曲面模具怎么做

1. 模具一般用什么材料做的

有五抄金和塑胶。

五金袭模具分为：包括冲压模 （ 如冲裁模具、弯曲模具、拉深模具、翻孔模具、缩孔模具、起伏模具、胀形模具、整形模具等）、锻模（如模锻模、镦锻模等）、挤压模具、挤出模具、压铸模具、锻造模具等；

非金属模具分为：塑料模具、无机非金属模具、砂型模具、真空模具和石蜡模具等。

(1)曲面模具怎么做扩展阅读

模具基本特点：

(1) 加工精度要求高

一副模具一般是由凹模、凸模和模架组成，有些还可能是多件拼合模块。于是上、下模的组合，镶块与型腔的组合，模块之间的拼合均要求有很高的加工精度。精密模具的尺寸精度往往达μm级。

(2) 形面复杂

有些产品如汽车覆盖件、飞机零件、玩具、家用电器，其形状的表面是由多种曲面组合而成，因此，模具型腔面就很复杂。有些曲面必须用数学计算方法进行处理。

(3) 批量小

模具的生产不是大批量成批生产，在很多情况下往往只生产一付。

(4) 工序多

模具加工中总要用到铣、镗、钻、铰和攻螺纹等多种工序。

(5) 重复性投产

模具的使用是有寿命的。当一付模具的使用超过其寿命时，就要更换新的模具，所以模具的生产往往有重复性。

2. 制作模型的模具是如何加工的， 工艺

现代模具生产流程:
1）ESI（Earlier Supplier Evolvement 供应商早期参与）：此阶段主要是客户与供应商之间进行的关于产品设计和模具开发等方面的技术探讨，主要的目的是为了让供应商清楚地领会到产品设计者的设计意图及精度要求，同时也让产品设计者更好地明白模具生产的能力，产品的工艺性能，从而做出更合理的设计。
2）报价（Quotation）：包括模具的价格、模具的寿命、模具的交货期。
3）订单（Purchase Order）：客户订单、订金的发出以及供应商订单的接受。
4）模具生产计划及排工安排（Proction Planning and Schele Arrangement）：此阶段需要针对模具的交货的具体日期向客户作出回复。
5）模具设计（Design）：可能使用的设计软件有Pro/Engineer、UG、Solidworks、AutoCAD等。

6）采购材料。
7）模具加工（Machining）：所涉及的工序大致有车、锣（铣）、热处理、磨、电脑锣（CNC）、电火花（EDM）、线切割（WEDM）、座标磨（JIG GRINGING）、激光刻字、抛光等。

