模具制造工藝

1、材料工程系電話號(hào)碼：模具制造工藝11. 胡彥輝，模具制造工藝學(xué)，重慶大學(xué)出版社；2. 柳舟通 徐江林，模具制造工藝學(xué)，科學(xué)出版社；3. 楊江河 魏永良現(xiàn)代模具制造技術(shù) ，機(jī)械工業(yè)出版社.一. 參考教材二. 教學(xué)要求作業(yè): 每 3 周交1次認(rèn)真學(xué)習(xí)，準(zhǔn)時(shí)上課，有問(wèn)題及時(shí)和老師溝通.三. 成績(jī)?cè)u(píng)定: 總成績(jī)=30%平時(shí)成績(jī)(出勤、作業(yè)等)+70%試卷成績(jī)2四. 課程性質(zhì)與任務(wù):專業(yè)課; 知識(shí)目標(biāo)：1.模具材料的基本知識(shí)； 2.模具零件機(jī)械加工的基本知識(shí)； 3.模具零件特種加工的基本知識(shí)； 4.模具裝配技術(shù)方面的基本知識(shí)。能力目標(biāo)：1.根據(jù)模具零件正確選揮加工方法并制定其工藝規(guī)程的基本能力；熟悉模具

2、的加工工藝及裝配工藝。2.掌握數(shù)控機(jī)床的程序編制方法；3.運(yùn)用所學(xué)基本知識(shí)，處理模具制造生產(chǎn)中一般工藝技術(shù) 問(wèn)題的能力。 4.了解模具制造新技術(shù)，新工藝及其發(fā)展。3 五. 學(xué)習(xí)方法及要求: 本門課程綜合性、實(shí)踐性較強(qiáng)，在各部分內(nèi)容學(xué)習(xí)中應(yīng)注意有關(guān)專業(yè)知識(shí)的綜合應(yīng)用，重視課堂學(xué)習(xí)與實(shí)習(xí)相結(jié)合。主要內(nèi)容: 1. 模具材料基本知識(shí)； 2. 模具制造工藝規(guī)程編制； 3. 模具常規(guī)加工技術(shù)； 4. 模具特種加工； 5. 模具數(shù)控加工； 6. 模具裝配工藝； 7. 快速制模技術(shù)。4模具制造工藝緒論一 . 模具技術(shù)的發(fā)展1 . 模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位:1).模具應(yīng)用廣泛是生產(chǎn)各種工業(yè)產(chǎn)品的重要工藝裝備;

3、2).模具工業(yè)已成為工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè);3).模具已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造水平的重要標(biāo)志之一；年份模具產(chǎn)值106億日元4.88萬(wàn)億日元19571998日本模具產(chǎn)值41年增長(zhǎng)460多倍54). 現(xiàn)代模具工業(yè)是“不衰的工業(yè)” ；5). 世界模具市場(chǎng)供不應(yīng)求。2. 我國(guó)模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)1).模具標(biāo)準(zhǔn)化工作基本滿足了國(guó)內(nèi)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展需要；2).一些先進(jìn)精密和高自動(dòng)化程度的模具加工設(shè)備，由進(jìn)口到逐步自行設(shè)計(jì)制造；3).模具CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用；4).快速成形技術(shù)在模具制造上的應(yīng)用。我國(guó)模具市場(chǎng)進(jìn)口模具約占市場(chǎng)總量的20%，高中檔模具進(jìn)口比例40%。61). 開發(fā)、發(fā)展精密、

4、復(fù)雜、大型、長(zhǎng)壽命模具。制造周期長(zhǎng)，模具精度不高，模具產(chǎn)品主要以中低檔為主，技術(shù)含量較低。模具品種少，效率低。模具壽命短等。我國(guó)模具工業(yè)的現(xiàn)狀:發(fā)展趨勢(shì):2). 加速模具商業(yè)化，以提高模具質(zhì)量。3).大力推廣模具CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用，提高模具制造過(guò)程的自動(dòng)化程度等。7二. 模具的生產(chǎn)過(guò)程制品原型分析估算工藝及模具設(shè)計(jì)零件加工裝配調(diào)整試模成品外購(gòu)熱處理返回模具制造.DAT-9min89 制件: 左縱梁蓋板材料：QSTE460TM 料厚：2.3mm10一 .工藝方案的選擇1.落料沖孔2. 翻邊3.（斜楔）沖孔 工藝及模具設(shè)計(jì)以沖壓件為例:113.（斜楔）沖孔 12二. 主要設(shè)計(jì)計(jì)算-凸、凹模的

5、刃口尺寸 制件孔基本尺寸mm凸模刃口尺寸mm凹模刃口尺寸mm99.0170-0.0029.377+0.00201010.0170-0.00210.377+0.00201515.0200-0.002mm15.380+0.00201616.0200-0.00216.380+0.002033.6633.6290-0.0026.0130-0.00233.989+0.0020 6.373+0.0020凸凹模沖裁間隙 Z=0.4mm 13三. 模具三維圖 14卸料螺釘凹模鑲塊上模座矩形凸模反側(cè)塊彈簧銷固定板壓料板斜楔機(jī)構(gòu)下模座定位銷廢料盒 模具三維爆炸圖 15四. 模具二維裝配圖剖視圖16上平面圖 17下

