重视。设计师专为女性所属的家居空间开发、设计，以填补市场这一空缺。怎样萃取中国传统文化的精髓，独具匠心地将传统文化与现代思维巧妙揉合，从而实行创新，这对众多家具品牌而言尤显重要。因此，笔者的设计是针对女性需求的空缺，采用“弥隙”策略，推出“新中式”风格的红木家具系列，并初步命名为“华韵”。

3.设计定位

（1）消费人群定位。30～50岁事业有成、知性、独立的女性。在笔者所做的市场调研中可见，她们拥有较高的教育与消费水平，有着良好的审美素养与艺术品位，较深的文化积淀与思想内涵。追求个性、不趋同于大众，注重生活品质以及物质和精神的双重享受。专为她们设计的红木家具应该在造型上标新立异、打破传统形制，彰显气韵特质，并注重品位的体现与舒适度的高度结合。

（2）主题定位。突显女性沉着、果敢、知性、独立的设计思想。“华”代表中华；“韵”在中国文化中的内容丰富，是一种综合性的文化价值，有人文素质、信仰、审美，也有生活的积累与沉淀；“韵”还代表着节奏的变化与起伏，形状的变化与起伏，色彩的变化与起伏，以及深与浅、重与轻、硬与软、大与小等，更体现了中国女性的独特气质。

（3）风格定位。基于宋代家具的“新中式”红木家具设计，故而风格由此而生。当代推崇明清家具——明式简洁，清式繁缛。这两种家具风格十分常见，样式也极为普遍，人们却忽略了朴素自然、格局大方、形体清秀的宋代家具，针对女性设计的家具以宋代文人家具的风格为母题。宋代家具平淡、绚烂至极,造型劲瘦秀美，简洁淡雅，少雕刻，着重突出木材材质的天然色泽与自然纹理，所以符合文人阶层的审美要求，体现文人的气质。设计中，以宋代家具为主体风格，附加现代简约元素以及运用流行时尚的辅材，一改当今市场上泛滥的明清家具样式，能使人们的眼前一亮。

（4）材料定位。木材与软包材质相结合。木材采用黑酸枝，呈栗褐色，有大量明显的黑色条纹，木质坚硬。以其特有的木制纹理，渗透出醇厚含蓄之美，仿佛层峦叠嶂的群山，抑或波澜起伏的大海，微风轻轻吹过，泛起层层涟漪，令人无限遐想。这就是黑酸枝独特的魅力所在，也是笔者该项设计中对材质及色彩的不二之选，与预期想要表达的现代女性成熟、性感、知性的气质十分吻合。软包采用带有书法图案的白底黑字绒布包裹，在增加家具舒适度的同时也展现了中国的传统之美。

4.设计元素

旗袍——源于满族女性的传统服装，20世纪初由于被汉族女性所改良，从其诞生之时起遮盖身体曲线的含蓄美而转型为突显玲珑隽美、凹凸有致的意韵美。1929年被民国政府确定为国家礼服之一，成为知识女性的标准服饰。其所体现的不仅是服饰形制的变化，而且反映了文化与社会的发展与变迁，从坚持中国传统的保守、矜持的思想转变为融合西方的灵动柔美流畅的审美倾向，最大限度地体现了女性的“曲线美、知性美和气质美”。所以代表着中国传统艺术与文化精髓的“旗袍”就成了笔者该项设计的灵感源泉。吸取“旗袍”这一经典元素进行“新中式”红木家具设计，体现女性审美观念和凸显女性特点，采用曲线元素，以表达女性玲珑、流畅的曲线之美。

5.设计表现

针对女性消费者的红木家具设计为一对圈椅与小几，其造型借鉴了宋代红木家具的精华，用料小，在不浪费名贵木材的前提下，体现家具的“对称美、典雅美和秀气美”。腿的设计均为上粗下细，在视觉上制造轻盈空灵的感觉，改变了红木家具一贯沉重的重量感。少镂空，少雕刻，只进行局部的装饰与点缀。椅子造型选取中国经典家具样式“圈椅”为设计对象，同时吸收现代设计元素，椅圈和前腿连成一体，垂于地面，后腿与座面连接，且高出座面少许。圈椅线条柔软，有女性穿着旗袍时腰部优美的曲线感，体量轻盈，造型简洁。靠背加宽并与坐垫均实行软包，增强了舒适性。使用黑酸枝这一中上等的名贵木料，突出沉稳大气的气质，运用纯色带有书法暗纹的材质与黑酸枝特有的栗褐色形成对比和反差，打破了单一色调的沉闷气氛，给人一种淡雅纯美之感。长几的造型，腿部纤细，上粗下细，看起来通透轻盈，略微的收分使得整体重量均衡，形似女性穿着旗袍时胯部的线条之美。椅、几的表面没有打蜡上漆，仅用核桃油擦拭，自然呈现着木材自身的色泽、纹理及质感，给人以天然、质朴、淡雅的视觉享受。

