模具制造工藝學(xué)第六章

1、模具制造工藝學(xué)第六章第六章模具使用與維修第一節(jié)使用與維護(hù)一、模具預(yù)檢查 通常情況下，模具的設(shè)計(jì)是依據(jù)制品要求和預(yù)選設(shè)備的相關(guān)參數(shù)而確定的。不同種類的模具要求檢查的項(xiàng)目大同小異，例，模具用于預(yù)選的注射機(jī)上，則檢查下列項(xiàng)目： 1)校對制品與模具的一致性。 2)檢查模具檔案，看模具狀態(tài)是否良好。 3)檢查模具外觀，看是否有損傷或銹蝕。 4)模具需檢查冷卻、液壓、電路、行程開關(guān)、塑料模具加熱等附件是否齊備、完好。如果模具不是用于原設(shè)計(jì)所選的注射機(jī)上，則除了檢查上述四項(xiàng)外，還應(yīng)檢查下列項(xiàng)目： 1)核對模具的外形尺寸、安裝尺寸是否符合所選設(shè)備規(guī)定的范圍。 2)塑料模具需校對塑件與澆注系統(tǒng)塑料總質(zhì)量是否在注

2、射機(jī)注射量以內(nèi)。 3)核對模具厚度是否在設(shè)備要求的模厚范圍內(nèi)。 4)核對模具開模行程是否符合所選用設(shè)備。 5)核對模具落料方式和推出行程是否符合所選用的設(shè)備。6)校對模具所需要的壓力和合模力是否在設(shè)備要求的范圍內(nèi)； 7)對塑料注射成型需校對模具的定位環(huán)自主流道襯套球面半徑是否與所選用的注射機(jī)相符。二、模具使用安全模具一旦制成以后應(yīng)在安全狀態(tài)下正常使用才能達(dá)到應(yīng)有的壽命。要保證模具使用安全，實(shí)際上就是保證操作者的人身安全和模具設(shè)備安全這兩個問題的有機(jī)結(jié)合。具體地說，首先模具本身從結(jié)構(gòu)到制造質(zhì)量符合并達(dá)到模具的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，即模具質(zhì)量上是可靠的；其次模具所適用的設(shè)備能滿足工藝上的要求；第三操作方法是合

3、理的，這樣使用的模具就有安全保證。人身安全必須得到最充分的重視，絲毫不能含糊或放松警惕，具體措施是：1)消除或減少危險(xiǎn)區(qū)域(重點(diǎn)是防止手誤入)。 2)盡量以機(jī)械化自動化裝置代替手工操作。 3)如手誤入危險(xiǎn)區(qū)機(jī)械應(yīng)停止動作。 4)安全起動機(jī)械，如雙手都離開危險(xiǎn)區(qū)時(shí)，機(jī)械才能起動。 5)設(shè)置防止機(jī)械誤動作機(jī)構(gòu)。6)其他，如：防止運(yùn)輸和安裝事故，低噪聲。一般的成型設(shè)備都有安全裝置，在使用中應(yīng)按要求正確使用。三、保養(yǎng)和維護(hù) 設(shè)計(jì)模具時(shí)預(yù)計(jì)的使用壽命，一方面在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、材料選擇、熱處理安排、加工精度方面給予保證；另一方面就要求在長時(shí)間的使用中進(jìn)行有效的保養(yǎng)和維護(hù)。 (1)定期檢查、注油模具投入正常生產(chǎn)是

4、連續(xù)工作，其工作周期在一個月至幾個月之間。在此期間，為了保證制品的成批供應(yīng)，就必須保證模具不間斷的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。操作者在交接班時(shí)，需對模具使用狀況有一個較詳細(xì)的交待。(2)及時(shí)清除殘余料及污物對(如塑料)模具來說，制件在每次脫出型腔時(shí)，或多或少會有殘余飛刺、毛邊留在腔內(nèi)、縫隙里或其他部位。工作間的塵埃及其他污物也會粘附在型芯、型腔上。塑料原料通過高溫注射產(chǎn)生的氧化物也會不同程度地對型腔產(chǎn)生腐蝕作用。因此，及時(shí)清理模膛表面是十分必要的。以成型周期來看，連續(xù)工作時(shí)，每周應(yīng)進(jìn)行一次污物雜質(zhì)的小清理工作，每月應(yīng)進(jìn)行一次全面清理。對于型腔表面進(jìn)行了花紋、拋光處理的，更應(yīng)當(dāng)縮短清理間隔時(shí)間，保證模膛表面光亮清

