模具生產(chǎn)項(xiàng)目可行性方案研究報(bào)告

1、模具生產(chǎn)工程可行性研究報(bào)告模具 mu j u moju;mold; mould; die; tooling ; matrix; pattern 工業(yè)生產(chǎn)上用以注塑、吹塑、擠出、壓鑄或鍛壓成型、冶煉、沖壓、 拉伸等方法得到所需產(chǎn)品的各種模子和工具。簡(jiǎn)而言之，模具是用來(lái)成型物品的工具，這種工具由各種零件構(gòu)成，不同的模具由不同的 零件構(gòu)成。它主要通過(guò)所成型材料物理狀態(tài)的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)物品外形的 加工。一、概念在外力作用下使坯料成為有特定形狀和尺寸的制件的工具。廣泛用于 沖裁、成形沖壓、模鍛、冷鐓、擠壓、粉末冶金件壓制、壓力鑄造， 以及工程塑料、橡膠、陶瓷等制品的壓塑或注塑的成形加工中。模具 具有特定的輪

2、廓或腔形狀，應(yīng)用具有刃口的輪廓形狀可以使坯料按輪 廓線形狀發(fā)生別離沖裁。應(yīng)用腔形狀可使坯料獲得相應(yīng)的立體形 狀。模具一般包括動(dòng)模和定?；蛲鼓：桶寄蓚€(gè)局部，二者可分可 合。分開(kāi)時(shí)裝入坯料或取出制件，合攏時(shí)使制件與坯料別離或成形。 模具是精密工具，形狀復(fù)雜，承受坯料的脹力，對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、 外表硬度、外表粗糙度和加工精度都有較高要求，模具生產(chǎn)的開(kāi)展水平是機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志之一二、種類模具種類很多，根據(jù)加工對(duì)象和加工工藝可分為：加工金屬的模具。 包括沖壓模如沖裁模、彎曲模、拉深模、翻孔模、縮孔模、起伏 模、脹形模、整形模等、鍛模如模鍛模、鐓鍛模等以及擠壓模和 壓鑄模等。加工非金屬和粉末冶金的

3、模具。包括塑料模如注射模、 壓塑模和擠塑模等、橡膠模和粉末冶金模等。根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，模具 又可分為平面的沖裁模和具有空間的型腔模。 模具一般為單件，小批 生產(chǎn)。三、構(gòu)成模具除其本身外，還需要模座、模架、導(dǎo)向裝置和制件頂出裝置等，這些部件一般都制成通用型。模具企業(yè)需要做大做精，要根據(jù)市場(chǎng)需求，及技術(shù)、資金、設(shè)備等條件，確定產(chǎn)品定位和市場(chǎng)定位，這些 做法尤其值得小型模具企業(yè)學(xué)習(xí)和借鑒， 集中力量逐步形成自己的技 術(shù)優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)。所以，我國(guó)模具企業(yè)必須積極努力借鑒國(guó)外這些 先進(jìn)企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，以便其未來(lái)更好的開(kāi)展。分類按所成型的材料的不同，模具可分為金屬模具和非金屬模具。 金屬模具又分為：鑄造模具有色金

4、屬壓鑄，鋼鐵鑄造、沖壓模具和鍛造 模具等；非金屬模具也分為：塑料模具和無(wú)機(jī)非金屬模具。而按照模 具本身材料的不同，模具可分為：砂型模具，金屬模具，真空模具， 石蠟?zāi)＞叩鹊?。其中，隨著高分子塑料的快速開(kāi)展，塑料模具與人們 的生活密切相關(guān)。塑料模具一般可分為：注射成型模具，擠塑成型模 具，氣輔成型模具等等。大規(guī)模生產(chǎn)的非鈑金鋼件-冷鐓、模鍛、金屬模等。模具鈑金出料熱軋、冷軋、熱卷、冷卷鈑金加工拉深、整型、折 彎，沖孔，落料有色金屬-壓鑄，粉末冶金塑料件-注塑、吹塑塑料瓶，擠塑管件模具其他分類：合金模具、鈑金模具、塑料模具、沖壓模具、橡膠模具 ，鑄造模具、 鍛造模具、擠出模具、壓鑄模具、汽車模具、滾

5、絲模具模具材料模具材料最重要的因素是熱強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性， 常用模具材料：工作溫度成形材料模具材料V300C 鋅合金 Cr12、Cr12MoV S-136、SLD NAK80 GCr15 T8、T10。300500C 鋁合金、銅合金 5CrMnMo 3Cr2W8 9CrSi、W18Cr4V5CrNiMo W6Mo5Cr4V2 M2500800C 鋁合金、銅合金、鋼鈦 GH130 GH33 GH378001000C 鈦合金、鋼、不銹鋼、鎳合金K3、K5、K17、K19、GH99IN100、冰C-6NX8& MAR-M200 TRW-NASAWA>1000C鎳合金 銅基合金模具、硬質(zhì)合金

6、模具塑料模具按澆注系統(tǒng)分類根據(jù)澆注系統(tǒng)型制的不同可將塑料模具分為三類：1大水口模具：流道及澆口在分模線上，與產(chǎn)品在開(kāi)模時(shí)一起脫模，設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單，容易加工，本錢較低，所以較多人采用大水口系統(tǒng) 作業(yè)。塑料模具結(jié)構(gòu)分為兩局部：動(dòng)模和定模。隨注射機(jī)活動(dòng)局部為 動(dòng)模多為頂出側(cè)，在注射機(jī)射出端一般不活動(dòng)稱為定模。因大水 口模具的定模局部一般由兩塊鋼板組成故也有稱此類結(jié)構(gòu)模具為“兩板模。兩板模是大水口模具中最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。2細(xì)水口模具：流道及澆口不在分模線上，一般直接在產(chǎn)品上， 所以要設(shè)計(jì)多一組水口分模線，設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，加工較困難，一般要 視產(chǎn)品要求而選用細(xì)水口統(tǒng)。細(xì)水口模具的定模局部一般由三塊鋼板 組成故也有

7、稱此類結(jié)構(gòu)模具為“三板模。三板模是細(xì)水口模具中最 簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。3熱流道模具：此類模具結(jié)構(gòu)與細(xì)水口大體相同，其最大區(qū)別是流道處于一個(gè)或多個(gè)有恒溫的熱流道板及熱唧嘴里，無(wú)冷料脫模，流道及澆口直接在產(chǎn)品上，所以流道不需要脫模，此系統(tǒng)又稱為無(wú)水口 系統(tǒng)，可節(jié)省原材料，適用于原材料較貴、制品要求較高的情況，設(shè) 計(jì)及加工困難，模具本錢高。熱流道系統(tǒng)，又稱熱澆道系統(tǒng)，主要由熱澆口套，熱澆道板，溫控電箱構(gòu)成。我們常見(jiàn)的熱流道系統(tǒng)有單 點(diǎn)熱澆口和多點(diǎn)熱澆口二種形式。單點(diǎn)熱澆口是用單一熱澆口套直接 把熔融塑料射入型腔，它適用單一腔單一澆口的塑料模具 ；多點(diǎn)熱澆 口是通過(guò)熱澆道板把熔融料分枝到各分熱澆口套中再進(jìn)入到

8、型腔，它 適用于單腔多點(diǎn)入料或多腔模具 新視覺(jué)塑料模具(6)按成型分類(1)注射成型是先把塑料參加到注射機(jī)的加熱料筒， 塑料受熱熔融，在注射機(jī)螺桿 或柱塞的推動(dòng)下，經(jīng)噴嘴和模具澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔， 由于物理及 化學(xué)作用而硬化定型成為注塑制品。注射成型由具有注射、保壓(冷 卻)和塑件脫模過(guò)程所構(gòu)成循環(huán)周期，因而注射成型具有周期性的 特點(diǎn)。熱塑性塑料注射成型的成型周期短、 生產(chǎn)效率高，熔料對(duì)模 具 的磨損小，能大批量地成型形狀復(fù)雜、外表圖案與標(biāo)記清晰、尺寸精 度高的塑件；但是對(duì)于壁厚變化大的塑件，難以防止成型缺陷。塑件 各向異性也是質(zhì)量問(wèn)題之 一，應(yīng)采用一切可能措施，盡量減小。(2)壓縮成型俗稱

