塑料模具设计范文

塑料模具设计范文第1篇

[摘 要] 通过对“塑料模具设计”课程教学内容、教学模式、教学手段和方法、考核方式改革的探讨，形成“以模具设计流程为导向，以能力培养为核心”的教学模式，使学生拥有合理运用知识并独立完成中等复杂模具设计的能力。

[关键词] 注塑模具；教学模式；设计流程；教学改革

“塑料模具设计”是高职院校模具专业中的一门核心课程。如何做好这门课程的教学工作，使学生真正具备塑料模具的专业知识，能够独立完成中等复杂模具设计，是摆在模具老师面前的一项紧迫课题。为了提高教学效果，培养企业需要的高素质模具技能人才，有必要对模具设计教学进行改革。

一 “塑料模具设计”的改革背景

塑料模具设计是一门理论性和实践性都很强的专业课，传统的教学方法大致由三部分构成。第一部分提出问题并简单介绍知识点；第二部分梳理、归纳、分析所需的知识要点；第三部分举例说明。传统的教学方法注重理论部分的传授忽视了实际应用，淡化了模具设计的应用特点，无法调动学生学习的积极性和主动性。从学生学习特点上看，学生大部分时间学习书本上的结构图和理论计算，优点是对模具设计的理论知识了解较多，缺点也显而易见，学生不了解对模具设计的整个过程，缺少整体认知，对于真正的模具实物认识甚少，理论和实践不能有机结合起来，往往是学生在初学时总是抓不住重点，理论空洞、结构抽象，计算枯燥，让他们对学习模具知识缺乏兴趣，以致学完后还是不能设计模具。从实践环节看，塑料模具设计需要大量的实践积累，对实验的要求较高，还需要大量的模具实物，以及昂贵的配套设备，要求操作者具有较高的实践经验。实验的困难及较大的损耗就造成实验次数的减少，最终导致教学效果大打折扣，学生的理论掌握不扎实、动手能力也薄弱，离教学目标存在一定差距。

二 教学改革实践

（一）构建教学模式

“以模具设计流程为导向，以能力培养为核心”构建塑料模具课程新模式。由于塑料模具设计具有鲜明的过程性：从产品分析、成型工艺分析、模具结构设计分析到模具的安装调试；从任务提出到成果检验，整个设计过程清晰明了。课程的改革以工作过程系统化为理论依据，按照模具设计流程重新构建课程内容体系，将模具设计工作过程中的知识与模具设计流程相互结合。把知识与模具设计的各个环节建立联系，以职业情境中的实际问题为核心，以模具设计流程组织课程内容，指导学生在完成模具设计的过程中，主动构建自己的职业知识和职业技能，并培养自身的应用能力和解决问题的能力，提升职业能力。通过邀请行业专家和学院资深教师一起对企业真实的工作流程进行分析、归类，构建出表一所示的塑料模具设计流程。

（二）教学内容改革

1 以岗位需求为教学目标，进行专业岗位方向建设，以能力培养为核心，培养学生对所学知识的综合运用能力。确定岗位需要具备的基本技能，进而确定课程的设置。课程训练项目的设计充分结合教师参与企业实践获取或搜集的企业项目，并进行适合教学的改造，能力训练项目与能力目标的训练要求相符，项目设计具有实用性、典型性、覆盖性、综合性、趣味性、挑战性、可行性，重视学生在校学习与实际工作的一致性。

2 充分利用实验室，改变授课地点，为了增强学生的观察、分析和实践能力，学生的上课地点搬进专业实验室，授课时可在注塑机前一边讲授，一边实践，模具结构认知上可进行装拆实验，充分了解各种模具的结构特点，拓展知识，在后续的讲解中，依据学生的掌握程度有效地引导，学生均能在模具实物中找到实证，培养了学生认同意识，提高学习兴趣。在理论知识上，在“够用”的基础上适当拓展，突出技能培养。

3 在项目化教学中强化数字化设计，引入UG、Solid_works等三维设计软件和CAE软件，将现代化生产技术引入课堂，保持知识的先进性和实用性，丰富学生的基本技能，提高学生在社会上的竞争力。

4 根据课程改革方案及教学模式的要求，重新编写教材使之更加贴近教学，以真实的工作任务为驱动，从产品的工艺分析，到模具的具体设计，再到试模调试，最后制成成品，完整系统地完成模具的设计。将来考虑到就业的需要，在内容上即要突出模具专业又要兼顾其他专业，同时要及时将新知识、新技术、新产品引进课堂，使教学与实际接轨。

5 培养学生设计的思维能力和创新能力，将基本设计能力和应用计算机进行工程设计能力有机结合起来作为课程设计、毕业设计的教学方法改革。为了提高课程设计、毕业设计质量，改单纯的设计型实践教学为综合型实践教学，既注重设计的综合性，又注重其基础性，利用先进的模具设计软件和分析软件，学生能够实现产品由计算机虚拟设计到虚拟成型的整个过程，从而使学生牢牢掌握到塑料成型模具设计。通过以上做法，加深了学生的认知程度，激发了学生的学习兴趣和创新意识。

（三）教学方法和手段的改革

采用项目式教学，以实际产品为驱动设计教学内容与教学过程。现在的课本基本上都是按照传统的授课方式方法编写的，强调理论教学，轻视结构设计流程，培养的是研究型人才，不实用。在企业中实际生产中，设计塑料模具主要是靠经验数据、图表，计算很少，因为计算由于数学模型的关系很难准确。塑料模具设计的教学目标是学完本课程后可以设计出中等复杂程度的塑料模具，采用项目式教学法，使学生了解塑料模具的整个设计过程（作为知识的纵轴线），同时采用讲授法作为补充（作为知识的横轴线）。在项目的选取上，多选择常见的塑料零件，涉及的塑料模具应采用模具的典型結构。通过分析教学内容，将要讲授的关键知识点融入一个个项目中来进行理论和实践的教学。授课形式按照企业设计塑料模具的方法和流程，使教学内容尽量贴近工作实际，让学生体验完整的设计过程，从而获取知识、培养职业精神、提高分析解决问题能力，使学生在各方面都得到锻炼。

（四）考核方式的改革

重视学习过程，改革考核方式。课程的考核是检验教学质量和教学效果的主要手段。“塑料模具设计”课程的培养目标是培养学生具有独立设计的能力，传统的考核模式已不能适应教学需要。因此，在教学改革中应采用多元化的考核方式，具体实施如下：加强教学各阶段的考核力度，使学生在整个学习过程中接受全方位考核。每节课前进行理论测试，巩固前一次课的知识点。采用课堂提问方式强化学生对内容的掌握，采用装拆实践提升学生的动手能力和协作能力，选取常见常用的塑件为作为模具教学实例，通过设计检验学生理论联系实际能力，最后以完成大作业的形式作为阶段测试，一生一件，独立完成模具设计，考核学生模具设计综合能力。考核形式的过程化、多样化、综合化，帮助学生系统地总结学习内容，明确学习重点，形成完整的知识体系。