5、潔。(3)輔助元件的定期檢查隨著模具水平和檔次的提高，輔助元件日益增多。氣動機(jī)構(gòu)元件、液壓機(jī)構(gòu)附件、塑料用熱流道元件附件及溫控柜、電線、插座、水管、氣管、油管、行程開關(guān)等，輔助元件缺一不可。 模具維修工要定期對輔助系統(tǒng)進(jìn)行檢查，油管有無漏油破損，油缸有無失效，溫控表是否失靈等，需仔細(xì)觀察。第二節(jié)模 具 管 理 模具管理是制品生產(chǎn)廠一項(xiàng)十分重要的工作，管理水平高低因企業(yè)條件不同而異，但管理質(zhì)量的好壞都直接影響模具的精度保持和壽命。一、常規(guī)管理1.模具管理程序模具在使用過程中，應(yīng)有一套完整的領(lǐng)用和用畢返庫程序，以便于模具的跟蹤和保護(hù)。其程序?yàn)椋?.模具使用管理 模具管理的目的是保護(hù)模具，延長其使用

6、壽命，以滿足正常生產(chǎn)要求。模具使用者在具體操作中的技能水平及責(zé)任心對模具壽命及其精度保持起十分關(guān)鍵的作用。因此，在模具使用中要嚴(yán)格加強(qiáng)管理。 1)制定嚴(yán)格的操作規(guī)程，要求操作者嚴(yán)格遵照執(zhí)行，保護(hù)模具正常工作。 2)加強(qiáng)操作者理論和技能培訓(xùn)，使其具備自覺、自立和應(yīng)急能力，能及時(shí)正確處理模具出現(xiàn)的故障。 3)加強(qiáng)操作者責(zé)任心培養(yǎng)，使其具備觀察模具的工作狀態(tài)，及早發(fā)現(xiàn)隱患，以防止模具損壞的進(jìn)一步擴(kuò)大。 4)明確規(guī)定操作者的責(zé)任及賞罰處理決定，使其主動擔(dān)負(fù)起模具正確使用和保養(yǎng)職責(zé)。 5)規(guī)定模具維修工對使用中的模具進(jìn)行跟班巡回檢查，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)處理。 6)模具出現(xiàn)問題，應(yīng)及時(shí)停產(chǎn)維修，未修復(fù)

7、模具不得入庫。 7)仔細(xì)填寫模具的使用記錄和維修記錄，以便歸檔備案。二、建立模具檔案模具檔案具體應(yīng)包括下列內(nèi)容。 1)模具原始特性記錄，具體內(nèi)容有模具名稱、編號、制造時(shí)間及單位、模具重量、尺寸、結(jié)構(gòu)特征、模具適用設(shè)備型號(特點(diǎn))、加工的材料等。2)試模記錄。最后一次的試模記錄是重要的歷史資料，要全部歸入檔案。3)模具驗(yàn)收記錄。驗(yàn)收記錄是供需雙方對模具的全面定論，是驗(yàn)收的依據(jù)，是模具的最基礎(chǔ)資料，需全部歸入檔案。4)使用記錄。它是模具每次使用狀況的詳細(xì)記載，它全面記錄了一副模具的使用歷程、基本狀態(tài)和壽命等。5)維修記錄。模具在每次使用后都要進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。在使用一段時(shí)間后，由于正常磨損或偶發(fā)事故

8、損壞，要對模具進(jìn)行維修并詳細(xì)記錄。根據(jù)修復(fù)狀況，確定模具的再使用價(jià)值，以及大修計(jì)劃和報(bào)廢決策。這些記錄必須歸檔備查。其格式見表6-1。三、模具存放前的操作模具拆下以后，要對重要的尺寸進(jìn)行檢查，需要維修的零部件應(yīng)予以注明。確認(rèn)模具完好無損后，要對其進(jìn)行全面清理，檢查型腔內(nèi)是否清潔、是否有異物、合模面、滑塊工作面有無擦傷、碰傷等現(xiàn)象。型腔表面要認(rèn)真檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)光亮面有銹蝕或水銹現(xiàn)象時(shí)，要徹底進(jìn)行除銹處理。型腔清理干凈后，要涂抹模具防銹油。防腐材料最好在室溫下施于表面，以防溫度變化產(chǎn)生副作用。 模具配套裝置也要進(jìn)行修理。必要時(shí)可以將部分裝置拆下來，歸類排放在箱內(nèi)，寫上標(biāo)記與模具配套放置，以免在裝卸模