9、壓制成型，是最早成型塑件的方法之一。壓縮成型是將塑料直接 參加到具有一定溫度的敞開(kāi)的模具型腔， 然后閉合模具，在熱與壓力 作用下塑料熔融變成流動(dòng)狀態(tài)。由于物理及化學(xué)作用，而使塑料硬化 成為具有一定形狀和尺寸的常溫保持不變的塑件。壓縮成型主要是用于成型熱固性塑料，如酚醛模塑粉、脲醛與三聚氰胺甲醛模塑粉、玻 璃纖維增強(qiáng)酚醛塑料、環(huán)氧樹(shù)脂、DAP樹(shù)脂、有機(jī)硅樹(shù)脂、聚酰亞胺等的模塑料，還可以成型加工不飽和聚酯料團(tuán)(DM)片狀模塑料(SM)預(yù)制整體模塑料(BMC等。一般情況下，常常按壓縮膜上、 下模的配合結(jié)構(gòu)，將壓縮模分為溢料式、不溢料式、半溢料式三類。(3) 擠塑成型是使處于粘流狀態(tài)的塑料，在高溫和一

10、定的壓力下，通過(guò)具有特定斷 面形狀的口模，然后在較低的溫度下，定型成為所需截面形狀的連續(xù) 型材的一種成型方法。擠塑成型的生產(chǎn)過(guò)程，是準(zhǔn)備成型物料、擠出 造型、冷卻定型、牽引與切斷、擠出品后處理(調(diào)質(zhì)或熱處理)。在擠塑成型過(guò)程中，注意調(diào)整好擠出機(jī)料筒各加熱段和機(jī)頭口模的溫 度、螺桿轉(zhuǎn)數(shù)、牽引速度等工藝參數(shù)以便得到合格的擠塑型材。特別 要注意調(diào)整好聚合物熔體由 機(jī)頭口模中擠出的速率。因?yàn)楫?dāng)熔融料 擠出的速率較低時(shí)，擠出物具有光滑的外表、均勻的斷面形狀；但是 當(dāng)熔融物料擠出速率到達(dá)某一限度時(shí)，擠出物外表就會(huì)變得粗糙、失去光澤，出現(xiàn)鯊魚(yú)皮、桔皮紋、形狀扭曲等現(xiàn)象。當(dāng)擠出速率進(jìn)一 步增大時(shí)，擠出物外表出

11、現(xiàn)畸變，甚至支離和斷裂成熔體碎片或圓柱。 因此擠出速率的控制至關(guān)重要。(4) 壓注成型亦稱鑄壓成型。是將塑料原料參加預(yù)熱的加料室， 然后把壓柱放入加 料室中鎖緊模具，通過(guò)壓柱向塑料施加壓力，塑料在高溫、高壓下熔 化為流動(dòng)狀態(tài)，并通過(guò)澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔逐漸固化成塑件。 此種成型 方法，也稱傳遞模塑成型。壓注成型適用于各低于固性塑料，原那么上 能進(jìn)行壓縮成型的塑料，也可用壓注法成型。但要求成型物料在低于 固化溫度時(shí)，熔融狀態(tài)具有良好的流動(dòng)性，在高于固化溫度時(shí)，有較 大的固化速率。(5)中空成型是把由擠出或注射制得的、尚處于塑化狀態(tài)的管狀或片狀坯材趨勢(shì)固 定于成型模具中，立刻通入壓縮空氣，迫使坯材膨脹

12、并貼于模具型腔 壁面上，待冷卻定型后脫模，即得所需中空制品的一種加工方法。適 合中空成型的塑料為高壓聚乙烯、低壓聚乙烯、硬聚氯乙烯、軟聚氯 乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯等。根據(jù)型坯成型方法的不同， 中空成型主要分為擠出吹塑中空成型和注射吹塑中空成型兩種。擠出吹塑中空成型的優(yōu)點(diǎn)是擠出機(jī)與擠出吹塑模的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是型坯的壁厚不一致，容易造成塑料制品的壁厚不勻。右圖是擠出吹塑中空 成型原理示意圖。注射吹 塑中空成型的優(yōu)點(diǎn)是型坯的壁厚均勻、無(wú) 飛邊，由于注射型坯有底面，因此中空制品的底部不會(huì)產(chǎn)生拼和縫， 不僅美觀而且強(qiáng)度高。缺點(diǎn)是所用的成型設(shè)備和模具價(jià)格貴， 故這種 成型方法多用于小型中空制品的

13、大批量生產(chǎn)上， 在使用上沒(méi)有擠出吹 塑中空成型方法廣泛。6壓鑄成型模具壓鑄成型模具又稱傳遞成型模具。 將塑料原料參加預(yù)熱的加料室，然 后向壓柱施加壓力，塑料在高溫高壓下熔融，并通過(guò)模具的澆注系統(tǒng) 進(jìn)入型腔，逐漸硬化成型，這種成型方法叫作壓鑄成型，所用的模具 叫壓鑄成型模具。這種模具多用于熱固性塑料的成型。除此之外，還有泡沫塑料成型模具、玻纖增強(qiáng)塑料低壓成型模具等等。其它分類1熱流道模具借助加熱裝置使?jié)沧⑾到y(tǒng)中的塑料不會(huì)凝固， 也不會(huì)隨制品脫模，所 以又稱無(wú)流道模。優(yōu)點(diǎn)：1無(wú)廢料2 可降低注射壓力，可以采用 多腔模3 可縮短成型周期4 提高制品的質(zhì)量 適合熱流道模塑料 的特點(diǎn)：5塑料的熔融溫度圍

14、較寬。低溫時(shí)，流動(dòng)性好，高溫時(shí)， 具有較好的熱穩(wěn)定性。6對(duì)壓力敏感，不加壓力不流動(dòng)，但施加壓 力時(shí)即可流動(dòng)。7比熱性好，以便在模具中很快冷卻?？捎脽崃鞯?的塑料有PE ABS POM PC HIPS, PS我們現(xiàn)在常用的熱流道有 兩種：1加熱流道模2 絕熱流道模。(2)硬模模件所采用的鋼板，買回來(lái)后需要進(jìn)行熱處理，如淬火滲碳，才能達(dá) 到使用的要求，這樣的注塑模叫硬模，如模件采用H13鋼，420鋼，S7鋼。軟模(44HRC以下)模件所采用的鋼材，買回來(lái)后不需要進(jìn)行熱處理，就能到達(dá)使用的要 求，這樣的注塑叫軟模。如模件采用 P20鋼，王牌鋼，420鋼，NAK80 鋁，鈹銅。雙射成型模具原理根本原理

15、：雙射成型主要以雙射成型機(jī)兩只料管配合兩套模具按先后次序經(jīng)兩 次成型制成雙射產(chǎn)品.工作步驟：工作步驟1. A原料經(jīng)A料管射入1次成型模制成單射產(chǎn)品A.2. 經(jīng)周期開(kāi)模，產(chǎn)品A留于公模，成型機(jī)動(dòng)模板旋轉(zhuǎn)至B合模.3. B原料經(jīng)B料管射入2次成型模制成雙射成品，開(kāi)模頂出.設(shè)計(jì)要點(diǎn)一. 設(shè)計(jì)前檢討事項(xiàng)1. 模具材質(zhì)2. 成型品3. 成型機(jī)選擇4. 模座根本構(gòu)造二. 模具設(shè)計(jì)重要工程1. 多色射出組合方式2. 澆道系統(tǒng)(1) 射出壓力較低(2) 快速充填完成，可提升產(chǎn)量(3) 可均勻射出，產(chǎn)品質(zhì)量較好(4) 減少?gòu)U料，縮短射出時(shí)間3. 成型設(shè)備：(1) 各射出料缸的射出量，決定那一色用那一支料缸.(2

