我國(guó)注塑模具的設(shè)計(jì)與制造目前主要依賴設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)和工藝人員的技巧，設(shè)計(jì)的合理性只有通過試模才知道，制造的缺陷主要靠反復(fù)修模來糾正。這不僅難以保證模具的質(zhì)量，而且模具的設(shè)計(jì)與制造周期長(zhǎng)、成本高，特別對(duì)大型、精密、復(fù)雜的中高檔模具而言，問題更加突出。）技術(shù)是并行工程中最重要的研究?jī)?nèi)容之一，它在并行工程思想指導(dǎo)下，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計(jì)與產(chǎn)品制造的集成：2.它摒棄了傳統(tǒng)的“隔墻”設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)階段盡早地考慮與制造有關(guān)的約束（加工時(shí)間、加工成本、可制造性等）全面評(píng)價(jià)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的與制造有關(guān)的問題，并提供改進(jìn)的反饋信息，及時(shí)改進(jìn)設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造一次成功，以達(dá)到降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期的目的。
因此，在模具產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中引入并行工程下的DFM方法，設(shè)計(jì)中盡早地考慮與產(chǎn)品制造有關(guān)的約束（如可制造性）全面評(píng)價(jià)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)，同時(shí)提供改進(jìn)設(shè)計(jì)的反饋信息，在設(shè)計(jì)過程中完成可制造性檢測(cè)，避免設(shè)計(jì)不合理、反復(fù)試模的弊端，這對(duì)降低成本提高模具的質(zhì)量，縮短制模時(shí)間是非常|有意義的。
1面向制造的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建模在進(jìn)行注塑模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候，在各階段的可制造性分析（塑件質(zhì)量、模具結(jié)構(gòu)及操作環(huán)境等要求）的基礎(chǔ)上，采取了分階段對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)和可制造性評(píng)價(jià)，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行產(chǎn)品方案的評(píng)價(jià)，提供總體的設(shè)計(jì)修改意見。
面向制造的注塑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程分為6個(gè)階段（見）初始型腔數(shù)目的確定給出模具方案設(shè)計(jì)之初的初始型腔數(shù)目，以便于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)各后續(xù)階段的實(shí)現(xiàn)。
注塑成型材料的確定根據(jù)用戶對(duì)塑料制品物理性能、力學(xué)性能、熱性能、電性能等要求，在綜合評(píng)判的基礎(chǔ)上，選擇最佳的成型材料。這一部分由注塑材料選擇混合型專家系統(tǒng)來完成，其中選材網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為9X39X18.澆口形式的確定和評(píng)價(jià)根據(jù)用戶對(duì)塑件形狀、型腔數(shù)量、澆口去除、澆口加工、塑件外觀影響等要求，確定合適的澆口形式，并判斷結(jié)果的合理性。這一部分由澆口選擇系統(tǒng)來完成。
模具型式的選擇根據(jù)塑件的形狀、模具澆口的形式、型腔數(shù)、注塑用材料的使用情況等要求，選擇合適的模具型式。
注塑機(jī)機(jī)型的確定和評(píng)價(jià)根據(jù)注塑機(jī)占用空間、操作是否方便、注射量、注射壓力、模具的鎖模力、模具高度等要求，確定合適的注塑機(jī)，并評(píng)價(jià)選擇結(jié)果的合理性。這一部分由注塑機(jī)選擇系統(tǒng)來完成。
模具結(jié)構(gòu)方案的評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)方案設(shè)計(jì)的合理性，并對(duì)再設(shè)計(jì)提出建議。
