【开题报告】模具抛光技术研究

开题报告
机械设计制造及其自动化
模具抛光技术研究
一、选题的背景和意义
模具是用来成型物品的工具，这种工具有各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。

它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。

目前模具的成形(型)工艺，采用铣削、电火花、线切割、电铸等方法已经普及。

但是加工出来的模具表面粗糙度Ra值为10um，采用高水平的电加工机床表面粗糙度Ra值为0．8～1．6um，有更先进的设备加工能使Ra值达0．2 um以上，但它的机床设备昂贵并加工时间要数几倍。

在模具的设计、制造、粗加工到精加工及最后的抛光过程中。

由于模具的表面粗糙度与模具的使用寿命、制品的外观以及是否便于脱模关系密切。

因此作为最后一道加工工序——抛光，正变得越来越重要。

抛光是指利用机械、化学或电化学的作用，使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面的加工方法。

通常是在专用的抛光机上进行抛光，借助于高速旋转的抹有极细抛光粉的抛光轮和磨面间产生的相对磨削和滚压，来消除加工磨痕，如刀痕、刮印、麻点、尖棱、毛刺等，从而提高金属制件表面光亮度的机械加工过程。

抛光不能提高工件的尺寸精度或几何形状精度，而是以得到光滑表面或镜面光泽为目的，有时也用以消除光泽（消光）。

抛光技术, 又称镜面加工, 是制造平坦而且加工变形层很小, 没有擦痕的平面加工工艺。

抛光不仅能增加工件的美观，而且能够改善材料表面的耐腐蚀性、耐磨性，从而提高工件抗疲劳和抗腐蚀性，为油漆，电镀等后期工序提供漆膜等附著力强的表面。

在电子设备、精密机械、仪器仪表、光学元件、医疗器械等领域应用广泛。

抛光既可作为零件的最终工序, 也可用于镀膜前的表面预处理。

抛光的质量对工件的使用性能有直接的影响。

选择合适的抛光方法和抛光工艺是提高产品质量的重要手段。

抛光在塑料模具领域，还可以使模具拥有其它优点，如可以使塑料制品易于脱模，减少生产注塑周期等。

随着塑料制品日溢广泛的应用，如日化用品和饮料包装容器等，外观的需要往往要求塑料模具型腔的表面达到镜面抛光的程度。

抛光方法有很多, 各有其特点, 应根据工件的材质、形状、尺寸及表面质量要求选择使用。

实际应用时,可以采用一种方法，也可以用两种或以上的方法组合,如, 超声波+化学方法,超声
波+电化学方法等。

另外，还要结合产品的批量，现有条件, 在满足要求的情况下, 尽可能地降低成本, 以获得最大的经济效益。

传统的模具抛光工艺，大多采用机械抛光。

它不仅效率低，成本高，而且加工出的表面质量差，严重影响了模具等产品的质量。

70年代后期研制出一些新的抛光加工方法。

例如超声抛光、混粉电火花大面积抛光加工、脉冲电流电化学抛光、电解电火花复合抛光、超声电解复合抛光、挤压珩磨、磁力研磨、磁流变抛光等。

有效地解决了模具表面抛光难的问题。

不久前，日本FDK公司与福岛大学合作成功开发出了精度为10nm以下的金属表面抛光技术。

解决这类表面以及与这相似的表面的抛光具有现实意义。

另外它的成本占模具成本的5％～30％。

随着各个领域的全面发展，抛光技术也越来越娴熟，数控精抛取代了手动精抛，抛光技术正在逐渐走向自动化。

二、研究目标与主要内容（含论文提纲）
研究目标：模具抛光技术的研究
主要内容：
分析模具应用及抛光技术的现状与背景，抛光的种类以及各种抛光技术的工作原理和各自的特点和应用范围。

进一步加深对抛光技术的了解论文提纲：论文提纲：
（1）传统的手工抛光，包括该技术工作原理和特点。

（2）化学机械抛光，包括该技术的工作原理、工作特点等。

（3）磁流变抛光，包括该技术的工作原理、工作特点等。

（4）电化学抛光，包括该技术的工作原理、工作特点等。

（5）激光抛光，包括该技术的工作原理、工作特点等。

（6）离子束抛光，包括该技术的工作原理、工作特点等。

三、拟采取的研究方法、研究手段及技术路线、实验方案等
通过知网，万方等网站、图书馆、国内外权威期刊搜索相关的重要信息，尽可能的把最新的技术与研究成果整理出来，理清研究方向，了解模具抛光技术的应用前景。

并且也能通过相关知识了解模具抛光技术的现状、背景及其研究的意义，达到
本次论文的目的。

四、参考文献
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五、研究的整体方案与工作进度安排（内容、步骤、时间）
2010.11.15～2010.11.20 文献查阅、了解现代模具
2010.11.21～2010.11.25 查阅与现代模具发展有关的文献、期刊
2010.11.26～2010.11.30 资料收集、文献查阅、并完成外文资料翻译
2010.12.01～2010.12.10 资料收集、文献查阅、并完成文献综述和开题报告2011.01.09～2011.02.09 调整设计方案
2011.02.10～2011.02.28 撰写论文初稿
2011.03.01～2011.03.24 完善制作实验设计，得到实验数据
2011.03.25～2011.04.20 论文修改定稿，完成其他相关文档
2011.04.21～2011.05.21 准备毕业答辩材料
六、研究的主要特点及创新点
主要特点：查阅国内外有关于抛光技术的书籍文件，全面深入的研究了模具抛光技术。

整理了模具抛光技术的研究背景和意义。

观点明确，条理清晰。

主要创新点：对抛光种类做了深刻全面的分析，罗列出了多种抛光技术，并且对每种抛光都加以详细的论述。

尤其是对电化学抛光技术有深入的阐述。

对电化学抛光的原理、特点、工艺以及影响因素和应用前景都作了详细深刻的论述。