9、具時(shí)造成遺失或損壞。模具運(yùn)往儲存地點(diǎn)前，要將油管內(nèi)的殘余油清除干凈，然后用鎖緊板將動模、定模鎖定，防止隨便開啟。型腔去油處理，須在重新啟用前進(jìn)行。去油方法一般是采用三氯乙烷或三氯乙烯等液劑進(jìn)行清洗，也可以用丙酮清洗，但使用時(shí)要防止火災(zāi)。模具推桿及成型桿周圍配合縫隙內(nèi)的油污用壓縮空氣吹凈。四、模具存放及管理在實(shí)際應(yīng)用中，因模具保管存放不善而發(fā)生銹蝕、碰傷及丟件等現(xiàn)象造成模具受損，影響生產(chǎn)的事例并不少見，應(yīng)予以充分重視。(1)存放環(huán)境模具存放環(huán)境是模具保存首先應(yīng)注意的問題，特別是腐蝕性氣體，濕度和塵埃會導(dǎo)致模具嚴(yán)重?fù)p壞。因此，要求模具存放場地應(yīng)平整、防塵、防震、無腐蝕性氣體或液體存在，環(huán)境溫度保持

10、為35，相對濕度68，同時(shí)便于起吊搬運(yùn)。(2)存放方法及注意事項(xiàng)小型模具可按序排列在架子上，大中型模具直接放在木質(zhì)墊上。存放應(yīng)分類，同一產(chǎn)品配套模具應(yīng)擺排在一處。存放方法大同小異，見表6-2。第三節(jié)計(jì)算機(jī)管理 用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件開發(fā)模具計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)不是一件困難的事情，各企業(yè)根據(jù)各自條件及應(yīng)用軟件的不同，可開發(fā)出不同的模具管理系統(tǒng)。模具管理系統(tǒng)是采用計(jì)算機(jī)手段進(jìn)行模具管理的先進(jìn)方法。系統(tǒng)要具備基本的管理功能又應(yīng)體現(xiàn)出模具管理的特點(diǎn)。一、建立管理系統(tǒng)前的規(guī)范化工作利用計(jì)算機(jī)管理，需要對管理的具體內(nèi)容進(jìn)行規(guī)范化處理，建立數(shù)據(jù)模型(即數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu))。而對每項(xiàng)內(nèi)容的規(guī)范方法和原則除了顯而易見的，

11、如時(shí)間外，要對不規(guī)則的內(nèi)容制定規(guī)范方法(如規(guī)定編號方法)。在模具管理系統(tǒng)中，須特別規(guī)定規(guī)范方法的項(xiàng)目有：1)模具編號。對于模具編號需規(guī)定確定的編號方法。各企業(yè)出于不同的管理需要，編號方法可能不同，但都必須遵循一定的原則和規(guī)定，以方便計(jì)算機(jī)對管理的實(shí)現(xiàn)。其方法可用：模具特征符號+模具順序號。2)存放場地地址編號(模具位置編號)，模具管理的一個重要功能是查找模具存放的準(zhǔn)確位置。因此，模具存放地址的正確編號及惟一性十分重要。二、模具管理系統(tǒng)功能模具管理系統(tǒng)應(yīng)具備以下功能：1)數(shù)據(jù)錄入功能，可將新制作的模具記錄到管理系統(tǒng)中。2)修改功能，對管理系統(tǒng)中已有存儲的模具的有關(guān)內(nèi)容可以及時(shí)修改更新和添加。3)