8）模具装配（Assembly）。
9）模具试模（Trial Run)。
10）样板评估报告（SER）。
11）样板评估报告批核（SER Approval）。

3. 模具的曲面是怎么加工的

精加工的对象是半成品，其加工特点是：
1)加工的好坏将直接影响成品的精度和质量。
2)特别是自由曲面加工，干涉(interference)判断将是十分重要的。
3)虽然精加工一般加工量不大，而且余量较为均匀，但是为了满足一定的精度要求，刀位轨迹一般很长，因此加工效率也是很重要的。
在自由曲面的数控铣削加工过程中，刀位轨迹对加工质量起着至关重要的作用。其中主要的影响因素有：
1)模型的离散精度刀位点选取的疏密程度与模型的离散精度有关。离散精度要求高，则生成的轨迹对模型的逼近程度好，反之亦然。
2)刀轨间距的选择受到自由曲面几何形状的限制，精加工通常选用球铣刀。这样，刀轨间距一般以刀轨间的材料残差(scaltop)来决定，对残差约束严格，则表面质量较好，同时刀轨较长，将增加铣削时间，反之亦然。
3)刀位轨迹的规划。
以上因素从理论上可以保证自由曲面加工的表面质量，实际上，由于精加工刀位轨迹生成算法的限制，这些因素不能保证表面质量的均匀性。对表面质量的均匀性影
响最大的因素就是走刀方式的选择。对于参数空间的刀位轨迹规划方法，刀轨是沿着等参数线生成的，沿着等参数线分布，较均匀的方向生成的刀位轨迹也比较均匀。对于笛卡尔空间刀位轨迹规划方法，刀位点的位置取决干导动点和投影方向，由于导动点是根据定义的导动模板预先规划的，因此导动点分布的均匀性只能部分反映实际加工曲面刀轨的均匀程度。一般来说，我们是把待加工曲面通过一定的投影方式获得比较简单的投影面（平面或二次曲面）作为导动面。当待加工曲面沿着投影方向的投影面面积接近实际区域的面积时，这时导动点的均匀性较好地反映了实际加工曲面刀轨的均匀性，加工出来的表面质量也较好。否则实际加工曲面的表面质量会比意料的相差甚远。另外，走刀方式的不同也将导致不同的铣削状态，如顺铣或逆铣，上行铣削或下行铣削，法向切入（出）或切向切入（出），这样都直接影响加工表面的质量。所以，选择走刀方式时应有利于规划均匀的刀位点，同时应使铣削过程处在良好的铣削状态。
精加工刀位轨迹优化的目标就是通过一定的方法获得最短最均匀的刀位轨迹来完成对待加工曲面的铣削，同时使铣削过程处于良好的切削状态。对于参数空间的刀轨规划，参数曲面的构造通常受到工件几何形状的限制。由于刀轨生成算法要求有较完整的几何信息，实际上很难满足，特别是对于已经编辑过的组合曲面，若想通过参数线法获得刀位轨迹，首先必须进行曲面重构，然后在重构曲面的基础上规划刀位轨迹。对于复杂的几何形状，这一步通常是很难达到的，因此这种方法可优化的余地较小。
对于笛卡尔空间刀轨规划，优化过程中应考虑的因素有导动面、投影方向和走刀方式。下面将就这些因素进行讨论：
1)导动面和投影方向的合理选择为了获得均匀的刀位点，必须保证：一、在投影方向上导动面所规划的导动点是均匀的；二、在投影方向上导动面和待加工曲面的投影面积相差不大。
2)走刀方式的合理选择由于精铣时余量不大，双向走刀虽然使顺铣和逆铣交替进行，但可以大大减步空刀量。如果对表面质量没有持殊要求，一般采用这种方式。同时沿着垂直于曲面主轮廓方向走刀，这样对曲面的逼近程度较好，可以减少刀轨长度。走刀方式的选择还要避免出现大量下行切削的刀位轨迹。对于较为平坦的曲面（如只有小凹坑等）可以忽略；对于落差较大的曲面，刀轨规划时应变下行刀轨为上行刀轨，甚至采用层切法来规划刀位轨迹。采用层切法的刀位轨迹一般对曲面的逼近程度较差，要达到相同的表面质量需要加密刀位点，但是可以改善铣削状态。
根据现有成熟的曲面铣削加工刀位轨迹生成方法，精加工刀位轨迹优化选择的步骤为：
1)根据曲面片的法向与刀具轴方向的夹角对待加工曲面进行分区。
2)对于法向接近刀具轴方向的曲面片，由于在加工范围内曲面片的高度差不大，可以采用沿着垂直于曲面主轮廓方向的双向走刀方式。如果对表面质量有特殊要求，可采用单向走刀方式。
3)对于曲面法向与刀具轴方向的夹角较大的曲面，如果高度落差较小，则采用单向上行走刀方式，走刀方向应沿着陡坡方向，以减小切削死角，使刀位轨迹较好的逼近曲面；如果高度落差较大，则采用垂直于刀具轴方向的层切走刀方式，以改善刀具的铣削状态。需要说明的是，刭目前为止模具设计制造过程cax智能化集成技术还没有达到可商品化的程度，许多技术和提法尚处于研究阶段。

4. 模具设计5大步骤是什么

其实设计模具并不是可以以几大步骤就能解决问题，要视产品的复杂程度，但对于模具设计，其实最好的方法就是：产品的三维造型、模具三维设计、模具的零件图转换（三维或二维）、当然能用到标准模架最好，审核、试模修改三维模具图doe试验设计培训的7大步骤

