模具工作表面的制造工艺过程分析

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1、模具工作表面的制造工艺过程分析　　摘要：在现代工业生产中，模具制作能够极大的提高制造工业的加工效率，保证加工工艺精度，因此广泛应用于各个领域，以实现工业制造的批量化、高效化和系统化。模具的优劣能够直接影响加工产品的优劣，模具工作表面的制造工艺将决定模具制造工艺水平的高低。凸模和凹模是冲裁模的主要工作零件，加工表面的质量决定了模具的使用寿命和加工出零件产品的质量。本文简要概述了模具制造工艺，通过对凸模和凹模制造工艺的分别阐述，分析了模具工作表面的制造工艺过程。　　关键词：模具制造；工作表面；制造工艺　　DOI：10.16640/j.cnki.37

2、-1222/t.2017.09.049　　1模具制造工艺概述　　模具的生产水平是衡量一个国家机械制造水平和工业生产能力的重要标准。在工业生产中，模具通过注塑、吹塑、挤出、压铸、锻压、冶炼、冲压等方法得到所需产品的模子和工具。模具的制造工艺技术复杂，科技含量高，包括零件的加工、钳工装配和试冲调整改进。毛坯经过各种的加工工艺技术环节后，形状发生改变，材料尺寸和材料性能也发生了一系列变化，正是这种改变成就了最终模具的制造，符合最初的设计理念和设计要求。　　2凸模的制造工艺过程　　2.1圆形凸模的加工工艺过程　　圆形凸模加工工艺较为简单，加工方法易于掌

3、握，同时又适用于大多数模具加工情况，因此应用范围非常广泛。圆形凸模加工的主要方式简单易行，清楚明了，采用棒性材料，适用于圆形加工工艺，经过车床的粗加工，初步得到大致性状的模具。在此基础上半精细车工，留出合理的切削余量，以方便后续的深加工，也避免了后续加工造成尺寸不足的情况。最后对工件进行热处理和精磨加工，在磨床上进行抛光或刃磨处理等。正是因为圆形凸模的加工成本较低，同时有利于后续加工过程，因此在凸模的制造工艺中也占据着不可替代的地位。　　2.2异形凸模的加工工艺过程　　与圆形凸模不同的是，异形凸模加工工艺的复杂程度和繁琐环节都让这种加工工艺方式

4、成为设计加工人员又爱又恨的一种模具制造工艺形式。异形凸模的优势是能够制造出圆形凸模难以实现的模具结构，应用灵活性更广、实用性更强；然而，制作交工过程的复杂性又会增加加工成本和加工难度，难以大范围广泛应用。　　异形凸模通常采用压印锉修、刨削加工、线切割加工和成形磨削加工等四种主要加工方式。具体如下：　　第一，压印锉修是用凹模压印制造凸模的一种钳工制造方法。这种加工方法主要是在缺少专业制模工具设备的情况下，使用车床或刨床预加工，再用铣床进行轮廓粗铣，最后压模压印锉修，对环境设备要求低，但精度差、质量难以保证。　　第二，刨削加工主要应用于高加工精度的

5、模具零件外形平面和曲面。在经过刨削后，需要热处理淬硬和适当研磨。刨削前按照尺寸锻造毛坯，并留出合适的加工余量，刨削时使用专业夹具装夹，保证平面的平行度，是厚度尺寸符合要求，热处理后还需要进行模具检验，保证制造质量。　　第三，电火花线切割加工主要是针对自动化编程控制机床，数控机床加工的应用使得生产制造精确度更高，自动化程度更高，但是制作成本却大大降低。　　第四，成型磨削加工方式是一种优势突出的加工方式，其加工精度高、质量好，而且在热处理时不会受到过于强烈的影响，稳定性很好，能够有效的加工出高精度、高稳定、高质量的模具工件。　　3凹模的制造工艺过程

6、　　3.1凹模的制造加工方法　　凹模又称为型腔，是成型塑件外表面的主要的零件加工模具，定模动模安装均可。凹模作为模具制造中另一个重要的零件。凹模的外观和凸模相反，因此其加工方法也会有所不同，方法主要体现在以下几方面：　　第一，对孔系位置精度高。在制造多孔冲裁模或级进模时，要求凹模上的一系列小孔孔系位置精度在±0.01～0.02mm以上。该环节加工难度大、工序复杂，对加工技术要求很高。　　第二，对孔与外形位置精度高。凹模在镗孔时，必须使得孔的位置和凹模外形几乎完全吻合，加工时，要先确定好基准位置，再精确确定孔的中心位置，而要完成这一步骤是相当有挑

7、战的。　　第三，对刃具的材料、精度要求高。在使用刃具进行凹模掏空、切割尤其是打孔时，刃具自身的尺寸精度往往能够决定凹模的尺寸精度。因此对刃具提出高精度、高刚性和高耐磨的要求是对凹模精度的保障。　　第四，对加工条件影响大。由于凹模的工作面、切削区处在加工工件的内部，因此，排屑和散热条件差。排屑难使得加工表面残留很多切削杂物，后续加工时会受到很明显的干扰和影响；散热不良就会使得加工工件受热膨胀变形，加工的精度和质量难以保证。　　3.2凹模的制造加工类型　　凹模加工分单个圆形型孔、系列圆形型孔和非圆形型孔几种类型：　　第一，单个圆形型孔的加工。单个圆

8、形型孔的加工工艺简单，方便操作。加工尺寸直径小于5mm的型孔时，应该遵循先钻孔、后铰孔、再经热处理、最后磨削抛光顶面和底面的工艺流程。相反，如果加工尺