模具是制造業(yè)的核心技術裝備。模具工業(yè)不發(fā)達將嚴重影響汽車制造業(yè)、IT與電子技術產(chǎn)品、機電產(chǎn)品、航空與船舶和建材、家用電器等制造業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)。

 

模具是進行制造業(yè)產(chǎn)品零件（包括沖件、塑件、鍛件、橡膠件、玻璃與陶瓷件等）成形加工的專用成型工具、專用工裝，也是專用技術產(chǎn)品。

 

模具將根據(jù)制造業(yè)產(chǎn)品零件的形狀、尺寸與尺寸精度、表面質量等技術要求與生產(chǎn)批量，進行專門設計與制造。

 

因此，研究模具的現(xiàn)代化設計與制造技術，研究模具設計制造過程中的實踐經(jīng)驗，以及生產(chǎn)過程的技術管理與過程控制，并使之形成規(guī)范，形成專家系統(tǒng)，對提高模具生產(chǎn)技術與管理水平、提高模具企業(yè)核心競爭能力，將至為重要。

 

現(xiàn)代化模具生產(chǎn)方式與生產(chǎn)過程

 

上世紀30年代以前，是采用簡單工具與設備，形成以手工制造模具的作坊式生產(chǎn)方式。此時期，只能制造簡單模具。模具的制造精度與質量完全依賴人工技藝和實際經(jīng)驗。

 

 30年代到70年代後期，是模具工業(yè)化生產(chǎn)方式的發(fā)展過程。其主要成就與特征有：

 

廣泛采用銑削工藝，精密成形磨削工藝，并實現(xiàn)帶精密孔距的圓孔與型孔精密加工的精密坐標磨削工藝技術。

 

電火花成形加工工藝和NC電火花線切割加工工藝廣泛應用，為高硬材料的型件提供了關鍵加工技術。

 

實現(xiàn)了模具型件材料的專業(yè)化、系列化和標準化。

 

其間，模具標準化的高度發(fā)展，在模具生產(chǎn)中全面采用標準零、部件進行設計與制造，不僅是模具工業(yè)化生產(chǎn)方式的重大成就和特征；也是實現(xiàn)現(xiàn)代化模具生產(chǎn)方式的重要技術基礎。

 

 隨著計算機和機床工業(yè)的進步與發(fā)展，模具CAD／CAM、CAD／CAM／CAE已成為廣泛應用的生產(chǎn)技術。它們與高度標準化相配合形成了現(xiàn)代化模具生產(chǎn)方式，即實現(xiàn)模具設計與制造的信息化、數(shù)字化的模具生產(chǎn)方式。

 

模具設計與制造

 

模具設計與制造的內(nèi)容包括：模具設計過程和模具制造與裝配過程。

 

現(xiàn)代模具設計與制造，則是：在模具生產(chǎn)過程控制與管理的環(huán)境下，在模具高度標準化的技術基礎上，實行模具信息化、數(shù)字化設計與制造過程。即實行模具CAD／CAE／CAM，所謂模具設計與制造一體化過程。其中：

 

 CAD：是指借助軟件，對模具型件進行造型與其結構和模具結構系統(tǒng)建立數(shù)模的過程。

 

 CAM：指根據(jù)型件及其結構數(shù)模制訂型件型面成形加工代碼、設置成形加工工藝條件和型件加工程序。并將這些信息傳遞給CNC機床，實行數(shù)字化加工。

 

 CAE：則指借助軟件對模具型件造型、模具結構系統(tǒng)及結構參數(shù)進行仿真、模擬試驗，即實行虛擬的設計與型件成形加工，以驗證經(jīng)CAD／CAM設計的模具結構系統(tǒng)與型件成形加工代碼與加工程序的正確性，合理性。

 

CAD、CAE軟件，是建立在經(jīng)驗數(shù)據(jù)、經(jīng)驗公式和理論數(shù)據(jù)與公式相比較的基礎上，形成型件造型、模具系統(tǒng)結構與參數(shù)，型件成形加工過程與制件（沖件、塑件等）成形工藝過程的仿真、模擬數(shù)�；蚍QCAD、CAE軟件。

 

 模具設計

 

手工作坊式制模時期和工業(yè)化模具制造初期，是不進行模具設計的，完全依賴制模工人的經(jīng)驗與技藝制造模具。隨著工業(yè)的發(fā)展，模具應用日趨廣泛，模具性能和質量要求趨高和生產(chǎn)技術不斷進步。設計、繪制模具結構系統(tǒng)圖和零件圖樣，明確設計要求和制造技術條件，為模具生產(chǎn)過程中的首務與核心技術，一直沿革至現(xiàn)在。

 

但是，隨著計算機和數(shù)控機床工業(yè)的進步，加工中心等CNC機床的廣泛應用，模具設計方法與方式產(chǎn)生了實質的、突破性的進步，模具設計包括以下三方面的內(nèi)容：模具型件造型及其結構設計、模具結構系統(tǒng)設計、模具結構參數(shù)計算與設置。模具設計過程與內(nèi)容。