三 实施成效

（一）通过教学改革后的课程学习，学生掌握知识的能力和水平有了明显提升，所做的专业毕业设计连续2年获得院级综合评价A等。学生毕业后基本都获得1～2种国家职业资格证书，个别学生还获得国家职业资格高级证书，进入社会工作后受到企业一致好评。通过企业互访和反馈得知，学生在工作岗位上能够更好更快地进入工作角色，晋升的机会也比较大。

（二）在课程教学改革实施后的这几年里，不断有学生斩获全国职业院校模具技能大赛一、二等奖的优异成绩；老师也在实践教学和校企合作中积累了大量的经验，在2016年全国职业院校模具技能大赛教师组的比赛中获得二等奖的好成绩

（三）由教师指导、学生组建的科研团队成功申报2016省级大学生创新创业实践训练项目，并由学生作为第一作者在科技核心期刊发表了科研论文，使我院高职教育步入一个新的台阶。

通过“塑料模具设计”课程的全面改革，使学生学习的积极性普遍提高，课堂上学习兴趣浓厚，课后能够交流充分，独立设计能力得到了较大提高。在培养学生的学习、设计、实践和创造能力、职业道德等方面都取得了良好的效果

参考文献

[1]孙先民，付艳锋.塑料模具设计及制造专业的实验教学改革与实践[J].模具工程， 2006（8）.

[2]赵美琳.对高职教育能力的分析[J].机械職业教育，2005（24）：23-25.

[3]徐凤英，李志伟，陈 震. 高校模具课程创新教学的改革研究[J]. 农业化研究，2004（5）：275-276.

[4]周志平.塑料模具设计中常见问题的分析[J].长沙航空职业技术学院学报， 2013（3）.

[5]姚和芳.高职教育课程开发的理论探讨[J].机械职业教育，2006，20（9）：47-53.

[6]杜蜀宾，汪玉静.构建高职学院教学质量评价体系的探索[J].中国成人教育，2009（4）：95-96.

塑料模具设计范文第2篇

摘   要：经济水平的提升直接扩大了塑料产品的使用范围。吹塑成形作为塑料加工领域非常关键的一种成型方法，在吹塑生产中应用却存在诸多缺陷，人们往往需要通过修模与试模的方式获得理想的效果。但是就生产效率来说，无法满足高效生产的需求。应用CAE软件能够满足模拟设计要求，使模具设计的质量得到提升，减少了生产时间。本文对中空吹塑模具进行模具材料选择、模具分型设计、定位和导向设计、模具冷却系统设计等，利用三维模具设计将模具设计时间缩短，节省生产成本，加快产品的更新换代。

关键词：中空吹塑模具  模具设计  UG建模

中空吹塑成型是通过压缩空气，让热型坯被封闭于模具当中，期间体积不断膨胀，但其完全冷却定型之后进行脱模处理，便可以获得中空塑料制品[1]。中空吹塑是三大塑料成型技术之一，同时也是增长较为迅速的一种塑料成型方式[2]。中空吹塑的生产成本不高，操作过程中工艺简单，设计效率高。以上优点的存在，也使中空吹塑成型在的应用范围得到扩展，从而实现中空吹塑成型的普及。

1  中空吹塑模具设计

1.1 中空吹塑模具的材料选择

500mL饮料瓶中空吹塑模具主要采用的材料是铝合金，其原因是注塑成型的注塑压力大于吹塑成型充气压力，除此之外，铝合金材料在中空吹塑中应用也体现出其他的优势，例如热传导能耗，可以使吹塑模具快速冷却，技术人员可以使用铸造成型的方式进行加工，且加工工艺操作简便。铝合金和钢制模腔对比，其重量更轻，这也是其应用在中空吹塑中的优势之一。

尽管铝合金有诸多优势，但也存在硬度不高、耐磨性能差等不足。以上问题的存在，直接影响到模具使用期限。尤其是随着吹塑成型技术的提升，吹塑制品尺寸、形状精准度也面临更高的要求，因此吹塑制品批量生产的过程中，采用碳素钢、合金结构钢进行模具型腔生产成为常见现象。此次中空吹塑模具的设计，为了切实提升模具型腔与模具的强度，在选择模具材料时，对强度、耐磨性作出综合分析，以碳素结构钢镶件为主，一方面提升了模具导热性能，另一方面也使使用期限延长。

1.2 中空吹塑模具的分型设计

500mL饮料瓶属于小型中空制品，容器零件口部同时作为吹管入口与塑料零件口。由于饮料瓶瓶口有螺纹，成型塑料螺纹、加工金属螺纹之间存在明显的差异，所以设计阶段的要求也比较特殊。

（1）螺纹小于3级精度，如果拆卸频率比较高的螺纹，在制造阶段可以相对较松。根据化工部标准《瓶口螺纹》设计也可设计成不完全螺纹式，凸缘式或凸环式的螺纹。（2）设计与作业阶段不建议使用长螺纹。且螺纹的长度要小于直径二倍。如果必须要使用长螺纹，这时壁厚也要随之增加，并且计算收缩率，以此明确螺距收缩量。

设计模具之前，应该要了解塑料零件性能与成型收缩率，明确模具与机头结构。如果塑料的流动性能差、温度范围窄，必须要控制挤出力，转角位置要有圆弧过渡，模具采用冷却成型的方式，期间要保证温度控制系统的灵活性与稳定性。如果采用透明塑料，模具工作面务必要保证光洁度，塑料的流动性好要严格控制模具的合模间隙防止溢料。此外，500mL中空吹塑模具结构与其他种类的中空吹塑模具存在差异。因此容量为500mL的饮料瓶中空吹塑模具设计，其中包括左模与右模，如图1所示。

1.3 中空吹塑模具定位与导向设计

在吹塑模具的设计期间，定位元件可以对装配期间的模具相对位置提供保护，以免因为定位失误而导致模具成型零件破损，模具装配工作结束后，保证模具运行期间的型腔要继续维持相对位置、形状，和元件有效连接。模具合模期间导向元件非常重要[3]。模具闭合环节，导向元件要先进行接触，控制合模部位顺延规定运动方向与位置及时闭合，以免动模、静模闭合期间碰撞，对动模、静模内部相关零件造成损坏。设计容量为500mL的饮料瓶中空吹塑模具，主模设计环节要对铸造、加工、热变形等影响因素进行考虑，模具设计分别按照左模、右模的顺序进行，模具装配期间，左模、右模之间要装配连接。建议通过一面两销定位主模的位置。模具合模、開模操作要保证左右模运动同步进行，所以左右模中间要有正确的导向，提高左右模定位准确性，以免最终制品因为合模误差形成不同轴的现象。