三、结语

第2篇：模具设计论文范文

关键词：模具设计与制造一体化；教学体系；构建

1引言

中等职业学校注重培养应用型人才，就要为学生创造良好的学习环境。为了保证模具设计与制造一体化教学质量，将相关的体系构建起来是必不可少的，这也是当前中等职业学校教学发展的一个重要途径。在进行模具设计与制造一体化教学体系建设的过程中，主要的目的是让学生有实践操作的空间，提高学生的综合素质。中等职业学校对于此要深入研究，更好地发挥教学体系的作用，提高学校办学能力[1]。当前的中等职业学校重在培养创新人才，就需要将模具设计与制造教学体系建立起来，使得教学中实现课堂教学与实践教学结合，学生的知识理论教育与技术能力培养相结合，激发学生的自主学习意识和技术操作自我培养意识，由此可以提高人才培养质量。

2模具设计与制造一体化教学体系的现状

2.1模具设计与制造一体化教学体系建设缺乏资金的支持

中等职业学校构建模具设计与制造一体化教学体系的时候需要投入大量的资金，而且在体系的调整过程中还需要持续投入资金，当前这项工作不到位，主要的原因是缺乏资金的支持，正是因为如此，建设模具设计与制造一体化教学体系的时候存在一些问题[2]。出现这种现象的主要原因是由于经费来源单一，不能通过多个渠道筹措资金，在建设模具设计与制造一体化教学体系的时候不能从长远的角度展开规划，导致该体系不能满足教学要求，学生的实践能力不能得到培养。

2.2没有树立一体化教学观念

模具设计与制造教学中如果采用传统教学模式，教师发挥主体作用，主要传递理论知识，教学内容缺乏应用性。有一些错误的观念认为，实践教学就是开展实验、实训活动，在活动中依然以理论教学内容为主，导致实践功能弱化。模具设计与制造一体化教学，将与教学有关的元素纳入其中，做到理论与实践相结合，注重对学生综合能力的培养，但是目前来看，实践教学独立存在，没有做到教育元素的综合运用，导致教学质量受到影响[3]。

2.3校外实践教学基地建设不能落实

模具设计与制造一体化教学体系建设中，校外实践教学基地建设是重要的内容，一些中等职业学校受到地方社会经济环境的影响，建设资金严重匮乏，多数的企事业单位重在提高经济效益，所以，更多地考虑安全生产、专业技术以及管理模式等等，不愿意为学生提供实践操作的机会，也不愿意与学校合作建立实训基地，导致实训环节成为一种形式，学生实践教学质量无法保证。

3模具设计与制造一体化教学体系的构建要点

3.1循序善诱，注重细节

模具设计与制造一体化教学体系运行的过程中，要能够做到循序善诱，立足于模具设计与制造专业教育这个根本，由浅到深设置实践教学内容，保证学生未来能够很好地适应理论知识与实践技能的学习环境，由此可以提高专业能力。

3.2以“就业”为重点导向

建立以学生就业为中心的教学体系，基于对职业市场需求调查对有关模具设计与制造一的职业准确定位，做好职业分析工作，与专业岗位群的特点结合，指导学生提高职业素质。教学围绕着职业能力这个中心展开，发挥市场需求的引导作用进行课程开发，并组织一体化教学，采用模块式课程教学模式，以就业为导向做好多元评价工作。根据岗位需求展开实践教学，明确职业目标，对学生的从业能力进行培养，在教学组织上整合教学课程内容，通过运行用模块式结构，在授课上采用一体化教学模式，重点培养学生的技术能力，使得学生的实践能力得到培养[4]。

3.3完善实践内容，注意学生出勤

模具设计与制造一体化教学体系运行的过程中，要使得实践教学内容更为完善，就需要注重学生管理，对学生的学习行为予以约束，注意学生的出勤是非常必要的，让学生意识到遵守规范的重要性，对其未来职业成长非常有利。

4模具设计与制造一体化教学体系的构建策略

4.1关注校企合作，积极建立实践基地

校企合作将校外实践基地建立起来，让学生有机会在校外接受实践教学，对于学生而言是重要的学习途径，学生在实践基地学习，提高创新能力和创造能力，同时知识素养和职业素养也会得到培养。中等职业学校需要将原有的教育资源优势充分发挥出来，整合企业教育资源，采用协议签订方式与企业之间建立合作关系。校外实践基地中研究模具设计与制造一体化教学课题，让学生有机会参与到企业的技术课题研究中，在此过程中巩固所学习的模具设计与制造一体化教学知识，使学生在校学习与实践学习保持一致。在实践训基地设置课题的时候，可以将企业生产活动纳入其中，组织学生展开课题研究活动，教学活动开展，在实践基地通过解决各种实际问题获得经验性知识，对课内知识有效补充[5]。

4.2立足教学基础，多法促进师资建设

教师更好地展开模具设计与制造一体化教学教学，需要梳理相关的专业知识，树立一体化教学意识，学校所采用的方法是定期组织教师接受培训或者采用开展专家讲座的方式，激发教师的一体化教学意识[6]。此外，教师要具备创新意识，根据教学的需要自学，实现自我成长，从而在教学中不断提高模具设计与制造知识的应用水平，具备良好的素养，在课堂教学中能够灵活应用专业知识，采用形式多样的教学模式，使得教学更加完善。模具设计与制造教师有较高的信息素养，能够针对课程教学内容制作多媒体课件、慕课以及微课等等，将各种教学软件合理运用，使得教学更加完善，学生的学习质量有所提高。