第一步：确定目标

我们通过控制图、故障分析、因果分析、失效分析、能力分析等工具的运用，或者是直接实际工作的反映，会得出一些关键的问题点，它反映了某个指标或参数不能满足我们的需求，但是针对这样的问题，我们可能运用一些简单的方法根本就无法解决，这时候我们可能就会想到试验设计。对于运用试验设计解决的问题，我们首先要定义好试验的目的，也就是解决一个什么样的问题，问题给我们带来了什么样的危害，是否有足够的理由支持试验设计方法的运作，我们知道试验设计必须花费较多的资源才能进行，而且对于生产型企业，试验设计的进行会打乱原有的生产稳定次序，所以确定试验目的和试验必要性是首要的任务。随着试验目标的确定，我们还必须定义试验的指标和接受的规格，这样裤念我们的试验才有方向和检验试验成功的度量指标。这里的指标和规格是试验目的的延伸和具体化，也就是对问题解决的着眼点，指标的达成就能够意味着问题的解决。

第二步：剖析流程

关注流程，使我们应该具备的习惯，就像我们的很多企业做水平对比一样，经常会有一个误区，就是只讲关注点放在利益点上，而忽略了对流程特色的对比，试验设计的展开同样必须建立在流程的深层剖析基础之上。任何一个问题的产生，都有它的原因，事物的好坏、参数的变异、特性的欠缺等等都有这个特点，而诸多原因一般就存在于产生问题的流程当中。流程的定义非常的关键，过短的流程可能会抛弃掉显著的原因，过长的流程必将导致资源的浪费。我们有很多的方式来展开流程，但有一点必须做到，那就是尽可能详尽的列出可能的因素，详尽的因素来自于对每个步骤地详细分解，确认其输入和输出。其实对于派唯流程的剖析和认识，就是改善人员了解问题的开始，因为并不是每个人都能掌握好我们所关注的问题。这一步的输出，使我们的改善人员能够了解问题的可能因素在哪里，虽然不能确定哪个是重要的，但我们至少确定一个总的方向。

第三步：筛选因素

流程的充分分析，是我们有了非常宝贵的资料，那就是可能影响我们关注指标的因素，但是到底哪个是重要的呢？我们知道，对一些根本就不或微小影响因素的全面试验分析，其实就是一种浪费，而且还可能导致试验的误差。因此将可能的因素的筛选就有必要性，这时，我们不需要确认交互作用、高阶效应等问题，我们的目的是确认哪个因素的影响是显著的。我们可以使用一些低解析度的两水平试验或者专门的筛选试验来完成这个任务，这时的试验成本也将最小处理。而且对于这一步任务的完成，我们可以应用一些历史数据，或者完全可靠的经验理论分析，来减少我们的胡羡困试验因子，当然要注意一点就是，只要对这些数据或分析有很小的怀疑，为了试验结果的可靠，你可以放弃。筛选因素的结果，使得我们掌握了影响指标的主要因素，这一步尤为关键，往往我们在现实中是通过完全的经验分析得出，甚至抱着可能是的态度。

第四步：快速接近

我们通过筛选试验找到了关键的因素，同时筛选试验还包含一些很重要的信息，那就是主要因素对指标的影响趋势，这是我们必须充分利用的信息，它可以帮助我们快速的找到试验目的的可能区域，虽然不是很确定，但我们缩小了包围圈。这时我们一般使用试验设计中的快速上升（下降）方法，它是根据筛选试验所揭示的主要因素的影响趋势来确定一些水平，进行试验，试验的目的就像我们在寻找罪犯一样的缩小嫌疑范围，我们得出的一个结论就是，我们的改善最优点就在因素的最终反映的水平范围内，我们离成功更近了一步。