1.4 中空吹塑模具冷却系统设计

500mL的中空吹模具尺寸比较小，模具处于闭合状态下，左右模竖直的高度、水平方向长宽分别为250mm、160mm、140mm。冷却设计环节，要对中空吹塑比较常用的冷却方式进行对比，与500mL中空吹模具实际情况相结合，最终决定本次设计通过预埋式冷却水路这一方法。设计过程中要选择合理的铸造加工技术，充分考虑模具加工环节难度、热变形相关影响因素，将模具分割成为左模、右模，随后再开始单独的加工，例如左模主模的冷却设计，通过黄铜管将其提前弯制成冷却水路的形状，随后开始铸造模具毛坯，完成加工的冷却水路应用定位装置固定于模具毛坯当中。浇筑熔融铝合金到主模毛坯模型的内部。模具毛坯建议使用铸铝材料，因为铸铝的铸造性较好，且熔点低，纯铝熔点为600℃，所以可以保证模具毛坯铸造期间的铸件质量、尺寸精准度与光洁性。除此之外，采用砂型铸造与数控加工可以达到表面要求。铸铝的凝固潜热较大，如果重量一致，铝液凝固时间延续比铸钢、铸铁更长。因为铸铝本身的流动性极佳，以上特征都为500mL中空模具主模制作提供优势，也是成为模具材料的因素之一[4]，如图2所示。

1.5 中空吹塑模具装配设计

在UG建模中，将完整的模具组合安装以后，可以生成模具的爆炸图[5]，如图3所示。爆炸图可以在整个装配图中分解特定部件的图形，在该装配中的部件按照装配组合关系离开原来所在的位置。爆炸图能让我们更加清晰地了解到模具中各个零部件的组合关系[6]。

2  结语

中空吹塑模具设计为左右模两大部分组成，在模具的CAD设计中模具的内腔尺寸主要与500mL饮料瓶的外形、制品缩水率有关。设计尺寸与模具运行状态下的使用、刚度要求一致。设计模具定位和导向原件，分析模具生产过程和工作中的受力情况，初步决定模具采用铸铝，冷却水管为铜，通过计算得出冷却管的尺寸，并采用预埋式冷却系统设计方案模具部分预埋式冷却系统设计和布局，最后应用软件对模具模拟装配。采用三维设计的方式设计模具，可以将模具设计周期缩短，节省生产环节成本，保证中空吹塑产品质量。

参考文献

[1] 秦超，肖志林.中空吹塑技术培训连载（十）吹塑模具的基本结构及材料选用[J].塑料包装，2015，25（5）：37-40.

[2] 王杰.浅析高分子材料成型加工技术[J].城市建设理论研究（电子版），2015（2）：3809.

[3] 臧金友.注塑模具的标准化探讨与其自动化设计研究[J].四川水泥，2017（6）：109.

[4] 林冰靓.汽车发动机气缸盖的低压铸造工艺[D].哈尔滨工业大学，2008.

[5] 张超，刘国强，孙金平， 等.基于UG的模具装配技术[J].山东机械，2004（6）：20-22.

[6] 曲祥.基于UG的模具三维建模与装配设计[D].华北电力大学，2011.

塑料模具设计范文第3篇

一、课题名称：垫片冲孔落料连续模

二、设计要求：

1.主要内容 (1)编制冲压工艺

(2)设计模具(分析、计算、装配图、非标零件图) (3)编制模具主要零件制造工艺 (4)分析估算工时，确定完成工期 (5)核算成本，报价

(6)编写全套设计制造说明书 2.基本要求：

(1)分析计算全面，图纸表达准确; (2)工艺水平规程制定，力求符合实际; (3)必要的数据须进行市场调查; (4)分析核算工期、成本，着重于过程。

工件为图1所示的落料冲孔件，材料08，t=1.2mm。精度要求为IT14生产批量为大批量。工艺性分析内容如下：

1.材料分析

冲裁件材料为08钢板，其中08是沸腾钢，08表示为含碳量为万分之八，是优质碳素结构钢，具有良好的可冲压性能。 2. 结构分析

冲裁件结构简单对称，但外形的直角不便于模具的加工，并且影响模具的寿命建议将90º的直角改为R1的工艺圆角。 3. 精度分析：

.14零件上有3个尺寸标注了公差要求，由公差表查得350 ø160都0.

14、0为IT11级，所以普通冲裁可以达到零件的精度要求。由以上分析可知，该零件可以用普通冲裁的加工方法制得。

(二)冲裁工艺方案的确定

零件为一落料冲孔件，可提出的加工方案如下：

方案一：先落料，后冲孔。采用两套单工序模生产。 方案二：落料—冲孔复合冲压，采用复合模生产。 方案三：冲孔—落料连续冲压，采用级进模生产。

方案一模具结构简单，但需两道工序、两副模具，生产效率低，零件精度较差，在生产批量较大的情况下不适用。方案二只需一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，且生产效率高。尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何形状较简单，模具制造并不困难。方案三也只需一副模具，生产效率也很高，但与方案二比生产的零件精度稍差。欲保证冲压件的形位精度，需在模具上设置导正销导正，模具制造、装配较复合模略复杂。所以，比较三个方案欲采用方案二生产。

(三)零件工艺计算

1.刃口尺寸计算 查表的2-5得x=0.5 凹模尺寸的计算

当冲裁精度在IT14时，

x=0.5。

凹模变大尺寸20,10.尺寸公差200.52,100.36,50.30 落料时

DA=(35-0.5×0.2)00.13=34.900.13㎜ DT=(DA-0.2)00.09=34.700.09

冲孔时 以凸模为计算标准配合加工凹模 当冲裁精度在IT12时，

x=0.75。

dT=(16+0.75×0.14)00.075=16.10500.075 Da=16.105 2.排样计算

查《冷冲压工艺及模具设计》P55，表2-8，搭边值取2.5mm和2mm a=2.5mm，计算得宽度b=φ+2a=35+2.5*2+1=41mm，步距L=D+a1=35+2=37mm。一个步距的材料利用率为67.5%查板材标准，宜选1400×3000mm的钢板，每张钢板可剪裁34张条料，每张可冲出81个工件，故每张钢板的利用率为67.15%