16、) 打擊棒的位置及打擊行程.(3).旋轉(zhuǎn)盤上水路，油路，及電路的配置問(wèn)題.(4).旋轉(zhuǎn)盤的承載重量.4. 模座設(shè)計(jì)：模仁配置設(shè)計(jì)首先考慮到模具公模側(cè)必需旋轉(zhuǎn)180度，模仁設(shè)置必需交叉對(duì)稱排列， 否那么無(wú)法合模成型.(1) .導(dǎo)柱:具有導(dǎo)引公模與母模的功能.在多色模中必需保持同心度.(2) .回位銷：由于模具必需旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作，所以必需將頂出板固定，在回位銷上加彈簧使頂出板保持穩(wěn)定.(3) .定位塊:確保兩模座固定于大固板時(shí)不因螺絲的間隙問(wèn)題而造成 偏移.(4) .調(diào)整塊(耐磨塊):主要用于合模時(shí)模具高度z坐標(biāo)值誤差時(shí)可以 做調(diào)整.(5) .頂出：頂出方式的設(shè)計(jì)與一般模具相同.(6) .冷卻回路設(shè)計(jì)

17、：模具一與模具二的冷卻回路設(shè)計(jì)盡量相同.模具的制作和檢驗(yàn)?zāi)＞叩脑牧系目刂茝囊韵聨追矫孢M(jìn)行:1、宏觀檢驗(yàn)化學(xué)成分對(duì)保證鋼材的性能是決定性的， 但成分合格，不能全面來(lái)說(shuō) 明鋼材性能，由于鋼材部組織和成分的不均勻性， 宏觀檢驗(yàn)在很大程 度上補(bǔ)充了這方面的缺乏。宏觀檢測(cè)可以觀察鋼的結(jié)晶情況，鋼的連續(xù)性的破壞和某些成分的不 均勻性。標(biāo)準(zhǔn)?結(jié)構(gòu)鋼的低倍組織缺陷評(píng)級(jí)圖? GB1979宏觀常見(jiàn)8種缺陷：偏析、疏松、夾雜、縮孔、氣泡、白點(diǎn)、裂縫、折疊。2.1、退火組織的評(píng)定退火的目的，降低鋼的硬度，便于機(jī)加工，同時(shí)也為后續(xù)的熱處理作組織準(zhǔn)備。碳素工具鋼退火組織按 GB129第 一級(jí)別評(píng)級(jí)圖評(píng)定。2.2、碳化物

18、不均勻性Cr12型萊氏體鋼，組織中含有大量的共晶碳化物，碳化物不均勻性對(duì) 使用性能產(chǎn)生非常重要的影響，所以對(duì)其碳化物的分布必須有嚴(yán)格的 控制?？偠灾捎谀＞呱a(chǎn)廠和車間的生產(chǎn)對(duì)象比擬繁瑣， 并且多少又是單件、小批量，從而為模具生產(chǎn)定額的制定和管理帶來(lái)一定的難度， 再加上各廠和車間的生產(chǎn)方式、設(shè)備、技術(shù)素質(zhì)又不太一樣，所以在 制定定額時(shí)，必須要根據(jù)本廠和車間的實(shí)際情況，找出適當(dāng)?shù)姆椒ㄖ贫ǔ黾认冗M(jìn)又合理的工時(shí)定額，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的目的。生產(chǎn)流程模具就是一個(gè)模型，按照這個(gè)模型做出產(chǎn)品來(lái)，但是模具是怎樣生產(chǎn) 出來(lái)的呢，可能除了模具專業(yè)人士大多數(shù)答復(fù)不出來(lái).模具已經(jīng)在我們生活當(dāng)中起了不可替代的作用

19、，我們的生活用品大局部離不開(kāi)模 具，如，電腦,機(jī), 機(jī)，鍵盤，杯子等等這些塑膠制品就不用說(shuō)了 ， 另外像汽車和摩托發(fā)動(dòng)機(jī)的外罩也是用模具做出來(lái)的，光一個(gè)汽車各種各樣的模具就要用到2萬(wàn)多個(gè).所以說(shuō)現(xiàn)代生活模具的作用不可替 代.只要批量生產(chǎn)就離不開(kāi)模具，至少在最近 50年離不開(kāi)。那么模具是怎樣做成的呢？下面對(duì)現(xiàn)代模具生產(chǎn)流程做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。1ESI Earlier Supplier Evolvement供給商早期參與：此階段主要是客戶與供給商之間進(jìn)行的關(guān)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)和模具開(kāi)發(fā)等方面的 技術(shù)探討，主要的目的是為了讓供給商清楚地領(lǐng)會(huì)到產(chǎn)品設(shè)計(jì)者的設(shè) 計(jì)意圖及精度要求，同時(shí)也讓產(chǎn)品設(shè)計(jì)者更好地明白模具生

20、產(chǎn)的能 力，產(chǎn)品的工藝性能，從而做出更合理的設(shè)計(jì)。2報(bào)價(jià)Quotation:包括模具的價(jià)格、模具的壽命、周轉(zhuǎn)流程、 機(jī)器要求噸數(shù)以及模具的交貨期。更詳細(xì)的報(bào)價(jià)應(yīng)該包括產(chǎn)品尺寸 重量、模具尺寸重量等信息。3訂單Purchase Order:客戶訂單、訂金的發(fā)出以及供給商訂單 的接受。4模具生產(chǎn)方案及排工安排Production Pla nning and ScheduleArrangement:此階段需要針對(duì)模具的交貨的具體日期向客戶作出回 復(fù)。5 模具設(shè)計(jì)Design:可能使用的設(shè)計(jì)軟件有 Pro/Engineer、UGSolidworks、AutoCAD CATIA等6采購(gòu)材料7模具加工Ma

21、chining :所涉及的工序大致有車、鑼銑、熱處 理、磨、電腦鑼CN 電火花EDM、線切割WED坐標(biāo)磨JIG GRINGIN 激光刻字、拋光等。8模具裝配Assembly9模具試模Trial Run10樣板評(píng)估報(bào)告SER11樣板評(píng)估報(bào)告批核SER Approval設(shè)計(jì)原理因?yàn)椴煌某尚湍＞咭褢?yīng)用很多領(lǐng)域，加之專業(yè)模具的制造技術(shù)在這 些年也有了一定的變化開(kāi)展，因此在這局部，總結(jié)了真空吸塑成型模 具的一般設(shè)計(jì)規(guī)那么。真空吸塑成型模具的設(shè)計(jì)包括了批量大小、成型設(shè)備、精度條件、幾 何形狀設(shè)計(jì)、尺寸穩(wěn)定性及外表質(zhì)量等容。1、批量的大小實(shí)驗(yàn)用，模具產(chǎn)量小時(shí)，可采用木材或樹(shù)脂進(jìn)行制造。 但是，如果實(shí)驗(yàn)用模

22、具是為了獲得制品有關(guān)收縮、 尺寸穩(wěn)定性及循環(huán) 時(shí)間等的數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)該使用單型腔模具來(lái)實(shí)驗(yàn)，且能保證其能在生產(chǎn) 條件下運(yùn)用。模具一般用石膏、銅、鋁或鋁-鋼合金制造，很少用到 鋁-樹(shù)脂。2、幾何形狀設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)常要綜合考慮尺寸穩(wěn)定性及外表質(zhì)量。例如，制品設(shè)計(jì)和尺寸穩(wěn)定性要求采用陰模凹模，但是外表要求 光澤度較高的制品卻要求使用陽(yáng)模凸模，這樣一來(lái)，塑件訂購(gòu)方 會(huì)綜合考慮到這兩點(diǎn)，以使制品能在最正確條件下進(jìn)行生產(chǎn)。經(jīng)驗(yàn)證明, 不符合實(shí)際加工條件的設(shè)計(jì)往往是失敗的。3、尺寸穩(wěn)定，在成型過(guò)程中，塑件與模具接觸的面要比離開(kāi)模具部 分的尺寸穩(wěn)定性更好。如果日后由于材料剛度的需要要求改變材料厚 度，可能導(dǎo)致要