4.3增加实践课时，辅助学生积累经验

中等职业学校的模具设计与制造一体化教学中，引导学生在实践课中不断积累经验是非常重要的。企业的技术人员发挥导师的作用对学生实施教育管理，让学生在实习场地遵守规范，懂得抓住机会并为自己的成长创造机会，使学生更快融入到企业环境中[7]。发挥实践课的作用，对学生进行经验性培养，引导学生从积累经验的角度出发与自身已经掌握的理论知识结合起来，由此提高学生的专业知识应用能力。教学与产业联系在一起展开实践教学，可以辅助学生积累经验，由此实现学习、产业和研究一体化。实践教学是中等职业教育工作中的重要内容，这也是模具设计与制造一体化教学工作的重点内容。在开展教学工作中通过运行一体化教学体系，教师树立教学改革思想，认真学习教学改革经验，发挥工作过程的导向作用。实践教学之前开展校内外调研工作是非常必要的，重在对实践教学方式积极探索，发挥有关有关文件精神的指导作用，还要与新的人才培养工作评估方案相结合做好调查研究工作，将校内实训课教学质量评价指标制定出来，据此做好校内实训课听课记录，制定教学质量评价表。

5模具设计与制造一体化教学体系应用实践

模具设计与制造一体化教学体系应用中要保证合理运行，请校外教授专家参与到这项工作中，建立一体化教学团队，检查教学体系运行情况，以更好地发挥其价值。

5.1模具设计与制造一体化教学体系要合理运行

其一，将模具设计与制造一体化教学体系建立起来并有效运行，保证体系的完善，人员配置充足，确保教学工作全面开展起来。发挥院长和主管副院长的指导作用，教务部门发挥监督作用，在模具设计与制造一体化教学体系运行中要保证合理性，不会被其他部门的干扰。将模具设计与制造一体化教学体系建立起来，各系部要成立教学小组，以将这项工作落到实处，更好地发挥其作用。其二，采用建章立制的方式对模具设计与制造一体化教学体系予以规范。将有关教学工作的规章制度建立起来，完善教学条例，制定实施教学工作的办法，同时，还要将工作人员的津贴方案制定出来，要求所有的教师都要认真履行职责，发挥制度的指导作用，做到各项工作合法合规，遵循有关的规章制度，让工作人员对于工作指导思想明确，符合有观点原则，监控教学质量，保证各项工作符合规范，更加专业化。

5.2聘请校外教授专家建立一体化教学团队

将模具设计与制造一体化教学体系建立起来，特色化运行，将教学专家团队建立起来，发挥其教育教学的指导作用，且教学方式能够满足中等职业学校的教学需求，保证学生的培养质量，才能获得良好的工作效果。中等职业学校要聘请校外教授，这些教授来自不同的学校和专业，行业背景与中等职业学校相似，教学经验丰富，且有丰富的实际工作经验。所构建的教学专业团队成员要在教育领域中有较高的声望，掌握了扎实的专业知识，有着丰富的教学经验。由于教学实践来自于校外，不会受到组织内部各项因素的干扰，在工作中敢于发言，能够对教育教学工作客观评价，具有针对性地展开工作。通过构建模具设计与制造一体化教学体系，教学质量大大提高，而且还可以注入新思想和新观点，采用新的方法展开工作，使得学校的教育教学改革中充满新的活力。

5.3检查模具设计与制造一体化教学体系运行情况

模具设计与制造一体化教学体系运行情况的主要目标是提高教学水平。做好教学体系运行的检查工作，可以采取随机听课的方法，做好课后评价，还要发挥指导作用，对于外聘的教师工作做好检查工作，重点检查新任课的教师以及新上岗的教师工作情况。采用听课的方法可以获得一定的成效，在此基础上将校级督导员组织起来，建立系教学体系研究小组，展开集体听课的方式，且做到具有针对性，针对课堂上所获得的信息进行研究，同时还要做好评议工作和反馈工作。听课检查工作具有长期性和指导性，让任课教师积极投入到教学中，模具设计与制造一体化教学体系运行要获得良好的效果，无论是思想上，还是行动上，都需要不断地创新，当教学体系运行的过程中，教师可以结合使用项目推动法、讨论法、案例分析教学法、启发式的教学方法等等，在教学的过程中发挥学生的主体作用，以提高教学水平。