3.1.3、材料利用率： A—冲裁件面积

B—调料宽度 h—送料进距

n—一个进距内冲件数

1n1A100% Bh其中n=1 B=41 H=37 冲裁面积为;A=35*35-64*3.14=1024.04mm2 所以其材料利用率为：=1024.04/(4137)=67.5% 排样原则：

(1)提高材料的利用率(在不影响使用性能的前提下，还可适当改变零件形状)

(2)拍样方法应使冲压操作方便，劳动强度小且安全 (3)模具结构简单、寿命高

(4)保证质量和制件对板料纤维方向的要求

冲击力的计算：

1 方形冲裁力为F=1401.21.3390=85176N 中间圆形冲裁力为:F=3.14161.31.2×390=30566.016N 总的冲裁力为;F=85176+30566.016=115742.016N 5

查常用T08钢的力学性能表得

b=390Mpa 查表得

K卸=0.045 K推=0.55 F卸=K卸F=0.045×115742.016=5208.39N F推=nK推F=0.55×115742.016×7=445606.762N 总的冲裁力为：F=115742.016+5208.39+445606.762=566.6KN 因为总的冲裁力不得超过压力机的80%所以所需压力机的总的冲压里为 F=566.6/0.8=708.25KN 4.压力中心计算

因为制件形状对称，所以冲模的压力中心位于其制件的几何中心。

3.5、冲裁模刃口尺寸

四、冲压设备的选用

根据冲压力的大小，选取开式双柱可倾压力机JH23—16，其主要技术参数如下：

公称压力：160kN 滑块行程：55mm 最大闭合高度：220 mm 闭合高度调节量：45 mm 滑块中心线到床身距离：160mm 工作台尺寸：300 mm×450 mm 工作台孔尺寸：160 mm×240 mm 模柄孔尺寸：φ40 mm×60 mm 垫板厚度：40 mm

五、模具零部件结构的确定 1.标准模架的选用

查《冲压工艺与模具设计》由公式(2-19)可知，凹模的高度H

为;

H=kb=0.38*35=13.3mm(查表2.9.5得k=0.38) H取20mm 凹模壁厚c=(1.5∽2)H=19.95∽26.6mm 凹模壁厚C取20mm 凹模宽度 B=b+2c=35+40=75mm 凹模长度L取120mm 凹模轮廓尺寸为120mm×100mm×20mm 有冲压工艺与模具设计可得;

H上模板 =30~45mm 圆整按照标准取值30mm 垫板厚度为(6~12)取值10 凸模固定板H固定板=18~24mm H固定板取20mm H凹=35mm 有标准模架可查的：下模座为35mm 模具采用后置导柱模架，根据以上计算结果，可查得模架规格为上模座125mm×125mm×30mm，下模座125mm×125mm×35mm，导柱22mm×110mm，导套22mm×80mm×28mm。

六、卸料装置中弹性元件的计算

模具采用弹性卸料装置，弹性元件选用橡胶，其尺寸计算如下： (1)确定橡胶的自由高度H0

H0(3.5~4)H工 H工h工作h修磨t1(5~10)(1.517.5)mm10mm

由以上两个公式，取H040mm。

(2)确定橡胶的横截面积A

AFX/p

查得矩形橡胶在预压量为10%~15%时的单位压力为0.6MPa，所以

A3112N5186.67mm2

0.6MPa(3)确定橡胶的平面尺寸

外形暂定一边长为125mm，去除螺钉销钉孔，大约为260mm2，则另一边长b为

b125260A 5186.67260bmm44mm125(4)校核橡胶的自由高度H0

为满足橡胶垫的高径比要求，将橡胶垫分割成四块装入模具中，其最大外形尺寸为62.5mm，所以

H0380.608 D62.5橡胶垫的高径比在0.5~1.5之间，所以选用的橡胶垫规格合理。橡胶的装模高度约为0.85×40mm =34mm。

3.其他零部件结构

凸模由凸模固定板固定，两者采用过渡配合关系。模柄采用凸缘

式模柄，根据设备上模柄孔尺寸，选用规格A40×60的模柄。

六、模具装配图

模具装配图如图6—1所示。

图6—1

七、模具零件图

模具中上模座、下模座、垫板、凸模固定板、卸料板、凸凹模固定板、冲孔凸模、凸凹模、凹模、推件块零件图如图7—1,7—2,7—3,7—4,7—5,7—6,7—7,7—8,7—9,7—10所示。

图7—1上模座

图7—2下模座

图7—3垫板

图7—4凸摸固定板

图7—5卸料板

图7—6凸凹模固定板

图7—7冲孔凸摸

图7—8凸凹模

图7—9落料凹模

图7—10 推件块

三 设计心得

设计心得体会

一个月的实训结束了，在这个月内，我们学到了很多的知识，让我对模具设计与制造有了一个更清晰的了解，更坚定了自己对模具行 20

业的信心。

第一周里，我们在襄樊环宇车灯厂实训，看到了了很多模具，注塑模具和冲压模具。看到了模具钳工装配和管理模具，通过观看和亲自动手拆装模具，让我们对模具有了更深刻的认识以及让我们更清楚地认识模具的内外部结构，和操作原理。结合书本上的知识，使我们能够更好的设计模具。

第二天和第三天我们都在学校的画图室里进行模具的计算和设计画图。模具的工艺计算挺复杂的，不仅有大量的计算，还要查阅很多资料。很庆幸我能够认真仔细的在一周内完成了我的工件工艺计算。然后，我们开始了在图纸上把自己的设计画到图纸上，孙然我们已经多次画图，但是我们在细节上还是要认真仔细，不能马虎。在以后的工作中，一点出错，就可能导致整个模具的实效。画图时，要养成良好的习惯，保持纸张的整洁，线条清晰。

第四天我们主要是将设计的图纸转化为CAD图纸，这样更标准化。通过cad画图，让我们对模具有了更深入的了解，一套模具，最终在电脑上成型了，看着自己的设计，心怀激动。

在这个月的实训中我非常感谢陪伴在我们身边的刘老师，让我们理论与实践结合，更深刻的里了解了模具设计，让我对模具行业有了更深入的了解，对未来充满。

四、参考文献

⑴《汽车车身制造工艺学》 北京理工大学出版社

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⑵《互换性与测量技术》 中国计量出版社 ⑶《现代冷冲模设计—应用实例》 化学工业出版社 ⑷《冲压模具设计与制造—实训教程》 化学工业出版社

塑料模具设计范文第4篇

摘 要：本文利用Visual C++6.0工具进行开发，将模具数控虚拟加工和模具拟实拆装引入系统中，添加有关数控加工、模具拆装、模具结构设计等视频资料，建立了数字化模具设计与制造综合平台。

