关键词：打印机上盖模具设计中国海洋大学机械设计专业开题报告范文济南论文开题报告一、选题依据课题来源、选题依据和背景情况模具是工业产品生产用的重要工艺装备，它是以其自身的最特殊形状通过一定的方式使原材料成型。

模具由于其加工效率高、互换性好、节省原材料，所以得到广泛的应用，在现代生产中，60%-90%的工业产品需要使用模具加工。

按成形的对象和方式来分，模具大概可以分为三类：金属板料成形模具，如冷冲压模；金属体积成形模具，如锻造模、粉末冶金模、压铸模等；非金属材料成形模具，如塑料膜、玻璃膜、陶瓷模等。

其中使用量最大的是冲压模和塑料膜，约占模具总量的80%左右。

模具是工业之母，模具技术已经成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。

模具技术能促进工业产品的发展和质量的提高，并能获得极大的经济效益，模具是“效益放大器”，用模具生产的产品的价值往往是模具价值的几十倍、上百倍[1]。

模具工业在我国已经成为国民经济发展的重要基础工业之一。

国民经济支柱产业，如机械、电子、汽车、石油化工和建筑，都要求模具工业的发展与之相适应，都需要大量模具，特别是汽车、电机、电器、家电和通信等产品中60%-80%的零部件都需要依靠模具成型。

我国石化工业一年生产300多万吨聚乙烯，聚丙烯和其他合成树脂，很大一部分需要塑料模具成型，做成制品，才能用于生产和生活的消费。

生产建筑业用的地砖、墙砖和卫生洁具，需要大量的陶瓷模具。

生产塑料管件和塑钢门窗，也需要大量的塑料模具成形。

然而模具工业发展的关键是模具的技术，模具技术又涉及到多学科的交叉。

模具作为一种高附加值和技术密集型产品，其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一[2]。

纵观世界经济的发展，模具工业在经济繁荣和经济萧条时代都不可或缺。

经济发展较快时，产品畅销，自然要求模具能跟上，而经济发展滞缓期，产品不畅销，企业必然想法设法开发新产品，这同样会给模具带来强劲需求。

因此，国内外行家都称现代模具工业是不衰的工业[3]。

目前，世界模具时常仍供不应求。

近几年，世界模具市场总量一直为600-650亿美元左右，其中美国、日本、法国、瑞士等国一年出口模具约占本国模具总产量的1/3[4]。

可见研究和发展模具技术，提高模具技术水平，对于促进国民经济的发展有着特别重要的意义。

美国工业界认为“模具工业是美国工业的基石”，模具在日本被誉为“进入富裕社会的原动力”，在德国则冠之为“金属加工业中的帝王”，在罗马尼亚视为“磁力工业”。

可以断言，随着工业生产的迅速发展，模具工业在国民经济发展中将发挥越来越重要的作用。

[5]课题理论意义或应用价值有限元网格划分是CAE分析之前的基础，也是重中之重。

本课题的主要特点就是使用CAD Doctor 这一软件对已经完成的三维模型进行模型的修复和简化，然后使用Moldflow这一软件进行分析前处理：划分网格并且修改网格。

使用CAD Doctor软件可以提高下一步划分网格的质量与分析运算效率。

而Moldflow是塑料注塑成型模拟分析的主导软件，它的前处理包括网格划分和注塑成型参数设定，要获得准确的分析结果，模型的前处理起着决定性的作用。

好的前处理预示着好的模流分析结果；而网格的划分又是其中极为关键的一步，网格质量的好坏直接影响到分析结果的优劣[5]。

二、文献综述国内外研究现状、发展动态；查阅的主要文献1、国内方面：80年代以来，在国家产业政策和与之配套的一系列国家经济政策的支持和引导下，我国模具工业发展迅速，年均增速均为13%，在未来的模具市场中，塑料管件在模具总量中的比例还将逐步提高。

[7]经过半个世纪的发展，模具水平有了较大提高。

在塑料管件模具方面已能生产19万吨，上规模，高水平的企业越来越多！由于他的抗腐蚀、廉价等优秀品质，被应用于我国现代化建设的各个领域。

精密塑料模具方面，已能生产医疗塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具。

所生产的这类塑件的尺寸精度、同轴度、跳动等要求都达到了国外同类产品的水平[8]。

同时在制造技术方面，CAD/CAM/CAE技术的应用水平上了一个新台阶，陆续引进了相当数量的CAD/CAM系统，如美国EDS的UGⅡ、美国Parametric Technology公司的Pro/Engineer软件等等。