5.4将学生教学信息员队伍组建起来协助一体化教学体系运行

将学生教学信息员工作机构建立起来，制定科学有效的制度，对一体化教学体系运行发挥指导作用，让学生参与到教学管理工作中，并实施自我管理，保证一体化教学体系运行的过程中信息反馈渠道顺畅，对于教学的情况及时了解。将学生教学信息员团队组建起来，采用开展座谈会的方式将教学信息员选拔出来，对于教学信息定期反馈和不定期反馈，对学生的学习情况充分了解，积极听取学院在教学方面的意见以及建议，对于信息进行综合分析，划分为不同的类别，向有关部门的人员进行反馈，向教学工作委员会报告，对整改措施进行定期检查，调整和控制教学情况，使得学院领导、教师和学生之间促进交流，使得各项工作不断改进，教学质量控制体系得以完善。

5.5开展专项教学活动以提高教学质量

校级督导员要与教务处合作，开展教学经验交流会，让课堂教学更加精彩。比如，采用开展教学竞赛活动的方式，强化精品课程建设工作，提高教学质量。在教学中采用互动的方式，教师之间相互交流，可以从中获得启迪，推进教学全面展开，以获得良好的效果。

5.6针对教学督导工作进行研究讨论并做好宣传工作

将在教师工作例会建立起来，在开展教师管理工作，基于教学的体系情况与学生和教师之间有效沟通。关于一体化教学体系运行的监督工作要做到位，教学例会要定期举行，用这种方式强化学习、交流，并针对问题实施讨论的方式予以解决。一体化教学体系运行的过程中要做好调整工作，教学资源优化配置，可以获得良好的效果。中等职业学校每个学期都要编制好《教学工作简报》，对于教学创新方法深入挖掘，推广成功经验，在进行实际教学督导工作中，对于特色教学方法要积极使用。将专门的一体化教学体系建立起来，并在网络平台上运行，根据教学实际不断更新，并在日常的应用中做好维护工作。此外，还要做好宣传工作非常重要，帮助教师提高教育意识，采用这种方式宣传教育教学知识，强化师德师风建设工作，以使教师对一体化教学体系运行的情况予以理解并提供支持在工作中要高度重视，防止产生严重影响[5]。

6结束语

第3篇：模具设计论文范文

关键词：商用车；真空泵；模具设计；NX

0引言

真空泵是产生真空形成负压，从而增加制动力。对于商用车和工程车等柴油发动机驱动车辆，由于发动机采用压燃式，在进气歧管处不能提供所需的真空压力，因此需要安装真空泵。同样为了环保要求而设计的汽油直喷发动机GDI，在进气歧管处同样不能提供有效的真空压力来满足制动助力系统的要求，因此也需要真空泵来提供真空源。我国是生产制造大国，目前国内商用车汽车市场需求较大，行业竞争激烈，随着商用车应用的发展，需要根据不同的工况配套开发对应需求的真空泵。本文以真空泵泵体设计为例，基于数字化工具UnigraphicsNX，通过摸索开发出一整套压铸模具系统，实现了模具设计的数字化模式，提高模具的设计和生产效率。

1主要模具零件设计

1.1工艺分析

本论文设计的真空泵壳体零件如果采用普通的冲压和锻造工艺并不能够达到用户实际需求，同时考虑到产品的批量生产时的经济效益，因此通过采用压铸模具的制造方式，在保证压铸零件的尺寸精度、表面光洁度的同时提高生产效率，降低生产成本。图1为真空泵壳体零件图，材质为锌合金，其铸造精度要求级别为CT5级，零件铸造要求为表面光滑，成型质量良好。真空泵的壳体零件外观表现为不规则型体，包含有孔槽结构、异形面和凸台等，在工艺设计上通过采用侧向抽芯结构方案达到顺利脱模。此外该铸件要求壁厚均匀，厚度尺寸为3mm。根据文献[1][3]，取最小铸造圆角rmin=1mm，和最大铸造圆rmax=3mm，取压铸件的弯曲处外壁圆角半径R=2mm。考虑到锌合金材料和拔模斜度的比例，最终确定该压铸件的拔模斜度为1°。

1.2铸件的原材料分析

压铸零件所用的合金材料最基本的铸造特性：①首先必须具有良好的金属液体的流动性和填充的性能：金属液体在铸造模具内的流通长度要长、金属液体的凝固时间相对较短、表面的张力和粘力要小；②压铸模的浇注口的补充效果要大，凝固时的收缩率要小；③热裂要少，能够防止在压铸过程中产生热裂：高温时的强度要大、固相率要小、热膨胀系数要小；④压铸零件与金属模的附着力要小。同时压铸零件所使用的合金材料所应该具备的特性：良好的机械性质、质地较轻、耐腐蚀性能好、拔模的斜度较小、大小尺寸精度较好、被切削的性能良好。

1.3分型面结构设计

分型面是指压铸模的定模与动模的接触面，也是指零件成型后从模具中取出铸件和凝料的接触面。型腔分型面的位置取决于压铸件的形状结构、零件的压铸制造工艺和浇注系统的布置位置。型腔分型面的位置对于压铸模具成型有重要参考，因此一般选择型腔分型面作为压铸模具制作的基准平面。铸件模具的型腔采用分型面设计，这种设计使上、下模具在分模时不会影响铸件，且分型面在铸件断面轮廓较大的地方，属于直线型单分型面。另外，分型面在上、下模内的深度也不深，有利于锌合金液体顺畅的进入型腔。