关键词：虚拟系统 虚拟数控加工 虚拟模具拆装

模具工业在整个制造业中占据着非常重要的地位，模具设计与制造技术也融合了材料成形/型工艺技术、材料技术、机械制造技术、计算机技术、数控技术等先进技术，是一门技术含量高的综合性技术。模具将日益大型化，精度越来越高，应用CAD/CAM/CAE技术将越来越廣泛，所需的制造设备精度将会越来越高，数控机床将不断更新。本文借助信息技术和多媒体技术，对模具加工虚拟系统进行了设计和开发，使得人们可以在计算机里模拟模具数控的加工和模具的拆装，并通过提供大量有关模具结构的视频，提高人们对模具结构的感性认识，以便更好地进行模具设计。

1 系统总体设计

仿真是利用计算机创建一个可视化的操作环境，其中的每一个可视化仿真物体代表一种仪器或设备，通过操作这些虚拟的仪器或设备，即可达到与真实操作相一致的目的，它是虚拟仿真技术、计算机技术和专业理论知识多方面结合的结晶。本设计将虚拟技术引入模具设计与制造模块中，添加有关模具加工、模具装配，模具结构设计和CAD、CAM等视频资料，建立数字化模具设计与制造综合平台。系统总框图如图1所示，反映了包含的模块和内容。

数控面板编程流程：选择要加工的图形→编程→加工→调用外部程序→判断是否有错误信息，若无错误则播放加工过程，若有错误则修改程序重新加工。

2 数控虚拟加工设计

由于西门子数控系统在我国广泛的应用，数控面板编程界面参考西门子数控面板进行设计（如图2所示），以增加人们对西门子数控面板的认识。

单击开始按钮，程序显示屏将显示程序名，可以进行编程，单击操作键盘按钮，显示屏将显示对应内容。初始状态时加工显示区显示加工中心图形，单击图形显示按钮候，将显示加工对象图形，操作者在明确图形和加工路线后，可根据已有的提示代码，完成数控编程。单击加工按钮后，系统自动判断程序是否正确，若正确则在显示加工过程，若出现错误则提示重新检查和修改程序。

3 模具拆装设计

模具装配是根据模具的结构特点和技术条件，以一定的装配顺序和方法，将符合图纸技术要求的零件，经协调加工，组装成满足使用要求的模具。本模块界面分三个区，控制区、练习区和显示区，如图3所示。

控制区主要实现操作内容，即安装或拆卸，共有五个按钮。当单击安装/拆卸演示按钮后，将在显示区播放模具的安装/拆卸步骤和安装/拆卸过程。练习区中将显示步骤、零件库和练习操作。其中，零件库中有二十个零件供选择：上模板、模柄、止动销钉、导套、上垫板、凸模固定板、橡胶块、弹性卸料板、凸模、卸料板螺栓、导料板、凹模、挡料销、下垫板、凹模螺栓、导柱、凸模定位销、凸模螺栓、下模板、凹模定位销。

4 结论

系统采用Visual C++语言来开发，用Pro/ENGINEER设计产品的三维造型和模具设计，并用Mastercam来实行模具的模拟加工。通过这些技术的应用，完成了数控虚拟加工和模具拟实拆装功能，并添加有关数控加工、模具拆装、模具结构设计等方面的视频资料，建立了数字化模具设计与制造综合平台。

参考文献

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[3]何满才.Pro/ENGINEER模具设计与Mastercam数控加工[M].北京：人民邮电出版社，2005.

塑料模具设计范文第5篇

摘要：压铸模具是一种重要的工艺设备，在各种机械零部件和机械产品中得到了广泛应用。液体经过冷却后在模具中固定以形成压铸件，才能真正地投入到机器的生使用中。近年来，随着工程机械装备和制造行业的进一步发展，对压铸模具的技术和质量提出了更高的要求。压铸模具成型后的质量、形状、大小、尺寸及有效性等因素与压铸模具密切相关。一个好的压铸模具不仅需要有很强的使用性和教学效果，还应有利于企业真正实现金属从液态加工到固态，因此要有很强的抗压、耐高温、抗腐蚀等工作性能，这对模具来说，是非常重要的。因此，本文结合实际生产过程，对压铸工艺进行了合理的分析，同时从结构设计、功能设计等方面对压铸模具进行了详细分析。通过对压铸模具的理解和认识，了解压铸生产工艺，提高压铸模具的制造水平和质量。进而说明了压铸模具的基本设计特点，为相关部门提供了可靠的参考，使压铸工作更准确、更顺畅。

关键词：压铸工艺;压铸模具设计;

1 压铸模具的设计

1.1压铸模具的设计压铸模具的设计原则

在进行压铸模具时是，首先必须要严格遵循以下的原则：相对简单的结构能够最大限度地直接参与到实际的设计，保证了设计过程中工作的稳定性和可靠性，便于后期维修和产品的日常保养。要考虑修改注射系统的可能性。产品在调试过程中，可以修改一些不必要的地方。在压铸模具的制造工艺过程中，当选择测量型号时，应注意量具的精度。因为压铸模具在生产制造的过程中量相对较小，因此量具是必须的。必须保证设备的稳定性和精度以确保生产。另外，压铸模必须是能够同时承受一定强度和模具本身的压力，才能有效地避免压铸件成形过程中发生变形。此外，在对模具的制造和加工中，保证了模具零部件的规范化和标准化使用，提高了零件的经济性。

1.2压铸模具的零部件设计

随着汽车装备制造业的进步和发展，使用铝合金材料的气缸体、汽缸盖等装备零部件已经越来越多，这些采用铝合金材料不仅要能够耐受高温，而且还应具有一个良好的耐腐蚀性能，汽车工程行业内部控制系统结构设计灵活，可以通过检查它是否受外部环境压力的影响程度较小。随着压铸工艺技术的发展与进步和成熟，汽车制造商对于压铸件的质量要求也越来越高。不仅对于产品的基本功能提出了要求，而且在产品孔隙率方面也有严格的要求。比如有些零件的结构相当复杂，需要针对模具进行一些整体的结构设计，这样才能够实现最终压铸和生产，这不仅是因为在压铸和生产的过程中需要对模具进行精确的计算和设置，还是因为压铸工厂在其生产的过程中需要对于产品有更高的技术要求，比如;如果零件有许多螺纹，则必须在适当的位置修改模具的形状，确保加工产品的质量。

1.3压铸模具主要结构

压铸生产工艺是模具铸造中的重要信息技术，改变压铸工艺的结构之一就是通过尽可能多地扩大模具内腔，对熔炼金属施加高压。压铸操作中使用的模具通常有高强度合金制成。此外，压铸件一般不含铁。与其它的铸造工艺相比，压铸生产工艺所制造的产品尺寸更精确，铸造性能平稳，生产速度快。