23、將陽(yáng)模轉(zhuǎn)換為陰模。塑件的尺寸公差不能低于收縮率 的10%4、塑件外表，就成型材料能夠包住的圍而言，塑件可見(jiàn)面的外表結(jié)構(gòu)應(yīng)在與模具接觸處成型。如果可能的話，塑件的光潔面不要與模 具外表接觸。就像米用陰模制造浴盆和洗衣盆的情況。5、修飾，如果使用機(jī)械式水平鋸鋸掉塑件的夾持邊，在高度方向上，至少要有68mm勺余量。其他的修整工作，如磨削、激光切削 或射流，也必須留有余量。刀口模切割線間的間隙最小，沖孔模修整 時(shí)的分布寬度也很小，這些都是要注意的。6、收縮和變形，塑料易收縮如PE，有些塑件易變形，無(wú)論如 何預(yù)防，塑件在冷卻階段都會(huì)發(fā)生變形。在這種條件下，就要改變成 型模具的外形來(lái)適應(yīng)塑件的幾何偏差。例

24、如：盡管塑件壁保持平直， 但其基準(zhǔn)中心已偏離10mm;可以抬高模具底座，以調(diào)整這種變形的 收縮量。7、收縮量，在制造吸塑成型模具時(shí)一定要考慮到以下的收縮因素。 成型制品收縮。如果不能清楚地知道塑料的收縮率，那么必須取樣 或用相似形狀的模具通過(guò)試驗(yàn)來(lái)得到。 注意：通過(guò)這種方法只能得到 收縮率，不能得到變形尺寸。 中間介質(zhì)的不利影響造成的收縮， 如陶瓷、硅橡膠等。 模具所用材料的收縮，如鑄造鋁時(shí)的收縮。模具設(shè)計(jì)按國(guó)家職業(yè)定義，模具設(shè)計(jì)是：從事企業(yè)模具的數(shù)字化設(shè)計(jì)，包括型腔模與冷沖模，在傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì)的根底上，充分應(yīng)用數(shù)字化設(shè)計(jì)工具， 提高模具設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短模具設(shè)計(jì)周期的人員。單元化設(shè)計(jì)之概念沖壓模具

25、整體構(gòu)造可分成二大局部：(1).共通局部(2).依制品而變動(dòng) 的局部。共通局部可加以標(biāo)準(zhǔn)化或規(guī)格化， 依制品而變動(dòng)的局部是難 以規(guī)格化。模板之構(gòu)成及規(guī)格1. 模板之構(gòu)成 沖壓模具之構(gòu)成將依模具種類及構(gòu)成及相異，有順配置型構(gòu)造與逆配 置型構(gòu)造二大類。前者是最常使用的構(gòu)造，后者構(gòu)造主要用于引伸成 形模具或配合特殊模具。2. 模具之規(guī)格1.模具尺寸與鎖緊螺絲模板之尺寸應(yīng)大于工作區(qū)域，并選擇標(biāo)準(zhǔn)模板尺寸。模板鎖緊螺絲之 位置配置與模具種類及模板尺寸有關(guān)。其中單工程模具最常使用鎖緊 螺絲配置于四邊角，最標(biāo)準(zhǔn)形式工作區(qū)域可廣闊使用。長(zhǎng)形之模具及 連續(xù)模具最常使用鎖緊螺絲配置于四邊角及中間位置。2.模板之厚

26、度模板之厚度選擇與模具之構(gòu)造、沖壓加工種類、沖壓加工加工力、沖 壓加工精度等有絕對(duì)關(guān)系。依據(jù)理論計(jì)算決定模具之厚度是困難的， 一般上系由經(jīng)驗(yàn)求得，設(shè)計(jì)使用的模板厚度種類宜盡量少， 配合模具 高度及夾緊高度加以標(biāo)準(zhǔn)化以便利采購(gòu)及庫(kù)存管理。模板設(shè)計(jì)連續(xù)模具之主要模板有沖頭固定板、壓料板、凹模板等等，其構(gòu)造設(shè) 計(jì)依沖壓制品之精度、生產(chǎn)數(shù)量、模具之加工設(shè)備與加工方法、模具 之維護(hù)保養(yǎng)方式等有以下三種形式：1整塊式，2軛式，3鑲?cè)?式。1. 整塊式整塊式模板亦稱為一體構(gòu)造型，其加工形狀必須是封閉的。整塊式模 板主要用于簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)或精度不高的模具，其加工方式以切削加工為主 (不需熱處理)，采用熱處理之模板必

27、須再施行線切割加工或放電加工 及研磨加工。模板尺寸長(zhǎng)(連續(xù)模具)之場(chǎng)合將采用兩塊或多塊一體型 并用之。2. 軛式軛式模板之中央部加工成凹溝狀以組裝塊狀品。其構(gòu)造依應(yīng)用要求，凹溝部可以其他模板構(gòu)成之。此軛式模板構(gòu)造之優(yōu)點(diǎn)有：溝部加工容 易，溝部寬度可調(diào)整之，加工精度良好等。但剛性低是其缺點(diǎn)。軛式模板之設(shè)計(jì)考前須知如下：(1) .軛板構(gòu)部與塊狀部品之嵌合采中間配合或輕配合方式，如采強(qiáng)壓配合將使軛板發(fā)生變化。(2) .軛板兼俱塊狀部品之保持功能，為承受塊狀部品之側(cè)壓及面壓， 必須具有足夠的剛性。還有為使軛板溝部與塊狀部品得到密著組合， 其溝部角隅作成逃隙加工，如軛板溝部角隅不能作成逃隙加工， 那么塊

28、 狀部品須作成逃隙加工(3) .塊狀部品之分割應(yīng)同時(shí)考慮其部之形狀， 基準(zhǔn)面必須明確化。為 使沖壓加工時(shí)不產(chǎn)生變形，亦要注意各個(gè)塊狀部品之形狀。(4) .軛板組入許多件塊狀部品時(shí)，由于各塊狀部品之加工累積誤差使 得節(jié)距產(chǎn)生變動(dòng)，解決對(duì)策是中間塊狀部品設(shè)計(jì)成可調(diào)整方式。(5) .塊狀部品米并排組合之模具構(gòu)造，由于沖切加工時(shí)塊狀部品將承 受側(cè)壓使各塊狀部品間產(chǎn)生間隙或造成塊狀部品之傾斜。 此現(xiàn)象是沖 壓尺寸不良、沖屑阻塞等沖壓不良之重要原因，因此必須有充分的對(duì) 策。(6) .軛板塊狀部品之固定方法，依其大小及形狀有以下五種：A.以鎖 緊螺絲固定，B.以鍵固定，C.以揳形鍵固定，D.以肩部固定，E.

