模具设计与制造专业导论.ppt

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1、1.2.4模具的制造特点一、模具生产的特点二、模具制造的特点三、模具的成型加工四、模具的去除加工五、模具的热处理和表面处理一、模具生产的特点1.制造零件的毛坯常用木模、手工造型、沙型铸造或自由锻造加工而成。2.加工模具零件，除用普通机床加工外，还可以用数控机床等高效专用机床。3.加工模具零件多用通用夹具，以划线和试切法保证尺寸精度。4.一般模具多用配合加工的方法，精密模具应考虑工作部分的互换性。5.为了使模具生产批量化，许多模具生产厂家都对模具零件的生产和管理进行了标准化、通用化和系列化。二、模具制造的特点1.模具制造对工

2、人技术水平要求高。2.模具生产周期长，一般需要半个月到半年。3.模具生产是单件生产无法进行流水作业，生产效率低4.模具加工时，某些工作部分的位置和尺寸应经过试验或制作模型才能确定。5.模具装配时很难保证一次装配合格，因而需上机试模和调整。6.模具生产是单件生产，因而其生产工艺和管理方式都具有独特性。三、模具的成型加工1．塑性加工塑性加工主要是冷挤压制模法。1）原理在常温下将淬火过的成形模(原阳模)强有力地缓慢地压入未进行处理的模坯(铜或其它软质材料)内,让模坯产生塑性变形,使原阳模的形状复印在被压的模坯上,制成所需要的模具

3、。2）特点①无切屑加工,生产率高。②表面质量好,Ra小,0.8～0.2m③机械性能有所提高,模具寿命长④变形抗力大。（需要500T以上的液压机）⑤模坯及原阳模的材料要求高。三、模具的成型加工3）方法①开式挤压模坯金属未受限制,成形模具结构简单,但挤出的模具型腔精度较低。故适于精度要求不高、型腔较浅的模具成形,挤压后还需机加工。②闭式挤压由于金属流动受限，保证了模坯与冲头紧密吻合,故成形精度高。但挤压力比开式的大得多。三、模具的成型加工2．铸造1)原理铸造法制造模具是将液体金属浇到铸型内,待其冷却后,获得与铸型空腔形状相应

4、的铸件，即模具。2）特点及应用①容易制成形状复杂特别是内腔复杂的模具,制作周期短；②铸造用材料广泛,可适用于钢模、铸铁模及有色合金模的制造。③主要用于精度不高,使用寿命要求不高的模具的快速制成。3）常用铸造模具①铸铁模②锌基合金模③陶瓷型精密铸造模具三、模具的成型加工3．焊接1）原理焊接法制模是将分散加工好的模块焊接在一起,形成所需的模具。2）特点①加工简单、快速、省料；②尺寸大小不受限；③精度难以保证；④承受冲击的能力差。3）应用主要用于精度要求不高的大型模具的制造,或是用于模具的修复。四、模具的去除加工１．机械加工（传

5、统加工方法）1）坐标镗床加工①是高精度孔用机床。具有精密定位装置,加工精度为0.005～0.01mm；②具有万能转台（绕垂直轴转360，绕水平轴转90）③可进行钻、镗、铰、划线、检验。所以特别适合于孔距有较高要求的孔系凹模的精加工。2）坐标磨床加工①精度很高（可达0.005mm）；②表面粗糙度Ra可达0.2μm以上；③可磨削孔径为0.8～200mm。四、模具的去除加工3）成形磨削A原理把形状复杂的零件的几何线型分解成若干直线、圆弧等简单几何线型，然后分段进行磨削。B特点①热处理后精加工，精度高（IT7～IT6）。②表面质量

6、好，Ra可达0.8～0.4μm。③生产率高。C应用主要适用于精加工凸模（外成形面），拼块凹模及电火花加工用的电极等。四、模具的去除加工D方法a)成形砂轮磨削法①原理：将砂轮用专用修砂轮工具修出与零件型面完全吻合的成形面，再用此砂轮磨削工件形面。②特点：需要修整砂轮(用金刚石笔），适用于各种线型的成形面加工。b)夹具磨削法①原理：利用夹具使零件倾斜一定的角度或回转，利用一般砂轮在平面磨床或成形磨床上把斜面和圆弧面磨削出来。②主要用于磨削斜面和平面。四、模具的去除加工c)数控机床加工①原理：根据工件形状和尺寸、材料、技术要求，

7、进行程序设计；通过数控装置的变换，发出相应的指令，控制机床的动作。②特点：自动化程度高，生产率高；加工精度高，质量稳定；适应性强。为单件、小批、试制产品（主要是模具）提供了较大的便利。③常用数控机床分类：数控铣床、数控磨床主要有数控通用磨床、数控成形磨床、连续轨迹坐标磨床三种。加工中心:加工中心机床即是多工序可自动换刀的数控镗铣床。四、模具的去除加工２.特种加工（电加工）1）特种加工直接利用电能、化学能、光能和声能对工件进行加工，以达到一定的形状、尺寸和表面粗糙度要求的加工方法。2）特点①可以用软工具加工难以切削材料②工具

8、和被加工工具之间作用力很小，可以用来加工小孔、窄缝、各种形状复杂的型孔和型腔。③加工质量好、钳修量小。④效率低。（对电火花加工而言，电极有损耗）四、模具的去除加工3）模具常用特种加工方法A电火花加工①加工原理：基于电火花腐蚀原理，即在工具电极（做成与被加工零件相反形状）与工件电极（被加工零件）互相靠近时