12、查詢功能，可以分別按照模具名稱、模具編號、制件編號、模具存放位置等查詢出與模具相關(guān)的其他內(nèi)容(如，模具重量、存放位置、所用設(shè)備型號、已生產(chǎn)制件數(shù)量、預(yù)計(jì)壽命、入廠時(shí)間、最近使用日期、最近維護(hù)日期、精度狀態(tài)、模具結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)廠、價(jià)格等)。4)按模具編號打印出某套模具存放位置、所用設(shè)備型號及安裝尺寸。5)按模具編號打印出某套模具附件明細(xì)表。6)刪除功能，可以刪除模具庫內(nèi)已報(bào)廢模具及相關(guān)內(nèi)容。7)按檢查保養(yǎng)日期打印出需定期保養(yǎng)模具報(bào)表。 8)按精度狀態(tài)打印出報(bào)廢模具報(bào)表。9)打印出模具狀況匯總表。第四節(jié)模 具 維 修 模具維修在加工成型中占有十分重要的地位。模具作為成型制品的工具，在使用中必然存在正常

13、磨損而降低精度，也存在偶發(fā)事故而造成損壞。與一般設(shè)備不同的是，模具對精度狀態(tài)十分敏感，一旦失缺精度，即不能提供合格的制品。因而，在生產(chǎn)中必須時(shí)時(shí)仔細(xì)監(jiān)察模具的使用精度和壽命。一、常用修理方法模具使用時(shí)，出現(xiàn)故障的情況是多種多樣的，應(yīng)根據(jù)不同的情況，采取不同的修理方法。常用的修理方法主要有如下幾種，見表6-3。二、正常磨損及修復(fù)1.導(dǎo)向及定位件的磨損或拉傷 (1)導(dǎo)柱磨損或拉傷中小型模具均以導(dǎo)柱為定、動模之間的定位件，在長期的使用中，反復(fù)開啟會導(dǎo)致導(dǎo)柱與導(dǎo)套間磨損，間隙過大，定位精度超差。這種情況出現(xiàn)時(shí)，應(yīng)采用以下幾種方法：導(dǎo)柱、導(dǎo)套周邊均勻磨損時(shí)，可更換新導(dǎo)套，重新配置，達(dá)到精度要求；導(dǎo)柱、導(dǎo)

14、套之間有單面磨損過重時(shí)，大多是因?qū)е潭ú课还钸^大產(chǎn)生松動所致，此時(shí)需要更換導(dǎo)柱或?qū)滓环郊纯?；?dǎo)柱(套)局部有拉傷現(xiàn)象，產(chǎn)生的原因有配合過緊，表面有污物，兩者之間中心距誤差等。輕者可局部研磨、拋光，重者需要更換導(dǎo)柱(套)，重新尋找定位精度。(2)定位塊、定位止口磨損在大中型模具中，動、定模之間的梯形止口或定位斜鍵起定位作用，在長期使用過程中，也會產(chǎn)生磨損使定位精度降低，主要修復(fù)方式有：1)定位塊修復(fù)。如圖6-1所示，定位塊在長期使用中磨損，L尺寸變小，定位精度超差?？稍谄湎露嗣鎵|上厚墊片，使L尺寸復(fù)原，再將M面磨去厚，即可達(dá)到修復(fù)的目的。另一種辦法將磨損面電鍍一層金屬后，再用磨床磨削到原始

15、尺寸。但這種方法修復(fù)量在01mm較為合適。2)止口修復(fù)。如圖6-2所示,止口部位裝有耐磨件3，可在M面上墊厚墊片，恢復(fù)原始尺寸，尺寸因磨損情況而定；若沒有耐磨板，加墊又比較困難時(shí)，可將磨損面電鍍硬金屬增厚，然后再磨削到原始尺寸。2.分型面磨損 模具使用一段時(shí)間后，分型面上原本很清晰的型腔邊緣尖角會變成鈍口，使生產(chǎn)的制件質(zhì)量難以達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。產(chǎn)生的原因可能是：分型面上，型腔邊緣處粘有殘余物沒有清理干凈即進(jìn)行合模而壓迫變形；取制件時(shí)操作不慎，對型腔銳邊有撞擊；模具反復(fù)開閉及制件脫模對局部的正常磨損。若分型面上，型腔周邊大面積磨損，可采取將分型面磨去0.20.4mm厚的方法進(jìn)行修復(fù)，此法將改變制