29、以上 壓件(如導(dǎo)料板)壓緊固定。3. 鑲?cè)胧侥０逯屑庸A形或方形之凹部，將塊狀部品鑲合嵌入于模板中，此種 模板稱為鑲?cè)胧綐?gòu)造，此構(gòu)造之加工累積公差少、剛性高，分解及組 立時(shí)之精度再現(xiàn)性良好。由于具有容易機(jī)械加工、加工精度由工作機(jī) 械決定、最后調(diào)整之工程少等優(yōu)點(diǎn)，鑲?cè)胧侥０鍢?gòu)造已成為精密沖壓 模具之主流，但其缺點(diǎn)是需要高精度的孔穴加工機(jī)。連續(xù)沖壓模具采用此模板構(gòu)造時(shí)，為使模板具有高剛性要求，乃設(shè)計(jì) 空站。鑲?cè)胧侥０鍢?gòu)造之考前須知如下所述：(1) .嵌入孔穴之加工：模板之嵌入孔穴加工使用立式銑床 (或治具銑 床)、綜合加工機(jī)、治具鏜床、治具磨床、線割放電加工機(jī)等。嵌入 孔穴之加工基準(zhǔn)，使用線割放電

30、加工機(jī)時(shí)，為提高其加工精度乃進(jìn)行 二次或以上之線割加工。(2) .嵌入件之固定方法：嵌入件固定方法之決定因素有不變動(dòng)其加工 的精度、組立及分解之容易性、調(diào)整之可能性等。嵌入件之固定方法 有以下四種：A.以螺絲固定，B.以肩部固定，C.以趾塊固定，D.其上 部以板件壓緊。凹模板之嵌入件固定方法亦有采用壓入配合， 此時(shí)應(yīng) 防止因加工熱膨脹而產(chǎn)生的松弛結(jié)果，使用圓形模套嵌入件加工不規(guī) 那么孔穴時(shí)應(yīng)設(shè)計(jì)回轉(zhuǎn)防止方法。(3) .嵌入件組立及分解之考量：嵌入件及其孔穴加工精度要求高以進(jìn)行組立作業(yè)。為得到即使有稍微的尺寸誤差亦能于組立時(shí)加以調(diào)整， 宜事先考慮解決對(duì)策，嵌入件加工之具體考慮事項(xiàng)有以下五項(xiàng)：A.

31、設(shè)有壓入導(dǎo)入部，B.以隔片調(diào)整嵌入件之壓入狀態(tài)及正確位置，C嵌入件底面設(shè)有壓出用孔穴，D.以螺絲鎖緊時(shí)宜采用同一尺寸之螺絲， 以利鎖固及松開(kāi)，E.為防止組立方向之失誤，應(yīng)設(shè)計(jì)防呆倒角加工。 單元化之設(shè)計(jì)1.模具對(duì)準(zhǔn)單元 模具對(duì)準(zhǔn)單元亦稱為模具刃件之對(duì)合引導(dǎo)裝置。 為確實(shí)保持上模與下 模之對(duì)準(zhǔn)及縮短其準(zhǔn)備時(shí)間，依制品精度及生產(chǎn)數(shù)量等條件要求， 模 具對(duì)準(zhǔn)單元主要有以下五種：(1) .無(wú)導(dǎo)引型：模具安裝于沖床時(shí)直接進(jìn)行其刃件之對(duì)合作業(yè)，不使用引導(dǎo)裝置。(2) .外導(dǎo)引型：此種裝置是最標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)造，導(dǎo)引裝置裝設(shè)于上模座及 下模座，不通過(guò)各模板，一般稱為模座型。(3) .外導(dǎo)引與導(dǎo)引并用型(一)：此種裝

32、置是連續(xù)模具最常使用之構(gòu)造，沖頭固定板及壓料板間裝設(shè)導(dǎo)引裝置。沖頭與凹模之對(duì)合利用固定銷及外導(dǎo)引裝置。導(dǎo)引裝置之另一作用是防止壓料板傾斜及保護(hù)細(xì) 小沖頭。(4) .外導(dǎo)引與導(dǎo)引并用型(二)：此種裝置是高精密度高速連續(xù)模具之使用構(gòu)造，導(dǎo)引裝置貫穿沖頭固定板、壓料板及凹模固定板等等。導(dǎo) 引裝置本身亦有模具刃件對(duì)合及保護(hù)細(xì)小沖頭作用。外導(dǎo)引裝置之主要作用是模具分解及安裝于沖床時(shí)能得到滑順目的。(5) .導(dǎo)引型：此構(gòu)造不使用外導(dǎo)引裝置，導(dǎo)引裝置貫穿沖頭固定板、 壓料板及凹模固定板等等，正確地保持各塊板之位置關(guān)系性以保護(hù)沖 頭。2. 導(dǎo)柱及導(dǎo)套單元模具之導(dǎo)引方式及配件有導(dǎo)柱及導(dǎo)套單元之種類有兩種：(A)

33、.外導(dǎo)引 型(模座型或稱主導(dǎo)引)，(B).導(dǎo)引型(或稱輔助引)。另行配合精密模 具之要求，使用外導(dǎo)引與導(dǎo)引并用型之需求性高。(1) .外導(dǎo)引型：一般上使用于不要求高精密度之模具， 大多與模座構(gòu) 成一單元販賣之，主要作用是模具安裝于沖床時(shí)之刃件對(duì)合， 幾乎沒(méi) 有沖壓加工中之動(dòng)態(tài)精度保持效果。(2) .導(dǎo)引型：由于模具加工機(jī)之進(jìn)展，最近急速普及。主要作用除了 模具安裝于沖床時(shí)之刃件對(duì)合外，亦有沖壓加工中之動(dòng)態(tài)精度保持效 果。(3) .外導(dǎo)引與導(dǎo)引并用型：一副模具同時(shí)使用外導(dǎo)引與導(dǎo)引裝置。3沖頭與凹模單元(圓形)(1) .沖頭單元：圓形沖頭單元依其形狀(肩部型及平直型)、長(zhǎng)度、維 修之方便性，使用沖

34、頭單元宜與壓料板導(dǎo)套單元配合。(2) .凹模單元：圓形凹模單元亦稱為凹模導(dǎo)套單元， 其形式有整塊式 及分開(kāi)式，依生產(chǎn)數(shù)量、使用壽命及制品或沖屑之處理性，凹模單元 之組合系列有：(A).使用模板直接加工凹模形狀，(B).具有二段斜角 之逃隙部，(C).是否要使用背板，(D).不規(guī)那么凹模形狀必須有回轉(zhuǎn)防 止設(shè)計(jì)。4. 壓料螺栓與彈簧單元(1) .壓料螺栓單元：壓料板螺栓之種類有：(A).外螺絲型，(B).套筒 型，(C).螺絲型。為保持壓料板于指定位置平行狀態(tài)，壓料螺栓之停 止方法(肩部接觸部位)：(A).模座凹穴承受面，(B).沖頭固定板頂面， (C).沖頭背板頂面。(2) .壓料彈簧單元：可

35、動(dòng)式壓料板壓料彈簧單元可大致分為：(A).單獨(dú)使用型，(B).與壓料螺栓并用型選擇壓料彈簧單元時(shí)最好考慮以下要點(diǎn)再?zèng)Q定之：(A) .確保彈簧之自由長(zhǎng)度及必要的壓縮量(壓縮量大之彈簧宜置于 壓料板凹穴)。(B) .初期的彈簧壓縮量(預(yù)壓縮量)或荷重之調(diào)整有無(wú)必要。(C) .考量模具組立或維護(hù)保養(yǎng)之容易性。(D) .考量與沖頭或壓料螺栓長(zhǎng)度之關(guān)系。(E) .考量平安性(防止彈簧斷裂時(shí)之飛出)。5. 導(dǎo)引銷單元(料條送料方向之定位) (1).導(dǎo)引銷單元：導(dǎo)引銷之主要作用是連續(xù)沖壓加工時(shí)得到正確的 送料節(jié)距。沖壓模具用導(dǎo)引單元有間接型(導(dǎo)引銷單獨(dú)使用)及直接 型(導(dǎo)引銷裝設(shè)于沖頭部)兩種形式。(2)