通常这种情况下，压铸模具通常有两个半模，一个模具可以叫做动模，一个国家则可以简单地叫做固定模。压铸模的主要部件包括直流道、固定模架、动态模架、浇筑系统、型腔、抽芯机构、溢流系统、温控电机、排料器等。每个部分的主要功能如下所示：

（1）活动模架：用于连接和固定的活动模架组成部件，其中包括支撑板和套板等组成部件。

（2） 直浇道：连接直浇道、流道或压力室。这还包括分锥体和浇道衬套之类的组件。

（3）腔体的顶出装置：一个挤压铸件安装在一个腔体中，该腔体还包含顶出杆等部件。

（4）浇注系统：该系统是熔融的金属进入成型腔的重要通道，还包括浇口、内流道和横向流道等零部件。

（5）压铸温度控制系统：该设备主要目的就是有效地控制压铸模具的工作温度，还应用到加热供油管及冷却水管等零部件。

2压铸工艺的系统设计

2.1浇注系统的设计

模具的相应框架设计工作完成后，必须进行浇筑系统，在最初的浇筑系统设计中，相关使用2D 或3D 图样。然后开始实际生产过程。在实际进行生产的过程中，根据对产品服务质量的要求和膝盖内部控制位置及其发展方向，近年来，对于压铸机械产品的需求越来越大，这就给铸造机械系统在设计和生产过程中提出了一个全新的技术要求。这些要求要求铸造模拟软件具有准确的预算和实际估计。设计，首先将自己已经设计好的三维模型直接导入到软件中，然后通过模拟仿真软件中的计算机程序对模型进行仿真，最后设置压铸工艺参数，最后由模拟软体建立参数模型，实现真正的制造工艺过程的虚拟维护或者仿真动画。

2  重要的压铸工艺

2.1合理选用压铸机

选择压铸机时，相关人员应确定锁模力。一般情况下，锁模力主要对锁模力有两个重要的作用：

（1）锁模力可以防止熔融金属飞溅，从而保证目标尺寸更准确。另外，如果压铸件内部在设计的过程中逐渐失去了局部膨胀的力，则不会使压铸件出现侧孔或者咬边。

（2）锁模力可以有效地平衡产生的反压力，从而锁紧分型面。

2.2协调压铸时间与速度

如果工作人员通过调整了压铸时间，压铸的速度也会随之改变，一般科学地设置压铸时间可以有效地优化压铸的时间。工作人员在选择最合适的压铸速度时，主要采用两种模式：塑料注射速度模式和填充型速度，工作人员应该根据实际工作需要来选择最合适的速度模式。从压铸件复杂结构中的性别和尺寸差异中进行选择。当工作人员在模具上选择一个压铸的速度模型，工作人员可以全面掌控模具的保压时间，压铸件在模具上的充型时间和停留在模具的时间。

3压铸模具的设计要点

3.1设计浇注系统

工作人员在进行压铸模具的浇注系统时，工作人员应充分利用内浇口的相应教学设计点。这主要是因为浇口的对应设计点是整个模具最重要的部分。铸造工艺设计在正常情况下，人员通常在分型面上进行设计。同时，为了有效地保证模具在金属液的充填工作过程中，能够有效地缩短流动的距离，工作人员通常会将上述位置直接放在模具长边或中心点的部分。

在设计内浇口的位置时，相关部门考虑了熔融金属填充过程中可能出现的各种障碍，设计的内浇口位置与压铸件的位置相匹配。在这个过程中，该部门的技术人员应采取适当的措施，以确保内浇口的位置和熔融金属腔体进出口的方向与熔融金属流入腔体的方向相匹配。在这种设计模式下，腔体的通风能力通常会得到提高。

3.2 设计冷却系统

在实际压铸模具的设计和制造过程中，充分利用其相对复杂的结构，而这些复杂的模具结构往往会造成热量的分布不均衡，在某些模具的工作环境中，滑块的成形位置通常被大量铝液所覆盖，因此在设计相应的渐进工艺时，必须考虑冷却系统的设计。这主要原因是由于系统直接地影响了压铸制造的效率及最终质量。

综上所述，现有的压铸技术落后于其他先进国家，因此在压铸工艺的整体水平上在世界范围内还只是处于初步的阶段，无法完全掌控产业链。只有通过不断探索压铸工艺与压铸模具结构设计的技术要点，相关工作人员对的压铸模具工艺的探究，才能使压铸模工艺和压铸设计更合理，并推广应用，推动我过压铸行业快速发展。

参考文献

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3、徐纪平. 压铸工艺及模具设计[M]. 化学工业出版社， 2009.

塑料模具设计范文第6篇

摘 要：目的：将最新的CATIA 3D体验平台在造型设计领域新开发模块的创新，应用到汽车造型设计中并得到基于此软件的改进后的汽车造型设计流程。方法：以研究传统的汽车造型设计流程以及加入计算机辅助设计技术后的现代汽车造型设计流程的现存弊端为基础，再与CATIA相应模块的改进相结合。结果：得出基于CATIA 3D体验平台的改进后的汽车造型设计流程图和其相对于现有流程的优势。结论：新的CATIA 3D体验平台各设计环节协同的、网状连接的汽车造型设计流程将会使得设计迭代周期缩短，节约成本及时间，符合汽车设计发展快速更新迭代的时代趋势，是汽车造型设计向前迈进的重要一步。

关键词：CATIA；3D体验平台；汽车造型；计算机辅助设计；设计流程

经过汽车自诞生以来一个多世纪的发展，全球汽车企业的内部工程技术基本成熟，汽车设计的革新主要体现在电子设备和造型的革新上。在汽车造型上取得优势，已经成为全球各大汽车企业提升行业地位的重要途径。在汽车造型设计过程中，汽车造型设计流程对于项目周期、项目管理、设计协同以及最终设计成果具有极其重要的影响。汽车造型设计流程在上世纪五十年代基本成熟，并随着计算机技术的出现、飞速发展以及在汽车领域的渗透（即计算机辅助设计，Computer Aided Design，CAD）而不断优化甚至是革命性的改进。CAD进入汽车领域的具体途径是各种软件在汽车设计各个环节的引入，CATIA作为目前广泛使用的最著名的CAD软件之一，自其由航空领域进入汽车行业以后，CATIA V4、V5版本已对汽车造型设计乃至整个汽车行业产生巨大影响。随着法国达索公司（Dassault Systemes）于2013年推出CATIA V6版本，即CATIA 3D体验平台（3DEXPERIENCE Platform），其中众多创新设计可为目前汽车造型设计流程的再次改进带来新的思路。