16、品的尺寸，可用于要求尺寸不嚴(yán)的產(chǎn)品。 否則，需同時(shí)修改型腔深度，對分型面上的局部磨損，可視情況采用擠脹、鑲塊等方法進(jìn)行修復(fù)?！皵D脹”就是在離損傷部位3mm左右的地方用鑿子敲擊，使凹痕隆起，敲擊點(diǎn)盡量離得遠(yuǎn)些，敲擊范圍大一些，然后對隆起的部分用銼刀銼平，再用油石研磨，砂紙打光。3.型腔表面磨損 模具在使用過程中，型腔表面由于不斷地受到高壓作用，特別是在型腔表面硬度低的情況下，磨損很快，導(dǎo)致制品尺寸變大。這需要通過正確選擇模具材料和合理的表面硬化處理及合適的熱處理來保證。但磨損是不可避免的。如果整體磨損較嚴(yán)重，可采用將型腔和型芯用電鍍的方法進(jìn)行修復(fù)，鍍層厚度可達(dá)0.8mm。而對局部的嚴(yán)重磨損也可采

17、用粉末焊接的方法修補(bǔ)。4.鑲塊松動5.移動件磨損 在模具開合過程中產(chǎn)生移動而實(shí)現(xiàn)脫模的部件稱為移動件。移動件一般采用中碳鋼進(jìn)行淬火或調(diào)質(zhì)處理，也有要求硬度更高的，采用合金工具鋼制成。因此，與移動件相對應(yīng)的承壓件必然磨損更為嚴(yán)重，致使滑動件達(dá)不到精確復(fù)位。如圖6-3所示是一塑料成型模，機(jī)構(gòu)中件1在使用一段時(shí)間后產(chǎn)生凹槽，件2不能及時(shí)復(fù)位。一種修復(fù)方法為：將件1磨損部位焊補(bǔ)后再磨削到原始尺寸；另一種修復(fù)方法為：將F面磨去厚，將E墊上厚墊片，以補(bǔ)償磨損量。磨損嚴(yán)重者可將磨損件更換，按實(shí)際測量尺寸加工配件，效果良好。6.模具咬傷 模具咬傷是模具滑動件之間磨損增大，或滑動接觸面的硬度太低，而導(dǎo)致的局部劃

18、傷咬合在一起。其修復(fù)方法為：產(chǎn)生凹痕時(shí)，將凹陷邊緣修磨成圓角，以免再次咬模。若是滑動件表面硬度低，則需要進(jìn)行表面硬化處理。也可采用擴(kuò)散滲碳、滲氮處理。對銷類滑動件最好采用高頻淬火；切除咬模部分后再進(jìn)行堆焊修補(bǔ)，但焊接材質(zhì)必須相同。壁厚太薄的地方不能采用電焊修補(bǔ)；滑動型芯上產(chǎn)生卡住現(xiàn)象時(shí)，可用細(xì)銼、油石、砂紙打光?？▊麌?yán)重時(shí)，采用粉末堆焊修補(bǔ)、卡傷不嚴(yán)重時(shí)可用電鍍方法鍍平；角銷卡傷時(shí)，重新更換；滑動件的接觸面選擇鋼和黃銅不同類材質(zhì)進(jìn)行修配。三、意外損壞及修復(fù)1.推桿、成型桿折斷在模具使用中推桿折斷是比較常見的現(xiàn)象，原因大致如下：推桿孔加工直線度較差。當(dāng)一副模具上有十幾根甚至幾十根推桿時(shí)，加工直線度差或孔內(nèi)粗糙度差均可造成桿件彎曲以至折斷；推桿“丁”字頭為焊接而成，熱處理效果差，焊接應(yīng)力未清除而產(chǎn)生斷裂。推桿或成型桿被折斷后，輕者可采用鑲塊焊補(bǔ)、電鍍、敲擊等方法予以修復(fù)或者更換推桿或成型桿；重者可劃傷型腔使模具報(bào)廢。2.異物掉入損壞型腔這是意外事故中較為常見的一種，如果掉入物為是金屬物，會使型腔遇到嚴(yán)重破壞。尤其是仿真紋面型腔或拋光面型腔，給修復(fù)帶來因難。若型腔輕微損傷，可用敲擊法(即在型腔損傷部位的背面開一個小盲孔，然后在孔內(nèi)放一金屬棒，用錘