36、.導(dǎo)引銷之組裝方式與沖孔沖頭有相同(裝設(shè)于沖頭固定板)。利 用彈簧將其受制于沖頭固定板。(3) .導(dǎo)引銷另外裝設(shè)于壓料板之形式，由于要求導(dǎo)引銷突出于壓料板 之量到達(dá)一定及防止模具上升時(shí)之容易帶上被加工材料，壓料板之剛 性及導(dǎo)引形式有必要注意之。(4) .導(dǎo)引銷單元有直接型，其裝設(shè)于沖頭，主要用于外形沖切(下料 加工)或引伸工程之切邊加工，其位置定位系利用制品之孔及引伸部 徑。6. 導(dǎo)料單元(1) .外形沖切(下料加工)或連續(xù)沖壓加工時(shí)，為使被加工材料之寬 度方向受到導(dǎo)引及得到正確的送料節(jié)距，乃使用導(dǎo)料單元。(2) .料條寬度方向之導(dǎo)引裝置，導(dǎo)引方式有：(A).固定板導(dǎo)引銷型，(B).可動(dòng)導(dǎo)引銷

37、型，(C).板隧道導(dǎo)引型(單塊板)，(D).板導(dǎo)引型(兩 塊構(gòu)成)，(E).升料銷導(dǎo)引型(有可動(dòng)式、固定式及兩者并用之。(3) .起始停止之導(dǎo)引裝置，其形式有：(1).滑塊式，(2).可動(dòng)銷式等 兩種，主要作用是材料置于模具之最初起始位置定位。(4) .送料停止裝置，可正確地決定出送料節(jié)距，主要用于人手送料之 場(chǎng)合，其形式有：(A).固定式停止銷，(B).可動(dòng)式停止銷，(C).邊切 停止方式，(D).掛鉤停止，(E).自動(dòng)停止。(5) .側(cè)推式導(dǎo)料，沖壓加工時(shí)材料被壓向一方，可防止材料因料條寬 度與導(dǎo)料件寬度差所產(chǎn)生的蛇行現(xiàn)象。(6) .胚料位置定位導(dǎo)料，其形式有：(A).固定銷導(dǎo)料型(利用胚

38、料之 外形)，(B).固定銷導(dǎo)料型(利用胚料之孔穴)，(C).導(dǎo)料板(大件部 品用)，(D).導(dǎo)料板(一體形)，(E).導(dǎo)料板(分割形)。7. 升料與頂料單元(1) .升料銷單元：其主要作用是進(jìn)行連續(xù)沖壓加工時(shí)將料條升至凹模 上(位置高度稱為送料高度，并到達(dá)順利送料目的，其形式有：(A). 升料銷型(圓形，純粹升料用)，是最普通的升料銷單元。(B).升料 銷型(圓形，設(shè)有導(dǎo)料銷用孔)，升料銷設(shè)有導(dǎo)料銷用孔可防止材料 承受導(dǎo)引銷之變形及使導(dǎo)引銷確實(shí)發(fā)生作用。(C).升料及導(dǎo)料銷型， 兼俱導(dǎo)料功能，連續(xù)模具之導(dǎo)料最常使用此形式升料銷型。(D).升料 銷型(方形)如有需求設(shè)有空氣吹孔。(E).升料及

39、導(dǎo)料銷型(方形)。(2) .頂料單元：自動(dòng)沖壓加工時(shí)必須防止沖切制品或沖屑之跳于凹模 外表以防止模具損壞及不良沖壓件之產(chǎn)生。(3).頂出單元：頂出單元之主要作用是每次沖壓加工時(shí)將制品或廢料 自凹模頂出。頂出單元之裝設(shè)場(chǎng)所有二：(A).逆配置型模具時(shí)裝設(shè)于 上模部份，(B).順配置型模具時(shí)裝設(shè)于下模部份。8. 固定銷單元固定銷單元之形狀及其尺寸依標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格需要而設(shè)計(jì)，使用時(shí)之注意事項(xiàng)有：(A).固定銷孔宜為貫穿孔，不能的場(chǎng)合，考慮容易使用螺絲卸 除之設(shè)計(jì)方法。(B).固定銷長(zhǎng)度適度最好，不可大于必要的長(zhǎng)度。(C). 固定銷孔宜有必要的逃離部。(D).置于上模部份之場(chǎng)合，應(yīng)設(shè)計(jì)防止 落下之以防止其掉

40、落。(E).采用一方壓入配合一方滑動(dòng)配合之場(chǎng)合， 滑動(dòng)側(cè)之固定銷孔稍微大于固定銷。(F).固定銷之?dāng)?shù)量以兩只為原 那么，盡量選擇相同之尺寸。9. 壓料板單元壓料板單元之特別重要點(diǎn)是壓料面與凹模面有正確的平行度及緩沖壓力要求平衡。10. 誤送檢測(cè)單元以連續(xù)模具沖壓加工時(shí)，模具必須設(shè)計(jì)失誤檢出單元以檢出送料節(jié)距 之變化量是否超過(guò)其基準(zhǔn)而停止沖床之運(yùn)轉(zhuǎn)。失誤檢出單元是裝設(shè)于 模具部，依其檢出方法有以下兩種裝設(shè)形式：(A).上模裝設(shè)檢出銷之 形式，當(dāng)其偏離料條孔穴時(shí)，將與料條相接觸而檢知。(B).下模裝設(shè) 檢出銷之形式，當(dāng)料條之一部與檢出銷接觸而檢知。11. 廢料切斷單元連續(xù)沖壓加工時(shí)料條(廢料)將陸

41、續(xù)離開(kāi)模具，其處理方式有兩種：(A) .利用卷料機(jī)卷取之，(B).利用模具切斷裝置將其細(xì)化。又后者之 方式有兩種：(A).利用專用廢料切斷機(jī)(設(shè)置于沖壓機(jī)械外部)，(B). 裝設(shè)于連續(xù)模具最后工程之切斷單元。12. 高度停止塊單元高度停止塊單元之主要作用是正確地決定上模之下死點(diǎn)位置，其形式有以下兩種：(A)沖壓加工時(shí)亦經(jīng)常接觸之方式，(B).組裝時(shí)才接觸， 沖壓加工時(shí)不接觸之方式。還有，當(dāng)模搬運(yùn)、保管時(shí)，為防止上模與 下模之接觸，最好于上模與下模之間置入隔塊。當(dāng)精度要求無(wú)必要時(shí)， 其使用標(biāo)準(zhǔn)可采用螺絲調(diào)整型。主要元件1. 標(biāo)準(zhǔn)部品及規(guī)格模具用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格之選擇方法最好考量以下事項(xiàng)：(A).使用的規(guī)

42、格容不 受限制時(shí)，最好采用最高層者。(B).原那么上采用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)。(C).模具標(biāo) 準(zhǔn)部品無(wú)此尺寸時(shí)，采用最接近者再進(jìn)行加工。2. 沖頭之設(shè)計(jì)沖頭依其功能可大致分為三大部份：A.加工材料之刃部先端切刃 部，其形狀有不規(guī)那么形、方形、圓形等。侶.與沖頭固定板接觸部固 定部或柄部，其斷面形狀有不規(guī)那么形、方形、圓形等 。C.刃部與 柄部之連結(jié)部份中間部。沖頭各部份之設(shè)計(jì)基準(zhǔn)分別從A.切刃部長(zhǎng)度，B.切刃部之研磨 方向，C.沖頭之固定法及柄部之形狀等方面簡(jiǎn)述之。3沖頭固定板之設(shè)計(jì)沖頭固定板之厚度與模具及荷重之大小有關(guān)系性，一般上為沖頭長(zhǎng)度之3040%還有沖頭引導(dǎo)部長(zhǎng)度宜高于沖頭直徑之 1.5倍4. 導(dǎo)引