1 传统汽车造型设计流程

在计算机辅助设计没有引入汽车造型设计之前，汽车的车身设计属于传统设计方法阶段。这一阶段的设计流程可以这样描述：在经过市场调研之后，初步形成对车型的整体要求，然后参与设计的人员进行初期创意阶段构思，这个阶段更多地应用手工绘图方式绘制设计效果图确定初期的造型方案；从大量绘制的方案中选取几种方案制作缩小比例的油泥模型，再次经过修改和评审从中选取一个制作1：1油泥模型；对模型经过反复的推敲修改后进入工程设计阶段，绘制结构和模具图进行结构设计；最后制作样车进行各种实验，确定后批量生产，设计流程概览见图1。

图1传统汽车造型设计流程图

传统汽车造型设计流程是一种线性工作流程，每个项目阶段依附于前一阶段的成果，各个项目阶段的容错性很低，迭代成本高，所以对造型设计的参与人员素质和经验要求很高，但仍然不能避免重复性的工作。于是在传统汽车造型设计流程中，设计人员的工作量很大，设计开发周期经常会延长以适应某些不大的改动，最终导致设计成本很高而设计成果不一定符合最初的设计意图。这一阶段的汽车设计流程大量应用纯手工工序，是早期汽车设计发展经验的积淀，虽然不可避免地存在很多无法适应新时代的劣势，但是具有很强的实用价值，现代几乎所有的汽车企业所采用的设计流程仍然是在传统设计流程基础上改进得来的。

2 现代汽车造型设计流程

计算机辅助设计和计算机图形学的快速发展及其在汽车设计流程中的引入标志着传统汽车造型设计流程开始向现代汽车造型设计流程转变。数字技术逐步进入汽车造型设计的各个环节，大大缩短了汽车造型设计的周期，减少了设计人员的工作量和制作费用，加强了设计人员及管理者之间的协作和沟通以及数据管理，最终也提高了设计的质量和水平，在各个环节的具体体现如下：草图和效果图的数字化创作技术；三维数字建模技术；三维打印等快速原型制作；逆向工程中A级曲面模型制作等。在创意构思阶段，很多创意设计师仍然习惯于使用最初的纸笔来进行想法的快速表现，这主要是由于此阶段所需要的快速出创意的要求和模糊的概念特征是计算机难以胜任的，在后期要表现精确的数据时计算机的优势就会体现出来；初步概念展现出以后，二维图像处理软件（例如最常使用的Photoshop）开始被用来表现概念方案，并且可以表现精细的部分，一些汽车设计师能在这一阶段几乎就能展现车辆的逼真的最终效果图，当然最终的形态、比例等在真实的三维空间中具体样子并不一定符合效果图中所展示的效果；随着计算机辅助造型（Computer Aided Styling， CAS）技术的应用，三维建模这一步骤逐渐渗透到设计的更多环节中，而不仅限于造型基本确定之后，这样就使得油泥模型师、结构设计师和模具设计师等其他角色尽快熟悉造型的成果；然后使用快速成型技术替代小比例油泥模型进行方案评审并选出进入下一步制作等比例油泥模型的方案；制作等比例油泥展示模型，可以使用上一步的数据模型制作基础的油泥骨架，然后再在骨架上覆盖油泥并修改推敲；接下来以三坐标扫描或激光扫描的方式生成基于油泥的点云数据，数字模型师再根据点云数据模拟A级曲面，这是逆向工程的应用。最终得到的数据模型可以在车厂内各部门之间共享以便于并行工作，很大程度上缩短了设计周期、提高了设计精度并且节约了人力和资金成本。

图2现代汽车造型设计流程图

根据现在各个车厂所采用的汽车造型设计流程可以得知，CAD技术虽然在其间得到长足发展，这种流程仍然存在着许多缺陷：

汽车造型设计流程之间环节的孤立数字化。现在所采用的汽车造型设计流程虽然在各个环节引入了CAD技术，但这种孤立的引进仅仅只能是用更新的工具重复原来的流程而已，各个环节之间仍然处于被隔离状态。例如设计草图仍然由设计师手工绘出，使用二维图像处理软件进行初步渲染之后得到效果图，然后数字模型造型师根据草图再进行下一步的建模工作，这儿的建模工作代替了小比例模型制作的过程，再次评审后仍然需要制作等比例油泥模型，并没有体现出革命性的改进。

没有体现概念设计的创新过程。传统的CAD系统主要用于细化设计阶段，几乎没有涉及到对概念设计阶段的支持，这样就把整个设计流程中创意设计阶段的发展抛在了后面。传统CAD系统不允许快速输入创意阶段模糊的概念造型，基本上可以看做是一个在设计方案基本定型之后的概念化绘图工具，而不是创意设计辅助工具。

设计意图的保留问题。依照目前汽车造型设计流程的一步步地推进方案进展，设计意图即最初的设计师的想法是逐步衰减的，可能由于实际生产或者经济方面的原因不断折衷，最终的设计效果不能满足于预期。所以这种设计流程不是设计驱动型、创意驱动型的，依然是以制造为主导的。

协同设计的问题。协作概念设计包括不同领域专家关于产品功能、原理、布局、形状等各方面的协作设计，还包括不同环节，如客户、设计者和制造者之间的协同设计。这种协同的概念设计能够集成设计所需的各种知识，尤其适合涉及多学科的复杂的汽车概念设计。目前在汽车造型设计的过程中虽然存在跨学科不同知识领域的交流，但这种交流不能做到实时、充分交流，往往积压到问题十分显然、不得不解决的阶段才将所涉及的知识领域纳入进来。

3 CATIA 3D体验平台在汽车造型设计领域的主要功能模块

CATIA 3D体验平台是达索系统公司长期以来在为数字化企业服务过程中不断探索的结晶。围绕数字化产品和电子商务集成概念进行系统结构设计的 CATIA 3D体验平台，可为数字化企业建立一个针对产品整个开发过程的工作环境。在这个环境中，可以对产品开发过程的各个方面进行仿真，并能够实现工程人员和非工程人员之间的电子交流。产品整个开发过程包括概念设计、详细设计、工程分析、成品定义和制造乃至成品在整个生命周期中的使用和维护。在这里只说利用CATIA 3D体验平台在概念设计方面的创新。CATIA 3D体验平台为造型设计开发的主要是四个模块加上其它公共辅助模块：三维手绘、快速建模、A面设计和实时渲染，分别适用于汽车造型设计流程中的创意阶段、CAS曲面、A级曲面和评审阶段。