1.4成型零件的结构设计

根据成型要求，将成型零件的结构大体分为动模和定模。其工作原理为铸件在压铸机开模力的驱动下，铸件模具沿着分型面分开，整体动模部分移动，随后压铸机中心顶杆带动动模顶出底板，带动顶针向前移动，顶动壳体铸件，使铸件从模具中脱离。1.4.1动模的结构设计图2为动模结构设计图。锌合金真空泵壳体压铸模具设计有型芯，所以模具的动模采用整体式的动模，不易变形，有利于保持模具的整体强度和刚度，制造简单。1.4.2定模的结构设计图3为定模结构设计图。零件压铸模从模具取出后，模具从分模线分开，零件另一边是固定不动端就是定模。一般来说定模的结构大致分为整体式和组合式定模。根据零件成型要求，设计该成型零件定模为整体式。

2浇注系统的设计

浇注系统是指将制作零件的合金材料融化后的液体从压铸机口开始到型腔入口为止的流动通道，一般可以分为普通流道和无流道两种类型。本次设计考虑到设计复杂性、成本和生产周期等原因选用的是普通流道的浇注系统[2]。

2.1直浇道设计

直浇道是浇注系统设计中的一部分，它在其中起到的作用是将金属液从浇口引入横浇道和内浇道，以及提供足够的压力使金属液可以克服流通中的阻力在规定的时间注满整个型腔[4]。由于要确定直浇道口的尺寸，而它的尺寸又由浇口套的尺寸来确定，浇口套内径与压室冲头内径相同，由压铸机型号里选用的压室冲头内径为Φ60mm。所以选取Φ60mm为直浇道口直径。

2.2横浇道的设计

横流道根据它的作用可以分成主横流道和过渡横流道，但是在本次设计不用考虑过渡横流道。根据机械设计手册横流道截面形状。其中α为10～15°，由于已知内浇口的截面积，我们可以根据式（1）计算出横浇道的面积：Ar=2Ag=127.6mm2（式1），然后我们可以根据Ar计算出图中W和D的值，具体计算如下式（2）、式（3）所示，其中C1为0.922，C2为1.247。D=C1姨Ar=0.922×10.6=9.86mm（式2）W=C2姨Ar=1.247×10.6=13.34mm（式3）

2.3内浇口设计

内浇口作为浇注系统的最后部分，直接连接到了型腔部位。它所起到的作用是把横浇道中的低速金属液体转化为高速，并且使之变为理想中的流动形态顺序的填充到型腔里[5-6]。①内浇口位置：一般选择在铸件厚壁处开设浇口，有利于压力传递，减少或避免产生缩孔，因此内浇口设置在铸件侧面。②内浇口截面积：根据F内=2Q/RVT，式中：F内为内浇道的截面积（mm2），Q为铸件质量45g，R为金属液的密度（g·cm-3），取2.4g·cm-3；V为内浇口处金属液的填充速度（m/s），取20m/s；T为型腔的充填时间（s），取0.15s；从而计算出内浇口截面积F内=12.5mm2。

2.4溢流槽

溢流槽的主要所起到的作用为排除掉型腔中的气体和存储废弃的金属液、控制型腔中的金属液的流动状态防止产生涡流、调节型腔温度改善冷热平衡状态等。设计中模具取溢流槽宽度为10mm，深度取0.15mm。

3冷却和脱模机构设计

3.1模具的冷却设计

在压铸模中，冷却系统是用来冷却模具，降低熔融金属液带给模具的热量，将模具的温度下降到最佳工作状态的一个系统。本次压铸模具的冷却系统采用的最常用的水冷方式，通过在定模镶块、定模套板上设置水道，接入胶管通入冷却水给模具的镶块和型芯降温，达到冷却的效果，如图4所示。冷却水道布置于型腔上方，沿型腔均匀布置，使冷却更加均匀，防止铸件因冷却不均产生缺陷。

3.2脱膜机构设计

为了使压铸成型后的压铸件方便从凸模或凹模上脱出，压铸模具中需要设置脱模机构。推杆脱模机构需要借助开模时候的力量去驱动脱模的装置完成脱模这一动作，同时在选择顶出位置的时候最好设立在铸件的内部这些对外观造成不了太大影响的位置。基于以上原则，选用推杆推出结构作为脱模机构类型。

3.3抽芯机构的设计

本产品有一侧孔需要抽芯，采用侧抽芯方式，具体设计如下：①脱模机构行位及其组件的性能要求：1）耐磨性：滑块表面硬度必须大于HRC50，以保证其耐磨性能；2）加工性：除行位以外的零件都是单一简单结构零件，热处理变形小，可加工性优异。而行位的成型部分可以通过电火花加工，其余结构对于传统加工也容易保证其加工精度；3）配合要求：行位与压板有相对运动，其配合采用H7/f7的间隙配合。与下模镶件的配合以保证不溢料尽量保证动作稳定灵活。详细见模具总装的配合要求。②设计采用斜导柱侧向分型机构。其由五个部分组成：斜导柱、楔紧块、挡块和弹簧、滑块导向块、侧抽芯及滑块等。③斜导柱侧向分型机构主要设计技术参数。α为斜导柱的倾角：15°＜α＜25°，抽芯距M为胶件侧向凹凸深度为+（1.5～5）mm，铸件抽芯距离为41mm，加上安全距离则设计实际需要抽芯距离约为45mm。斜导柱的长度L，查模具制造技术得公式：L=M/sinα+H/cosα（式4），计算得出L=170mm。