43、銷沖頭之設(shè)計(jì)導(dǎo)引銷沖頭之引導(dǎo)部直徑與材料導(dǎo)引孔之間隙，其尺寸及突出壓 料板之量依材料之厚度而設(shè)計(jì)，導(dǎo)引銷之先端形狀大致分為兩種：A. 炮彈形，B.圓錐形推拔形。1.炮彈形是最普通之形式，市面上亦有標(biāo)準(zhǔn)部品。2.圓錐形有一定的角度，很適合用于小件之高速?zèng)_壓，推拔角度之 決定因素有沖壓行程、被加工件之材質(zhì)、導(dǎo)引孔之大小，加工速度等。 推拔角度大時(shí)較容易修正被加工材料之位置，但推拔部之長(zhǎng)度將變長(zhǎng)。推拔部與圓筒部連接處宜滑順之5. 凹模之設(shè)計(jì)(1) .沖切凹模之設(shè)計(jì)沖切凹模之形狀設(shè)計(jì)應(yīng)考量之要項(xiàng)有：A.模具壽命及逃角之形狀，B. 凹模之剪角，C.凹模之分割。(A) .模具壽命及逃角之形狀：此設(shè)計(jì)是非常

44、重要的事項(xiàng)，如設(shè)計(jì)不正 確將會(huì)造成沖頭之破損、沖屑之堵塞或浮上、毛邊之發(fā)生等沖壓加工 不良現(xiàn)象。(B) .凹模之剪角：外形沖切時(shí)為減低其沖切力，凹?？刹杉艚窃O(shè)計(jì)， 剪角大時(shí)沖切力之減低亦大，但易造成制品之反曲及變形。(C) .凹模之分割：凹模必須施以成形研磨等精加工，由于其是凹形狀， 研磨工具不易進(jìn)入，故必須加以分割。(2) .彎曲凹模之設(shè)計(jì)彎曲加工用凹模之設(shè)計(jì)，為防止回彈及過(guò)度彎曲等現(xiàn)象之發(fā)生，U形彎曲加工用凹模之部形狀為雙 R與直線部(斜度為30度)之組合，最 好近似R形狀。R部形狀經(jīng)成形研磨或NC放電加工后應(yīng)施以拋光處 理。(3).引伸凹模之設(shè)計(jì)引伸凹模角隅部形狀及逃角形狀是非常重要的設(shè)

45、計(jì)事項(xiàng)， 有關(guān)角隅部 及逃角之形狀及特征如下：引伸凹模R角值大時(shí)較易引伸加工，但亦 產(chǎn)生引伸產(chǎn)品外表產(chǎn)生皺摺現(xiàn)象，引伸制品側(cè)壁厚度大于板厚。引伸 厚板件及頂出困難之場(chǎng)合，凹模 R值要取小，約為板厚之1-2倍，一 般上圓筒及方筒引伸凹模之大多引伸部作成直段狀，為防止燒著發(fā) 生、潤(rùn)滑油油膜之破壞及減少頂出力等目的，直段部下方宜有逃部 階段形或推拔形設(shè)計(jì)。特別是引縮加工之場(chǎng)合，此直段部有必要 盡量少。6沖頭之側(cè)壓對(duì)策沖壓加工時(shí)沖頭左右承受均等之荷重是最正確理想即側(cè)壓為零狀 態(tài)，沖頭承受側(cè)向壓力時(shí)將使上模與下模產(chǎn)生橫方向之偏移，造成模具間隙之部份變大或變小間隙不均勻及無(wú)法得到良好精度的沖 壓加工。有關(guān)

46、沖頭之側(cè)壓對(duì)策有以下方法：A.改變加工方向，B. 單側(cè)加工沖切、彎曲、引伸等之制品宜采兩排布列方式，C. 沖頭或凹模裝設(shè)側(cè)壓擋塊，切刃之側(cè)面設(shè)有導(dǎo)引部尤其是切斷及分 斷加工。7.壓料板之設(shè)計(jì)壓料板之功能有剝離付著于沖頭之材料及導(dǎo)引細(xì)小沖頭之作用，依功 能不同其設(shè)計(jì)容有很大的不同。壓料板之厚度及選用基準(zhǔn)依制品設(shè)計(jì) 有以下兩種：1.可動(dòng)式壓料板，2.固定式壓料板。壓料板與沖頭之間隙值宜小于模具間隙之半 尤其是精密連續(xù)模具 更應(yīng)遵守此原那么，當(dāng)設(shè)計(jì)壓料板時(shí)依制品的不同而有所變動(dòng)必須注 意以下事項(xiàng)：1.壓料板與沖頭之間隙值及沖頭導(dǎo)引部之長(zhǎng)度，2.輔助 導(dǎo)柱與壓料板之裝設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及壓料板之逃部設(shè)計(jì)，3.可動(dòng)

47、式壓料板于沖 壓加工時(shí)為防止傾斜發(fā)生之對(duì)策，4.固定式導(dǎo)料板與壓料板導(dǎo)引銷孔 之尺寸關(guān)系，5.固定式壓料板之材料導(dǎo)引部與被加工材料寬度之關(guān) 系。8.背壓板之設(shè)計(jì)沖壓加工時(shí)主要作用件沖頭、壓料板、凹模之前方將承受面壓， 當(dāng)沖壓力高于面壓力時(shí)宜采用背壓板 特別是沖頭及凹模模套之背 面背壓板之使用方式有局部使用與全面使用兩種形式。模具設(shè)計(jì)軟件現(xiàn)代工業(yè)開(kāi)展很快，根本上都是利用電腦進(jìn)行設(shè)計(jì)和加工，其精度能 夠保證在0.0020.01左右.以目前的情況來(lái)看，搞模具設(shè)計(jì)工作有一 條無(wú)邊無(wú)際的廣闊天地.如果能夠用電腦進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，那么你的對(duì)手， 無(wú)形之中，就落在你的后面了 .常用模具設(shè)計(jì)軟件有AUTOCADr

48、o/E UGSW Clmatron, mishiong 等等。常用軟件塑料模具PTC的 EMXSiemens的 NXMoldWizard ,CimatronE ,Delcam Moldmaker, Missler 的 Topsolid Mold , Think3 的 Mold Design , Manusoft 的 IMOLD R&B的 MoldWorks等。五金模具PTC的 PDX Siemens 的 NXProgressive Die Design 、Logopress 的 Logopress3、3D QuickTools Limited 的3DQuickPress、R&B

49、 Mold & Die Design 的 MoldWorks、Missler 的 Topsolid Progress 等。模具制造模具設(shè)計(jì)制作的要求是：尺寸精確、外表光潔；結(jié)構(gòu)合理、生產(chǎn)效率 高、易于自動(dòng)化；制造容易、壽命高、本錢低；設(shè)計(jì)符合工藝需要， 經(jīng)濟(jì)合理。模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和參數(shù)選擇須考慮剛性、導(dǎo)向性、卸料、定位方法、間 隙大小等因素。模具上的易損件應(yīng)容易更換。對(duì)于塑料模和壓鑄模， 還需要考慮合理的澆注系統(tǒng)、熔融塑料或金屬流動(dòng)狀態(tài)、進(jìn)入型腔的 位置與方向。為了提高生產(chǎn)率、減少流道澆注損失，可采用多型腔模 具，在一模具能同時(shí)完成多個(gè)相同或不同的制品。 在大批量生產(chǎn)中應(yīng) 采用高效率、高精

50、度、高壽命的模具。沖壓模應(yīng)采用多工位級(jí)進(jìn)模，可采用硬質(zhì)合金鑲塊級(jí)進(jìn)模，以提高壽 命。在小批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品試制中，應(yīng)采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造快、本錢 低的簡(jiǎn)易模具，如組合沖模、薄板沖模、聚氨酯橡膠模、低熔點(diǎn)合金 模、鋅合金模、超塑性合金模等。模具已開(kāi)始采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD),即通過(guò)以計(jì)算機(jī)為中心的一整套系統(tǒng)對(duì)模具進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計(jì)。 這是模具設(shè)計(jì)的開(kāi)展方向。模具模具制造按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分為平面的沖裁模和具有空間的型腔模。 沖裁 模利用凸模與凹模的尺寸精確配合， 有的甚至是無(wú)間隙配合。其他鍛 模如冷擠壓模、壓鑄模、粉末冶金模、塑料模、橡膠模等都屬于型腔 模，用于成形立體形狀的工件。型腔模在長(zhǎng)、寬、高 3

