[01676996]高品质模具设计与制造关键技术及应用

模具是“制造业之母”，其技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平的重要标志。中国模具制造业总体状态是“低端竞争，高端进口”，其关键问题是自主设计制造高品质模具的能力偏弱。因此，提升中国模具设计与制造关键技术的水平和能力，是提高中国模具制造业水平的最关键问题之一。该项目依托产学研结合，在浙江省“十一五”重大科技专项的支持下，重点完成了模具大平面和自由曲面抛光技术、数字化设计与制造集成技术等共性关键技术的研究，在该基础上，开发了两类高品质挤出模具新产品。主要创新成果如下：1.针对大型异型面注塑模具手工抛光效率低、质量不稳定的问题，自主研发了手持式柔性抛光装置，实现了一种抛光效率高、抛光品质高、能够实现在线控制、能够进行局域形面精密修正的压力可控的模具曲面抛光装置，为模具的加工制造提供了一种新的抛光方法。在精度等于和高于现有抛光方法前提下，抛光效率提高30％以上。2.针对挤出模具中的超长平模头终加工抛光工序难以同时保证粗糙度与直线度要求的问题，提出了基于“测量-移动-测量”的自为基准直线度精确检测与计算技术，并应用于自主研发的挤出平模头自动化抛光机，有效提高了大平面抛光的加工质量与效率；基于以上大平面抛光技术，研制了快速调整自动平模头系列和多层共挤复合模头模具两类模具新产品。3.针对模具数字化设计制造中CAD与CAE集成时产品模型信息丢失的问题，开发了注塑模CAE分析用高品质STL网格自动生成系统，突破了CAD模型读入读出中的三角面片网格全自动生成、局部面片网格调整修改和STL文件自动输出等难题，实现了各种主流CAD软件与华塑CAE系统基于STEP接口的直接连接和集成。该项目取得授权专利8项(其中发明专利2项)、软件著作权1项，发表论文9篇。项目成果支撑了浙江精诚模具机械有限公司和浙江金典模具有限公司的相关产品，提高了异型面模具抛光效率，挤出平模头主要性能指标达到或超过国际同类产品，替代了进口，并出口多个国家。近3年新增产值48201.05万元，新增税收3644.36万元，新增利润5860.78万元，新增出口创汇3161.06万元。成果对推动中国模具产业的转型升级和行业科技进步具有重要意义。