4压铸机的选择与依据

本文设计的真空泵壳体的压铸模具所选择的压铸机类别是卧式冷式压铸机，主要原因是常用的压铸机大致为冷压式和热压式，由于热式压铸机并不适合本次设计采用的锌合金材料的制造，所以选择冷压式相对更好。其中冷压式压铸机又大致分为卧式冷式压铸机和立式冷式压铸机，其中卧式与立式相比，卧式相较于来说操作更为简单，这样能提高生产效率，而且卧式一般都会有偏心与中心的两个浇注位置，这样可以方便随意调节浇铸位置。

4.1主涨型力的计算

根据公式计算主胀型力F主=AP10（式5），式中，F主为主胀型力（kN），A为铸件在分型面上的总投影面积（mm2），经如估算，A≈10823mm2。P压射比为压（MPa），取P=50MPa；由此得出：F主=AP10=10823×5010=541.15kN4.2计算锁模力根据锁模力计算公式：F锁叟K（F主+F分）（式6）。式中F锁为压铸机应有的锁模力（kN），为安全系数（取k=1.25），F主为主胀型力、铸件在分型面上的投影面积，包括浇注系统、溢流、排气系统的面积乘以比压（kN）本次设计取零件的三分之一。F分为分胀型力，作用在滑块锁紧面上的法向分力引起胀型力之和（kN），计算得出：F锁叟K（F主+F分）=1.25×（541.15+0.33×545.15）=901.3kN4.3确定型腔数选择压铸机根据计算出来锁模力的数据，选用锁模力为1600kN的DCC160型卧式冷室压铸机。表1就是压铸机的技术参数。

5结语

第4篇：模具设计论文范文

让学生走出校门参加校外实践活动是提高学生实践动手能力、尽早适应社会的最直接、最重要的途径。而校外实践又能使学校、教师、学生与社会、企业建立起广泛的联系。

（一）大力开展实习基地建设

学校多渠道与多个相关企业合作成立学生实习基地，双方就技术革新、企业员工进修培训、联合申报科研项目等方面开展广泛的合作。同时让学生在最后“1”年到企业顶岗实习，提前熟悉生产岗位工作及企业管理制度，让学生提前熟悉企业的人际关系交往，同时聘请企业中高级工程技术人员担任实习指导教师。但是实际普遍存在实习单位落实难的问题。主要原因有两点，一方面企业出于考虑学生安全及企业生产效率和生产管理秩序等因素，同时企业的现实生产环境与接待能力有限，主观上不愿接收或不愿多接收实习毕业生。接收也是让学生看着企业的师傅操作，而学生无法亲自操作实践，也难以达到预期的效果。另一方面学生缺少吃苦精神，嫌弃企业厂房或车间环境恶劣，学生主观上不愿意去，去的学生也经常出现半途而废的情况。针对这一情况，建议学校与企业就学生安全责任与保险公司签订保险合同，减少企业对学生安全方面的顾虑。加大学校与企业的友好往来，推荐优秀毕业生到企业工作。学校可以组织专家对培养企业生产管理进行指导，确实可以为企业解决难题，同时加大专业导师与企业的联系，专业导师和企业合作，开发合作项目，导师带学生以做课题的方式到企业参与到企业的生产中，保证学生在企业的实际的动手操作。另外可以鼓励学生业从事一些业专业性不太强的岗位，比如说销售岗或基础性实验岗。在学生得到锻炼的基础上尽可能不影响企业的正常运转。

（二）鼓励学生开展勤工俭学与社会实践活动

现代企业不再盲目的追求毕业生的学历与学习成绩，而是更注重学生的综合素质，比如：学生的动手能力、学习能力、吃苦精神、交际能力、组织能力及是否具有爱心、责任心等。培养学生在这些方面的能力，可以大大提高学生的综合素质。

1.鼓励学生积极参与公益事业，如义务支教，义务献血，义务参与社区服务，争当社会性服务类志愿者等等。这些活动虽然与专业没有关系，但可以培养学生的爱心和社会责任心，从而提高学生的综合素质，提高学生对社会的认知度和对国家人民的热爱。因此建议学校学生会和团委鼓励学生成立相关的社团，让更多的学生参与进来。

2.鼓励学生勤工俭学。提倡勤工俭学作为今后高等学校一个不可缺少的重要内容，也是解决学生个人经费困难的一个重要途径。勤工俭学，不仅可以使学生自力更生，吃苦精神，而且还可以在实践中得到更多的锻炼，也是提高学生综合能力的一个途径。建议学校多提供勤工俭学的岗位，同时也多联系校外相类似的机会。比如让学生打扫教室、利用课余时间送外卖、各种兼职等。