51、個(gè)方向都有尺 寸要求，形狀復(fù)雜，制造困難。模具生產(chǎn)一般為單件、小批生產(chǎn)，制 造要求嚴(yán)格、精確，多采用精密的加工設(shè)備和測(cè)量裝置。平面沖裁?？捎秒娀鸹庸こ醭尚危?再用成形磨削，坐標(biāo)磨削等方法 進(jìn)一步提高精度。成形磨削可用光學(xué)投影曲線磨床，或帶有縮仿、修 打砂輪的平面磨床，也可在精密平面磨床上采用專用成形磨削工具磨 削。坐標(biāo)磨床可用于模具的精密定位，以保證精密孔徑和孔距。也可 用計(jì)算機(jī)數(shù)控CNC連續(xù)軌跡坐標(biāo)磨床磨削任何曲線形狀的凸模和凹 模。型腔模多用仿形銑床加工、電火花加工和電解加工。將仿形銑加 工與數(shù)控聯(lián)合應(yīng)用和在電火花加工中增加三向平動(dòng)頭裝置， 都可提高 型腔的加工質(zhì)量。電解加工中增加充氣電

52、解可提高生產(chǎn)效率。計(jì)算機(jī)數(shù)控多軸銑床加工、坐標(biāo)磨削和加工中心機(jī)床，是型腔模加工 的重要設(shè)備。型腔的外表研磨和拋光一般采用電動(dòng)或風(fēng)開(kāi)工具， 配以 各種研磨、拋光輪和研磨膏粉，也可采用超聲波研磨、擠壓珩磨、化 學(xué)拋光等方法。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)和光學(xué)投影比擬儀是模具制造中常用的 精密測(cè)量設(shè)備。模具選材 模具選材是整個(gè)模具制作過(guò)程中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。模具選材需要滿足三個(gè)原那么，模具滿足耐磨性、強(qiáng)韌性等工作需求，模具滿足工藝要求，同時(shí)模具應(yīng)滿足經(jīng)濟(jì)適用性。模具滿足工作條件要求1. 耐磨性坯料在模具型腔中塑性變性時(shí)，沿型腔外表既流動(dòng)又滑動(dòng)，使型腔表 面與坯料間產(chǎn)生劇烈的摩擦，從而導(dǎo)致模具因磨損而失效。所以材料

53、 的耐磨性是模具最根本、最重要的性能之一。硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下，模具零件的硬度越高，磨損量越小，耐磨性也越好。另外，耐磨性還與材料中碳化物的種類、 數(shù)量、形態(tài)、大小及分布有關(guān)。2. 強(qiáng)韌性模具的工作條件大多十分惡劣，有些常承受較大的沖擊負(fù)荷，從而導(dǎo) 致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時(shí)突然脆斷， 模具要具有較高的 強(qiáng)度和韌性。模具的韌性主要取決于材料的含碳量、晶粒度及組織狀態(tài)。3. 疲勞斷裂性能 模具工作過(guò)程中，在循環(huán)應(yīng)力的長(zhǎng)期作用下，往往導(dǎo)致疲勞斷裂。其 形式有小能量屢次沖擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂接觸疲勞斷裂及彎曲 疲勞斷裂。模具的疲勞斷裂性能主要取決于其強(qiáng)度、韌性、硬度、以

54、及材料中夾 雜物的含量。4. 高溫性能當(dāng)模具的工作溫度較高進(jìn)，會(huì)使硬度和強(qiáng)度下降，導(dǎo)致模具早期磨損 或產(chǎn)生塑性變形而失效。因此，模具材料應(yīng)具有較高的抗回火穩(wěn)定性， 以保證模具在工作溫度下，具有較高的硬度和強(qiáng)度。5. 耐冷熱疲勞性能有些模具在工作過(guò)程中處于反復(fù)加熱和冷卻的狀態(tài)，使型腔外表受 拉、壓力變應(yīng)力的作用，引起外表龜裂和剝落，增大摩擦力，阻礙塑 性變形，降低了尺寸精度，從而導(dǎo)致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具 失效的主要形式之一，幫這類模具應(yīng)具有較高的耐冷熱疲勞性能。6. 耐蝕性有些模具如塑料模在工作時(shí)，由于塑料中存在氯、氟等元素，受熱后 分解析出HCI、HF等強(qiáng)侵蝕性氣體，侵蝕模具型腔外表，

55、加大其外表 粗糙度，加劇磨損失效。工藝性能模具的制造一般都要經(jīng)過(guò)鍛造、切削加工、熱處理等幾道工序。為保 證模具的制造質(zhì)量，降低生產(chǎn)本錢，其材料應(yīng)具有良好的可鍛性、切 削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性；還應(yīng)具有小的氧化、脫碳敏 感性和淬火變形開(kāi)裂傾向。1可鍛性具有較低的熱鍛變形抗力，塑性好，鍛造溫度圍寬，鍛裂冷裂及析出 網(wǎng)狀碳化物傾向低。2. 退火工藝性球化退火溫度圍寬，退火硬度低且波動(dòng)圍小，球化率高。3. 切削加工性切削用量大，刀具損耗低，加工外表粗糙度低。4. 氧化、脫碳敏感性高溫加熱時(shí)抗氧化懷能好，脫碳速度慢，對(duì)加熱介質(zhì)不敏感，產(chǎn)生麻 點(diǎn)傾向小。5. 淬硬性淬火后具有均勻而高的外表硬度。

56、6. 淬透性 淬火后能獲得較深的淬硬層，采用緩和的淬火介質(zhì)就能淬硬7. 淬火變形開(kāi)裂傾向 常規(guī)淬火體積變化小，形狀翹曲、畸變輕微，異常變形傾向低。常規(guī) 淬火開(kāi)裂敏感性低，對(duì)淬火溫度及工件形狀不敏感。8可磨削性砂輪相對(duì)損耗小，無(wú)燒傷極限磨削用量大，對(duì)砂輪質(zhì)量及冷卻條件不 敏感，不易發(fā)生磨傷及磨削裂紋。塑料模具的使用性能1. 密度小：塑料密度小，對(duì)于減輕機(jī)械設(shè)備重量和節(jié)能具有重要的意 義，尤其是對(duì)車輛、船舶、飛機(jī)、宇宙航天器而言。2. 比強(qiáng)度和比剛度高：塑料的絕對(duì)強(qiáng)度不如金屬高，但塑料密度小，所以比強(qiáng)度T b/ p 、比剛度E/ p 相當(dāng)高。尤其是以各種高強(qiáng)度的 纖維狀、片狀和粉末狀的金屬或非金屬

57、為填料制成的增強(qiáng)塑料，其比強(qiáng)度和比剛度比金屬還高。3. 化學(xué)穩(wěn)定性好：絕大多數(shù)的塑料都有良好的耐酸、堿、鹽、水和氣體的性能，在一般的條件下，它們不與這些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反響。4. 電絕緣、絕熱、絕聲性能好。5. 耐磨和自潤(rùn)滑性好：塑料的摩擦系數(shù)小、耐磨性好、有很好的自潤(rùn) 滑性，加上比強(qiáng)度高，傳動(dòng)噪聲小，它可以在液體介質(zhì)、半干甚至干 摩擦條件下有效地工作。它可以制成軸承、齒輪、凸輪和滑輪等機(jī)器 零件，非常適用于轉(zhuǎn)速不高、載荷不大的場(chǎng)合。6. 粘結(jié)能力強(qiáng)。7. 成型和著色性能好。經(jīng)濟(jì)要求在給模具選材是，必須考慮經(jīng)濟(jì)性這一原那么，盡可能地降低制造本錢。 因此，在滿足使用性能的前提下，首先選用價(jià)格較低的，能用碳鋼就 不用合金鋼，能用國(guó)產(chǎn)材料就不用進(jìn)口材料