这些系统和软件的引进，实现了CAD/CAM的集成，并能支持CAE 技术对成型过程，取得了一定的技术经济效益，促进和推动了我国模具CAD/CAM技术的发展[9]。

相比较，在上世纪90年代以来，大批国外CAE软件涌入国内市场，遍及国内的各个领域，国外的专家则深入到大学、院所、企业与工厂，展示他们的CAE技术、系统功能及使用技巧，因此使得国内自主研发CAE软件受到强烈打压。

同时，有关管理部门在对直接为先进装备制造业服务的CAE软件核心技术的认识上产生了偏差：CAE既不属于基础科学，又不属于科技攻关，故而失去了必要的支持，使其发展举步维艰，以至于在上世纪的最后十几年国内CAE自主创新的步伐已经非常缓慢，也逐渐的拉开了与国外CAE软件的距离[10]进入21世纪后，虽然国外CAE软件占据市场主流的现状短时间内已经无法撼动，但国内自主知识产权CAE软件逐渐市场化，获得了一定的发展：北京飞箭软件有限公司推出的FEPG、郑州机械研究所推出的紫瑞CAE、大连的大工安道公司的CAE软件Adopt.Smart；湖南大学与吉林大学开发了针对汽车结构的KMAS分析系统；华中科技大学针对铸造成型开发的华铸CAE软件；清华大学、上海交大在注塑成型CAE领域也推出了相应的分本论文由无忧论文网关键词：打印机上盖模具设计中国海洋大学机械设计专业开题报告范文济南论文开题报告析软件[11]。

虽然国内CAE自主研发之路历经艰辛，但是广大专家学者用锲而不舍的战斗精神顽强地生存下来。

尤其是在近几年，数字化产品设计的概念逐渐深入人心，国内高校技术研究和应用水平不断提高，有限元技术已经为广大企业所认可。

随着国家对发展自主CAE平台已经愈发重视，国内CAE的研究已经逐渐走出低迷状态，获得了一定的发展，而且值得注意的是，有限元技术不再仅仅停留在高校中，而是更多的走向了企业。

同时，更多使用方便、操作简单的专用分析软件也得到了广泛应用[12]。

2、国外方面：我国模具生产厂中多数是自产自配的工模具车间（分厂），自产自配比例高达60%左右，而国外模具超过70%属商品模具。

专业模具厂大多是“大而全”、“小而全”的组织形式，而国外大多是“小而专”、“小而精”。

国内大型、精密、复杂、长寿命的模具占总量比例不足30%，而国外在50%以上。

2004年，我国模具进出口之比为3.7﹕1，进出口相抵后的净进口额达13.2亿美元，为世界模具净进口量最大的国家[13]。

由此可见我国和国外的模具技术还有不小的差距。

在CAE软件技术方面，国外在上世界60年代开始开发有限元进行软件，1976年发行了第一套流动分析软件。

利用CAE技术可以在模具加工前，在计算机上对整个成型过程进行模拟分析，减少甚至避免模具返修报废、提高模具质量和降低成本等[14] 。

目前国外的模具CAE技术已经相当成熟，完全走向实用化阶段，并取得了显著效果。

国外著名的CAE软件有NASTRAN、ADINA、ANSYS、ABAQUS、MARC、COSMOS等。

著名信息技术市场研究公司Daratech在2005年的统计数据表明，全球产品生命周期管理市场（Product Lifecycle Management,PLM）总额为87亿美金，而CAE市场占其中的28%。

相对其他的信息技术如CAD/CAM、PDM，针对CAE的投资处于一个高速增长期。

Daratech 的研究显示，目前对CAE应用程序以及在产品设计流程中如何利用CAE的兴趣已经达到空前高的水平[15]。

中国市场活跃的CAE供应商包括MSC、ANSYS、ABAQUS、COSMOS等，这些国外公司总计占有CAE市场85%的份额，几乎全面占领了中国CAE软件市场。

除了CAE软件市场，CAE的技术服务市场在国外也得到迅猛的发展。

如在制造业强国如德国和日本，CAE专业服务市场总量分别达到4.3亿和3.7亿美金。

而且以每年20-30%的速度增长，并且涌现了一批综合实力较强的CAE 专业服务提供商，能够高效的提供全方位的CAE服务，CAE技术的广泛应用，是德国和日本产品拥有长期的高品质美誉的关键[16]。

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