3.鼓励学生自主创业。在高等学校开展创新创业教育，积极鼓励高校学生自主创业，是深化高等教育教学改革，培养学生创新精神和实践能力的重要途径。建议成立高校毕业生创业资金，积极开展创业培训，开展大学生创业大赛，设立学生独立承包的跳蚤市场等。同时积极促进教师和学生的科研成果、科技发明、专利等转化为创业项目。

二、校内实践

校内实践也有许多方面可以提高学生的实践动手能力，其中最重要的就是毕业设计，其次就是鼓励学生参与各种设计及动手类的竞赛项目。

（一）毕业设计实践教学

本科毕业设计作为本科教学过程中重要的实践教学环节，是高等学校人才培养计划中一个不可或缺的组成部分。为了保证毕业生得到锻炼。可采用如下措施：

1.鼓励学生自主选题及毕业设计题目多样化。在大学生毕业设计的选题环节鼓励学生自主选题，可以发挥学生的积极性和主动性。让学生根据自己的兴趣爱好或认真查阅相关文献后确定研究方向和研究内容，然后在指导教师帮助下共同完成。指导教师确定毕业设计题目时注重多样化，内容包括：铸造：金属及合金的熔炼与铸锭过程及其组织性能研究；塑性变形：有色尽速材料的挤压；钢铁材料的轧制过程及材料的组织性能研究；热处理：热处理工艺与合金组织性能关系研究；模具设计与制造：铸造、挤压及冲压模具设计及制造；焊接：材料焊接工艺组织性能研究；模拟：利用专业软件模拟金属材在料塑性变形或焊接过程中温度场及应力场分布等等。每个老师至少有两到三个不同方面的课题让学生选择，让学生根据自己的兴趣选题。并且要求学生在查阅参考文献后自己制定研究方案。

2.提高毕业设计论文的质量。大学生毕业设计论文的高质量是提高大学生创新能力、实践能力及综合素质的有力保证。应通过毕业设计论文开题答辩，中期检查、评审、答辩等管理制度，对毕业生在毕业设计过程中的选题、开题、撰写论文、答辩等主要环节进行全过程监控。提高毕业设计论文质量，充分发挥毕业设计论文环节对大学生实践能力培养的作用。

（二）鼓励学生在开放实验室开展创新性实验

成型专业学生在大四这一年里，除了可以跟着指导教师做毕业设计外，鼓励学生利用其他时间进行创新性实验。针对成型及机械类专业开展机械设计大赛、CAD画图大赛、金相大赛、焊接大赛、无碳小车大赛、组织分析大赛等等。同时向大学生开放实验室，鼓励学生充分利用和操作成型实验室现有的设备。一些简单易操作的设备（如金相显微镜、线切割、磨床、万能试验机、硬度计、砂轮机、冷轧机、各种焊机），学生使用前，须对其进行理论及实际培训，然后让学生独立操作，经考试合格后发放使用资格证书，以后在实验室过程中就可以让学生独立操作设备。这样不仅锻炼学生的动手能力，而且可以让学生了解设备的工作原理及其功能。另外实现资源共享，鼓励学生根据实验内容，自主选择实验方法和实验手段，让学生可以在学校所有实验室进行实验，让学生自主分析实验结果。

三、结语

第5篇：模具设计论文范文

1引言

在现代生活中汽车已经成为人类生活中不可或缺的交通工具，在诞生后自身也随着市场的变化不断的进行完善[1~3]，由于市场需求的变化汽车造型也不断的朝着创新的方向发展[4]。为满足市场需求，占领市场先机，在生产传统动力汽车的同时，还需不断加快对新能源汽车的研发制造进程，有时需在一款造型上同时推出多动力、多配置的多个款型，因此，同一制件因车型动力不同而存在差异，例如传统动力的加油口一般设置在汽车左侧，充电口设置在汽车右侧。为满足加油口、充电口造型需开发不同模具，这种冲压制件仅局部造型不同，导致模具费用增加、生产效率降低的情况严重制约了生产成本的降低。