3.1 三维手绘（Natural Sketch，NTS）

CATIA V6新增加了一个新的模块——三维手绘，NTS可以让创意设计师使用二维手绘线和路径线创建三维模型。旨在为创意设计师在使用绘图板和笔时提供个性化的、像真实纸一样的体验，它同样支持键盘和鼠标的操作。此模块创建三维曲线的工作原理就是采用投影原理，在一个平面创建一条曲线后切换到另一个平面，然后再次创建曲线，通过计算两条曲线的在空间中的投影相交得到三维曲线。NTS的优势就是在三维空间中探索造型，更前期的思维创意可以在其它二维工作平台上完成，它填补了计算机辅助设计软件的空白区域，而不是为了代替其他二维绘图软件而存在。

3.2 快速建模（Imagine & Shape， IMA）

CATIA的快速建模模块是为设计流程前期开发的一种革命性的设计产品的方式。IMA的技术原理是细分曲面技术（Subdivision），这是一种基于NURBS曲面建模原理并添加细分算法的一种建模方式，保留NURBS曲面精确的优势的同时使曲面易于编辑和修改调整，尤其适合前期造型探讨时不断修改方案的情况。IMA由于其操作简单方便，类似油泥制作模型，创意设计师和数字设计师都能胜任，也便于创意设计师利用此工具辅助造型生成以及对自己方案的优化，帮助设计师简单快速地将一个想法变成三维的空间曲面。另外IMA的数据可直接输出为.stl格式，可直接用于3D打印，便于方案实体化进行评审，避免了制作缩小比例油泥模型，节省时间与资源。

图3 CATIA 3D体验三维手绘模块

图4 CATIA 3D体验快速建模模块

3.3 A面设计（Icem Shape Design，ISD）

在A级曲面构建领域，ICEM Surf是业界标杆，在达索析统收购ICEM Surf后，CATIA的A级曲面构建模块ISD整合了ICEM Surf的A级曲面构建技术ICEM和CATIA参数化建模的便于小幅度修改的优势。这样就使得在保证满足汽车设计高质量曲面要求的前提下，使整个汽车A面设计的周期缩短。

3.4 实时渲染（Live Rendering，LRE）

从设计评审到传达设计想法概念，可视化是其中重要的一部分，CATIA实时渲染以NVIDIA Mental Ray为渲染引擎在设计的评审阶段可以进行实时可视化和逼真的渲染。LRE作为整个解决方案的一部分是一个关键的优势，加速验证过程并减少物理样机的制作，允许更快地决策、降低成本并缩短设计周期。

图5 CATIA 3D体验A面设计模块

图6 CATIA 3D体验实时渲染模块

4 CATIA 3D体验平台对汽车造型设计流程的创新与改进

根据以上对传统和现代汽车造型设计流程的分析并结合CATIA 3D体验平台的特性，可以对目前设计流程做出如下改进：在共同的工作空间中（以CATIA Swym或CATIA Community为平台），首先制作总体项目规划，明确各部门及人员的角色和任务分工，在以后各自的工作进度也可以在工作平台中共享。由得到的市场调研数据、公司总体发展策略和工程初步需求，创意设计师开始根据得到的主题意象进行二维手绘绘制或者直接在工作空间上用Natural Sketch进行创意构思；这一阶段所得到的成果可直接被CAS模型师利用，使用Imagine & Shape数字油泥建模工具快速制作模型；然后可以利用三维打印或者虚拟现实1：1全息投影验证，多次评审修改后进入逆向工程阶段；逆向工程师直接根据数字油泥建模数据使用CATIA Icem进行A面建模得到外形工程数据。在整个流程中，各环节间产生的数据可以构建相应关联关系，一旦方案中某些特征进行了修改，其他设计者角色的数据也会随之更新。管理者或者决策者的介入贯穿于整个设计流程，他们的方案评审不再仅限于最终的设计结果。后续工程部门的工作不再仅能在设计工作结束之后开始，而是可以根据曲面设计甚至是手绘设计阶段就开始准备，见图7。

新的改进后的设计流程，有如下几点主要优势：

从三维手绘出发的全三维设计环境。手绘线可以让创意设计师自由地表达他们的想法，路径线可以让设计师的想法以三维曲线的形式表达出来。借助于这个模块，CATIA 3D体验平台完成了设计流程完全在全三维环境下工作的转变，创意设计师能够快速感受方案的在三维空间的实际效果，可以进行各个视角的验证，尽可能的避免由于过于夸张的艺术表现效果带来的难以解读造型本身特点的负面影响。创意设计师所绘制的想法的三维数据不仅能提高数模师的工作效率，还能用于以后任何评审、制造、验证等各个阶段，设计意图在整个流程得以保留。

数据整合。CATIA 3D体验平台将数字化的设计流程通过数据的整合变得连贯，任何模块的数据如手绘数据、CAS建模数据、A面建模数据、逆向数据以及以后的所有工程数据统一采用3dxml的格式进行工作和保存，避免了现在在各个环节文件数据不统一、在转换过程中数据丢失等问题，不仅造型设计内部各环节无缝协同，还与工程设计环节无缝协同，从而形成了连贯的全流程造型设计解决流程。

设计平台的创建。3D体验平台不仅包含了在设计过程中使用的各个泛义的建模模块，还包含了公司内部各部门的协作以及利用云端平台进行公司之间的协作。如设计流程的详细规划及展示、每人所担任的设计角色及任务安排、与公司外部的接口（如3D打印）等等，所以CATIA 3D体验平台能将设计流程中的所有工作纳入到这个平台中，完成整个设计流程的数字化，构成了设计流程所涉及各部门之间的网状联系、扁平化协作。

图7基于CATIA 3D体验平台的汽车造型设计流程图

5 结语

由于汽车是具有“高技术”与“高情感”的复杂产品设计，传统及现有汽车造型设计流程的弊端随着数字技术日渐成熟而逐渐放大，只有快速响应市场需求、缩短设计周期、降低设计成本以及更高质量的设计输出才能在激烈的市场竞争中获胜。新的CATIA 3D体验平台各设计环节协同的、网状连接的汽车造型设计流程将会使得设计的迭代变得更加方便，节约成本及时间，符合汽车设计发展快速更新迭代的时代趋势。基于CATIA 3D体验平台的设计流程是计算机辅助设计继续发展的结果，整个流程创新除了设计角色的分配、全三维设计环境、数据整合、设计平台的创建等等以外，也抛弃了实体物理样机的制作。诚然由于汽车是一类高度复杂的产品设计，为了多方面的考虑在目前情况下完全抛弃实体物理样机是不可能的，但随着数字技术在设计流程中的不断深度渗入，对物理样机的依赖性也会越来越小，相信最终会被完全虚拟的数字样机所取代。

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