冲压模具在机械设计中扮演着至关重要的角色,特别是在汽车、航空航天、国防和日常用品的生产中。冲压成形技术利用板料零件制造,具备重量轻、强度高、互换性良好、成本低和生产效率高等优势。这种技术经过多年的演进,已经形成了自己的成形理论基础,融合了力学、数学、金属材料学、机械科学和控制、计算机技术等领域的知识。
近年来,冲压技术得到了显著提升,体现在新工艺和新技术的广泛应用,例如旋压成形、软模具成形和高能率成形。现代冲压生产逐渐从手工操作转向集成制造,自动化程度不断提高,并朝着智能化和集成化的方向发展。自动化冲压作业不仅能确保安全、高效和节省材料,而且是行业发展的必然趋势。计算机集成制造系统(CIMS)的出现,整合了产品设计、开发、生产、销售和售后服务的全过程,显著提升了现代冲压技术的水平。
模具作为工业生产的基础装备,具有高附加值和技术密集型的特点,反映了国家的制造水平。中国模具行业尽管在生产总量上排名世界第三,且冲压模占据较大份额,但与发达国家相比,仍存在设计制造水平和标准化程度上的差距。"十一五"期间,中国汽车覆盖件模、精密冲模、大型及精密塑料模、模具标准件和高技术含量模具成为发展重点。
模具CAD/CAE/CAM技术是推动模具行业进步的关键。自20世纪60年代以来,计算机在模具设计和制造中的应用逐渐发展,使得模具设计、分析、计算、制造和检验等环节得以整合。这一技术通过减少设计与制造周期、降低成本并提高质量,对模具产业产生了深远影响。当前,模具CAD/CAE/CAM技术已经非常成熟,应用范围广泛,尤其在级进模CAD/CAE/CAM软件开发上,如UGS公司的NX-PDW,为三维几何模型的级进模设计提供了强大的支持。
冲压模具和相关技术的发展对于提升制造业的整体竞争力至关重要。通过不断的技术创新和集成化,中国的模具行业有望进一步缩小与发达国家的差距,推动国内制造业向更高层次迈进。