2现阶段侧围制件加油/充电口加工方案及其存在问题

传统加油口冲压成形方案主要为OP10拉伸制件加常规拉伸（加油口位置根据分析设计工艺补充或采用无造型结构），OP20粗修加油口的轮廓边界，其主要目的是为了保证该位置在OP30整形时控制板料流动方向，改善整形后A面缺陷程度。OP30翻边整形保证加油口的尺寸精度，OP40精修加油口边界保证最终的整车装配精度。部分工艺该位置采用3工序成形，既OP10拉伸，OP20精修边，OP30整形，此种冲压方案存在最主要的问题是整形后制件修边轮廓精度不能保证，即使非理论调整后，在后期生产过程中其精度波动也是不可控的，因此导致的装车问题不易发现，流入后序后所造成的成本浪费更高。常规加油/充电口常规成形过程如表1所示。现阶段各汽车厂商为降低开发成本同时兼顾国家有关新能源车型的需求，往往采用同款车型开发多种动力车型如我司某车型同时存在汽油版、纯电动版、插电混合动力3种动力配置，其加油口设计在左侧围位置，纯电动版则需要设计在右侧围位置，插电混合动力版本需要左侧围设计加油口，右侧围设计充电口。多数汽车厂商的解决方案是主要针对右侧围充电口进行OP20选择性冲孔OP30选择性整形的冲压方案进行冲压成形，但由于OP30已经对充电口位置进行整形处理，OP40无法同时兼顾纯电侧围和汽油版侧围的冲压需要，只能选择设计镶块处理方案。当主机厂需要生产汽油版侧围时，线体操作人员需拆除上模精修镶块及压芯压料镶块。而当生产纯电版或混动版车型时又需要将镶块重新安装。极大的影响了现场的生产效率，同时镶块频繁拆卸也会产生重复定位精度差的问题。OP40压芯压料镶块及上模精冲镶块结构如图1所示。鉴于上述情况，如何解决多版本充电口生产过程中产生的问题就成了降低模具制造成本，提升生产效率必须要面对的问题。本文所论述的结构方案，将针对已经成形的充电口造型进行选择性精修边同时避免的频繁拆卸镶块的问题，为同行业模具设计提供一个新的问题解决思路。

3选冲结构设计

（1）选冲结构组成如图2所示。（2）制件选冲机构工作过程。通过设计多层弹簧结构，实现产品造型自动切换的功能，保障制件冲孔选冲机构依靠气动装置带动驱动板进行往复运动，达成制件选择性冲孔。图2选冲结构各部分组成气缸及滑动垫板安装在上模位置，设计压板等保障其可以相对上模进行水平运动。凸模支撑板安装在上模位置，四周设计导向结构，相对于上模进行上下运动，同时其背面安装支撑块，正面安装压料弹簧及精冲凸模。活动压芯安装在主压料芯上，四周设计导向及限位，其相对于压芯进行上下运动，便于不同版本侧围压料需要。主压芯安装在上模上，充电口位置设计托起弹簧，用于顶起活动压芯，保证其在生产无充电口侧围时，不对制件产生影响，保证制件品质。需要注意的是由于采用多层弹簧设计，需要保证压料弹簧初压大于托起弹簧的终压，以此来确保弹簧的压缩顺序，实现制件选冲。（3）充电口侧围生产状态。通过机床气源，对气缸进行充气，气动装置带动滑动垫板、从而使得分别安装在支撑块底面及滑动垫板上的支撑块互相支撑，当模具合模时，主压芯向上运动，由于凸模支撑板已被限制活动且压料弹簧初压大于托起弹簧的终压，所以，托起弹簧首先被压缩，当到达限位后，由主压芯及活动压芯共同组成整形后的充电口压芯造型，模具进一步闭合，组合压芯接触制件，此时压芯整体开始受力，压料弹簧开始压缩，为制件修边提供必要的压料力，同时精冲凸模相对于组合压芯向下运动，完成精冲工序。模具回程时运动过程相反。即凸模先脱出制件，进一步组合压芯脱离制件，再进一步活动压芯收缩至主压芯型面以下，如图3所示。（4）无充电口侧围生产状态。气动装置带动滑动垫板回程、使得两支撑块相互错位，当模具合模时，主压芯向上运动，由于支撑块已相互错开，且托起弹簧初压大于活动托芯及精冲凸模重量，所以，主压芯带动托起弹簧顶起活动压芯，保证在生产过程中活动压芯始终处于主压芯内部，进一步通过设计在凸模支撑板与活动压芯之间的压料弹簧将凸模支撑板及安装在支撑板上的凸模顶起，保证生产过程中凸模始终处于顶起状态，每次合模时两支撑块相互错位，其整体机构无支撑力，弹簧无压缩，完成无充电口侧围的生产，如图4、图5所示。利用上述机构配合换向阀等气路组件可以实现多种版本车型充电口的在线切换，如对该机构中凸模安装板及安装在其上的支撑块、整体安装位置由上模调整到压芯上，在压芯与上模间设计精导向，凸模支撑板与压芯间设计精导向，同时替换两支撑块，将支撑块接触时的静止承压调整为滑动承压，则该机构可以实现一定角度的侧向选择性冲孔。如图6所示。

4结束语

针对现阶段多版本车型充电口位置造型在开发过程中常规做法及其产生的生产问题进行分析，同时有针对性的提出一种新的结构形式，避免现场操作的不便，实现自动切换充电口造型的压芯及凸模切换。希望能为广大的模具设计人员提供一种新的设计思路，从而有效的降低模具的开发成本，提升现场的生产效率。

参考文献

[1]程正．汽车百年[M]．长春：吉林工业大学出版社，1990．

[2]英国DK出版社编，张义译.视觉之旅——世界汽车史[M].北京：北京科学技术出版社，2012．

[3][英]彭妮斯帕克著，郭志锋译．设计百年——20世纪汽车设计的先驱[M]．北京：中国建筑工业出版社，2005．