第五步：析因试验

在筛选试验时我们没有强调因素间的交互作用等的影响，但给出了主要的影响因素，而且快速接近的方法，使我们确定了主要因素的大致取值水平，这时我们就可以进一步的度量因素的主效应、交互作用以及高阶效应，这些试验是在快速接近的水平区间内选取得，所以对于最终的优化有显著的成效，析因试验主要选择各因素构造的几何体的顶点以及中心点来完成，这样的试验构造，可以帮助我们确定对于指标的影响，是否存在交互作用或者那些交互作用，是否存在高阶效应或者哪些高阶效应，试验的最终是通过方差分析来检定这些效应是否显著，同时对以往的筛选、快速接近试验也是一个验证，但我们不宜就在这样的试验基础上就来描述指标与诸主效应的详细关系，因为对于3个水平点的选取，试验功效会有不足的可能性。

第六步：回归试验

我们在析因试验中，确定了所有因素与指标间的主要影响项，但是考虑到功效问题，我们需要进一步的安排一些试验来最终确定因素的最佳影响水平，这时的试验只是一个对析因试验的试验点的补充，也就是还可以利用析因试验的试验数据，只是为了最终能够优化我们的指标，或者说有效全面的构建因素与水平的相应曲面和等高线，我们增加一些试验点来完成这个任务。试验点一般根据回归试验的旋转性来选取，而且它的水平应该根据功效、因子数、中心点数等方面的合理设置，以确保回归模型的可靠性和有效性。这些试验的完成，我们就可以分析和建立起因素和指标间的回归模型，而且可以通过优化的手段来确定最终的因子水平设定。当然为了保险起见，我们最后在得到最佳参数水平组合后进行一些验证试验来检验我们的结果。

第七步：稳健设计

我们知道，试验设计的目的就是希望通过设置我们可以调控的一些关键因素来达到控制指标的目的，因为对于指标来讲我们是无法直接控制的，试验设计提供了这种可能和途径，但是在现实中却还存在一类这样的因素，它对指标影响同样的显著，但是它很难通过人为的控制来确保其影响最优，这类因素我们一般称为噪声因素，它的存在往往会使我们的试验成果功亏一篑，所以对待它的方法，除了尽量的控制之外可以选用稳健设计的方法，目的是这些因素的影响降低至最小，从而保证指标的高优性能。事实上这些因素是普遍存在的，例如我们的汽车行驶的路面，不可能保证都是在高级公路上，那么对于一些差的路面，我们怎样来设计出高性能呢？这时我们会选择出一些抗干扰的因素来缓解干扰因素的影响，这就是稳健设计的意图和途径。通常我们会经常使用在设计和研发阶段，但有时也会随着问题的产生而暴露出来，但我们会提出一个问题了，重新选定主要因素的水平会不会带来指标的振荡和劣化，这是完全有可能的，但我们可以通过evop等途径来重新设定以保证因素更改后的输出效果。

小结：

1.试验设计需要成本的投入，我们必须确定试验进行的必要性，以及选取最优的设计方案。

2.水平的选取可能直接影响试验设计的结果，要谨慎的选取，最后有专业知识和历史数据的支持。

3.尽可能的利用一些历史数据，在确认可靠后提取对我们试验有用的信息，来尽量减少试验投资和缩短试验周期。

4.试验设计并不能提供解决所有问题的途径，现实当中的局限验证了这一点，我们要全面考虑解决问题的方式，选取最有效、最经济的解决途径。

5.注意充分的分析流程，不要遗漏关键的因素，不要被一些经验论的不可能结论左右。

6.除了试验设计涉及的因素外，要尽量确定所有的环境因素是稳定和符合现实的，往往会做不到这一点，我们可以用随机化、区组化来尽量避免。

7.注意结果的验证和控制，不要轻信结果。

8.尽量保证试验的仿真性，避免一些理想的试验环境，比如试验室，理想不现实的环境是的试验可能根本就没有作用。

9.试验设计者要关注试验过程，保证试验意图和方案的彻底执行。

10.如果实现一步到位的试验设计是可能的，那就不要犹豫的开展吧，上面的七步只是针对普通的情况。

5. 模具是怎样制造的

模具制造技术迅速发展，已成为现代制造技术的重要组成部分。如模具的CAD/CAM技术，模具的激光快速成型技术，模具的精密成形技术，模具的超精密加工技术，模具在设计中采用有限元法、边界元法进行流动、冷却、传热过程的动态模拟技术，模具的CIMS技术，已在开发的模具DNM技术以及数控技术等，几乎覆盖了所有现代制造技术。�

现代模具制造技术朝着加快信息驱动、提高制造柔性、敏捷化制造及系统化集成的方向发展。�

一、高速铣削：第三代制模技术�

高速铣削加工不但具有加工速度高以及良好的加工精度和表面质量，而且与传统的切削加工相比具有温升低(加工工件只升高3℃)，热变形小，因而适合于温度和热变形敏感材料(如镁合金等)加工；还由于切削力小，可适用于薄壁及刚性差的零件加工；合理选用刀具和切削用量，可实现硬材料(HRC60)加工等一系列优点 。因此，高速铣削加工技术仍是当前的热门话题，它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展，成为第三代制模技术。�

二、电火花铣削和“绿色”产品技术�

从国外的电加工机床来看，不论从性能、工艺指标、智能化、自动化程度都已达到了相当高的水平，目前国外的新动向是进行电火花铣削加工技术(电火花创成加工技术)的研究开发，这是一种替代传统的用成型电极加工型腔的新技术，它是用高速旋转的简单的管状电极作三维或二维轮廓加工(像数控铣一样)，因此不再需要制造复杂的成型电极，这显然是电火花成形加工领域的重大发展。�

最近，日本三菱公司推出了EDSCAN8E电火花创成加工机床又有新的进展。该机能进行电极损耗自动补偿，在Windows95上为该机开发的专用CAM系统，能与AutoCAD等通用的CAD联动，并可进行在线精度测量，以保证实现高精度加工。为了确认加工形状有无异常或残缺，CAM系统还可实现仿真加工。�

在电火花加工技术进步的同时，电火花加工的安全和防护技术越来越受到人们的重视，许多电加工机床都考虑了安全防护技术。目前欧共体已规定没有“CE”标志的机床不能进入欧共体市场，同时国际市场也越来越重视安全防护技术的要求。�

目前，电火花加工机床的主要问题是辐射骚扰，因为它对安全、环保影响较大，在国际市场越来越重视“绿色”产品的情况下，作为模具加工的主导设备电火花加工机床的“绿色”产品技术，将是今后必须解决的难题。�

三、新一代模具CAD/CAM软件技术�

目前，英、美、德等国及我国一些高等院校和科研院所开发的模具软件，具有新一代模具CAD/CAM软件的智能化、集成化、模具可制造性评价等特点 。�

新一代模具软件应建立在从模具设计实践中归纳总结出的大量知识上。这些知识经过了系统化和科学化的整理，以特定的形式存储在工程知识库中并能方便地被模具所调用。在智能化软件的支持下，模具CAD不再是对传统设计与计算方法的模仿，而是在先进设计理论的指导下，充分运用本领域专家的丰富知识和成功经验，其设计结果必然具有合理性和先进性。�

新一代模具软件以立体的思想、直观的感觉来设计模具结构，所生成的三维结构信息能方便地用于模具可制造性评价和数控加工，这就要求模具软件在三维参数化特征造型、成型过程模拟、数控加工过程仿真及信息交流和组织与管理方面达到相当完善的程度并有较高集成化水平。衡量软件集成化程度的高低，不仅要看功能模块是否齐全，而且要看这些功能模块是否共用同一数据模型，是否以统一的方式形成全局动态数据库，实现信息的综合管理与共享，以支持模具设计、制造、装配、检验、测试及投产的全过程。�

模具可制造性评价功能在新一代模具软件中的作用十分重要，既要对多方案进行筛选，又要对模具设计过程中的合理性和经济性进行评估，并为模具设计者提供修改依据。�

在新一代模具软件中，可制造性评价主要包括模具设计与制造费用的估算、模具可装配性评价、模具零件制造工艺性评价、模具结构及成形性能的评价等。� 新一代软件还应有面向装配的功能，因为模具的功能只有通过其装配结构才能体现出来。采用面向装配的设计方法后，模具装配不再是逐个零件的简单拼装，其数据结构既能描述模具的功能，又可定义模具零部件之间相互关系的装配特征，实现零部件的关联，因而能有效保证模具的质量。�

四、先进的快速模具制造技术�

1、激光快速成型技术(RPM)发展讯速，我国已达到国际水平，并逐步实现商品化。世界上已经商业化的快速成形工艺主要有SLA(立体光刻)、LOM(分层分体制造)、SLS(选择性激光烧结)、3D-P(三维印刷)。�

清华大学最先引进了美国3D公司的SLA250(立体光刻或称光敏树脂激光固化)设备与技术并进行开发研究，经几年努力，多次改进，完善、推出了“M-RPMS-型多功能快速原型制造系统”(拥有分层实体制造-SSM、熔融挤压成型-MEM)，这是我国自主知识产权的世界唯一拥有两种快速成形工艺的系统(国家专利)，具有较好的性能价格比。�

2、无模多点成形技术是用高度可调的冲头群体代替传统模具进行板材曲面成形的又一先进制造技术，无模多点成形系统以CAD/CAM/CAT技术为主要手段，快速经济地实现三维曲面的自动成形。吉林工大承担了有关无模成形的国家重点科技攻关项目，已自主设计并制造了具有国际领先水平的无模多点成形设备。�

我国这项技术与美国的麻省理工学院、日本东京大学、日本东京工业大学相比，在理论研究和实际应用方面均处领先地位，目前正向着推广应用方面发展。� 3、树脂冲压模具首次在国产轿车的试制中得到成功应用。一汽模具制造有限公司设计制造了12套树脂模具用于全新小红旗轿车的改型试制，这12套模具分别是行李箱、发动机罩、前后左右翼子板等大型复杂内外覆盖件的拉延模具，其主要特点是模具型面以CAD/CAM加工的主模型为基准，采用瑞士汽巴精化的高强度树脂浇注成形，凸凹模间隙采用进口专用蜡片准确控制，模具的尺寸精度高，制造周期可缩短二分之一至三分之二，制造费用可节省1000万元左右(12套模具)。为我国轿车试制和小批量生产开辟了一条新途径，属国内首创。瑞士汽巴精化有关专家认为可达90年代国际水平。�

五、现场化的模具检测技术�

精密模具的发展，对测量的要求越来越高。精密的三坐标测量机，长期以来受环境的限制，很少在生产现场使用。新一代三座标测量机基本上都具有温度补偿及采用抗振材料，改善防尘措施，提高环境适应性和使用可靠性，使其能方便地安装在车间使用，以实现测量现场化的特点。�

六、镜面抛光的模具表面工程技术�

模具抛光技术是模具表面工程中的重要组成部分，是模具制造过程中后处理的重要工艺。目前，国内模具抛光至Ra0.05μm的抛光设备、磨具磨料及工艺，可以基本满足需要，而要抛至Ra0.025μm的镜面抛光设备、磨具磨料及工艺尚处摸索阶段。随着镜面注塑模具在生产中的大规模应用，模具抛光技术就成为模具生产的关键问题。由于国内抛光工艺技术及材料等方面还存在一定问题，所以如傻瓜相机镜头注塑模、CD、VCD光盘及工具透明度要求高的注塑模仍有很大一部分依赖进口。�

值得注意的是，模具表面抛光不单受抛光设备和工艺技术的影响，还受模具材料镜面度的影响，这一点还没有引起足够的重视，也就是说，抛光本身受模具材料的制约。例如，用45#碳素钢做注塑模时，抛光至Ra0.2μm时，肉眼可见明显的缺陷，继续抛下去只能增加光亮度，而粗糙度已无望改善，故目前国内在镜面模具生产中往往采用进口模具材料，如瑞典的一胜百136、日本大同的PD555等都能获得满意的镜面度。�

镜面模具材料不单是化学成分问题，更主要的是冶炼时要求采用真空脱气、氩气保护铸锭、垂直连铸连轧、柔锻等一系列先进工艺，使镜面模具钢具内部缺陷少、杂质粒度细、弥散程度高、金属晶粒度细、均匀度好等一系列优点，以达到抛光至镜面的模具钢的要求。