6、平面圖 18壓料板19模具零件制造工藝編制: 2832 HRC20型芯加工工藝過(guò)程:180220HB調(diào)質(zhì):2832HRC21三. 模具的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1. 模具精度及剛度: 模具工作零件的精度和相關(guān)部位的配合精度。影響因素: 模具零件的精度、模具加工技術(shù)手段的水平、模具裝配鉗工的技術(shù)水平等。2. 模具的生產(chǎn)周期 生產(chǎn)周期: 從接受模具訂貨任務(wù)開始到模具試模鑒定后交付合格模具所用的時(shí)間。影響因素:模具技術(shù)和生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化程度、模具企業(yè)的專門化程度、模具生產(chǎn)技術(shù)手段的現(xiàn)代化等。22 3. 生產(chǎn)成本: 企業(yè)為生產(chǎn)和銷售模具支付費(fèi)用的總和。主要影響因素: 模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和功能的高低模具精度的高低模具材

7、料的選擇模具加工設(shè)備模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度企業(yè)生產(chǎn)的專門化程度。4. 模具壽命: 模具在保證產(chǎn)品零件質(zhì)量的前提下，所能加工 的制件的總數(shù)量。主要影響因素: 模具結(jié)構(gòu)模具材料模具加工質(zhì)量模具工作狀態(tài)產(chǎn)品零件狀況。23第一章 模具材料第一節(jié). 模具零件的失效一. 模具零件的損傷形式有: 磨損塑性變形疲勞 斷裂及裂紋冷熱疲勞。二. 模具零件失效分析的步驟:3. 斷口分析2. 原材料復(fù)檢4. 金相分析5. 分析判斷1. 外觀檢查24三. 模具零件早期失效的預(yù)防的幾個(gè)方面:1. 改進(jìn)模具結(jié)構(gòu)2. 合理選材3. 模具毛坯的鍛造4. 模具的切削加工 1). 表面粗糙度: 模具工作表面粗糙度應(yīng)極低Ra值， 不允許留

8、有刀痕或劃痕。 2). 圓角半徑：尺寸過(guò)渡處的圓角半徑，必須按圖加 工。圓弧與直線連接處應(yīng)平滑過(guò)渡。 3). 磨削裂紋：5. 模具熱處理252、熱作模具材料 主要用于制造高溫狀態(tài)的金屬進(jìn)行熱成形的模具，如: 熱鍛模具、熱擠壓模具、壓鑄模具等.添加鉻、鎢、鉬等合金元素的中、高含碳合金模具鋼。3、塑料模具材料 碳素結(jié)構(gòu)鋼、滲碳型塑料模具鋼、預(yù)硬型塑料模具鋼等。四. 常用模具材料及性能1、冷作模具材料 主要用于制造冷狀態(tài)條件下進(jìn)行壓制成形的模具。如：冷沖壓模具、冷擠壓模具、冷拉伸模具、冷鐓模具等。26碳素工具鋼：含碳量范圍為0.7-1.4牌號(hào)有T7、T7A、T8、T8A、T10、T10A、T12、T

9、12A等。價(jià)格低廉，切削性能好，淬火后有較高的硬度和耐磨性，但淬透性較低，淬火變形開裂傾向大，回火穩(wěn)定性差，紅硬性低，用于尺寸較小、形狀簡(jiǎn)單、負(fù)荷較小的冷作模具。通常于淬火和低溫回火后使用。隨牌號(hào)數(shù)字的增加，含碳量增加，熱處理后強(qiáng)度、硬度增加，塑性、韌性下降.27低合金工具鋼 : 淬透性、淬硬性較好，耐磨性、紅硬性較高，熱處理變形小，回火穩(wěn)定性好。 模具中使用的有：CrWMn、9Mn2V、9SiCr (制作要求變形小、形狀復(fù)雜的各種中、小型冷作模具)5CrMnMo、5CrNiMo(用于熱鍛模及熱態(tài)下工作的彎曲模、切邊模等)。28高合金工具鋼 淬透性、耐磨性顯著增加，熱處理變形極小，廣泛用于承載

10、大、沖次多、工件形狀復(fù)雜的模具。Cr12、Cr12MoV，常用來(lái)制造截面較大、形狀復(fù)雜、經(jīng)受較大沖擊負(fù)荷的冷態(tài)模具。熱作模具鋼有5Cr4W5Mo2V 、3Cr2W8V等，適于制造表面需要高硬度、高耐磨性的壓鑄模、精鍛模、熱擠模等。29 五. 模具選材原則 : (一). 滿足工作條件要求 (1)耐磨性 (2)強(qiáng)韌性 (3)疲勞斷裂性能 (4)高溫性能等(二). 滿足工藝性能要求 良好的鍛造性、切削加工性與熱處理持性。對(duì)尺寸較大、精度較高的重要模具，還要求有較大的淬透性、較小的過(guò)熱敏感性以及氧化脫碳和淬火變形傾向。30總結(jié):從工作條件、模具結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品形狀、尺寸、生產(chǎn)批量等方面加以綜合考慮，確定材料應(yīng)具有的性能。凡形狀復(fù)雜、尺寸精度要求高的模具，應(yīng)選用低變形材料