由于篇幅所限本文省略了對(duì)各選擇系統(tǒng)的介紹。
國(guó)防科工委95重點(diǎn)預(yù)研（45.男，1971年生，博士；研究方向：并行工程。CADAAM.軟件工程；聯(lián)系人。
行注塑成型材料的選擇、注塑機(jī)的確定和評(píng)價(jià)、模架型式的選擇、澆口的確定和評(píng)價(jià)，最后進(jìn)行產(chǎn)品的方案評(píng)價(jià)，提供總體的設(shè)計(jì)修改意見。
2.1初始型腔數(shù)的確定在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的初期，設(shè)計(jì)人員所具備的信息是不完備的，通常只有用戶對(duì)塑件的功能、交貨期要求和每副模具的訂貨量。在這里我們通過交貨期和經(jīng)驗(yàn)值的方法，來確定型腔數(shù)的初始值。
根據(jù)模具設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)值，一般情況下，一副模具的塑件產(chǎn)量和模具的型腔數(shù)有著一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，由可以得到模具的型腔數(shù)ni.通常模具在設(shè)計(jì)前就已經(jīng)給出塑件交貨的時(shí)間，一般可由下式確定模具的型腔數(shù)《2.此式基于每年具有6000工作小時(shí)3班制。
10―從訂貨到交貨所用的時(shí)間，月tM模具制造時(shí)間，月初始型腔數(shù)確定模型的實(shí)現(xiàn)是通過給定區(qū)間值的方法來完成的。我們確定的初始型腔數(shù)《0，應(yīng)滿足《2<0<1.因?yàn)楦鶕?jù)交貨期計(jì)算出來的《2是必須保證的硬指標(biāo)，它關(guān)系到模具設(shè)計(jì)人員的信2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)過程和方案評(píng)價(jià)譽(yù)和經(jīng)濟(jì)效益。
2.2結(jié)構(gòu)方案評(píng)價(jià)的實(shí)現(xiàn)腠輸入輸出型腔數(shù)可制造性評(píng)價(jià)分析，因此作為總體評(píng)價(jià)階段的方案評(píng)價(jià)，就只進(jìn)行型腔數(shù)的判定和修正。我們確定型腔數(shù)時(shí)，要保證在考慮模具質(zhì)量的情況下，綜合考慮注塑機(jī)的參數(shù)、塑料的塑化能力、生產(chǎn)量、交貨期的影響，以得到一個(gè)合理的結(jié)果。
（3）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方案的判定和修正由前面得到的《0、《min、《max，我們就可以進(jìn)行型腔數(shù)的判定和修正，其結(jié)果或直接輸出，或反饋到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程的注塑成型材料選擇或確定澆口形式階段。其具體實(shí)現(xiàn)過程見。
在中首先判斷是否《0>，如果不成立=min，并將反饋信息反饋到澆口形式確定階段。
然后判斷是否《0
以上兩種情況除外，即時(shí)，則證明初始方案設(shè)計(jì)是合理的，不予修改輸出型腔數(shù)目。
最后需要說明的是型腔數(shù)目越多，其制造費(fèi)用就越大，制造難度也越大，質(zhì)量很難保證；隨著型腔數(shù)增多，模具尺寸就越大，所需的大型注塑機(jī)的費(fèi)用也越高；型腔數(shù)增多后，很難將各型腔的注射工藝參數(shù)同時(shí)調(diào)整到最佳值，無法保證各型腔塑件的收縮率均勻一致，對(duì)精度要求高的塑件，其互換性將受到嚴(yán)重影響。通常，若塑件精度要求很高，每副模具型腔數(shù)量不宜超過4腔，且必須采用平衡分布分流道的方式。對(duì)一般要求的塑件，不宜超過16腔。
3結(jié)束語本文提出的面向制造的注塑模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，作為面向制造的注塑模具并行設(shè)計(jì)系統(tǒng)的一部分，已經(jīng)成功地完成。通過將制造知識(shí)引入設(shè)計(jì)的早期階段，使得最終設(shè)計(jì)的產(chǎn)品更加符合工藝性要求，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了產(chǎn)品成本對(duì)提高注塑模具的設(shè)計(jì)、制造水平起到了積極的推動(dòng)作用，有很好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
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