合模线要求高的模具如何加工

A. 注塑产品合模线是怎样产生的

注塑模具是由两个半边模具合成的，注塑完成后产品需要取出来，就必须将两个半边模具分开来，在模具分开的地方注塑产品上就会有一条线，叫合模线。合模线要求较高的模具，只有提高机加工的定位精度来保证，相应的加工费用也会提高的。

不知道模具精度具体要求有多严格，如果对方提出来很严格的要求，在模具验收和产品大批量生产过程中，要求也同样是很严格的，模具的可靠性同样很重要。所以说：先找模具设计制订加工工艺，加工设备和精度，确定模具制作的可靠性。因为工艺要求严格，外形复杂的注塑模具，国内现在还做不到十分精到。
可以先找比较高层面的模具设计人员参考一下，更稳妥些，前期的考察和计划是很重要的。

注塑模具是由两个半边模具合成的，注塑完成后产品需要取出来，就必须将两个半边模具分开来，在模具分开的地方注塑产品上就会有一条线，叫合模线。

B. 请问合模线几乎要求为无，那里的模具厂和注塑机能达到要求。已经找了

合模线 主要是模具设计的问题，而且还要看产品的结构是不是合理的，在上海可以咨询一下杉桉实业

C. 模具加工的常见方法

摘要：本文介绍了模具零部件的机加工方法及工艺规程的制定，并以电器盒模具模芯高效数控加工工艺为例，结合自己多年的注射模具加工经验，精辟地介绍了模具零部件高效铣削加工工序的编制，希望对工程技术人员有一定的帮助和借鉴作用。

关键词：CAD/CAM 模具 加工 工艺

一、引言

在现代模具的成形制造中，由于模具的形面设计日趋复杂，自由曲面所占比例不断增加，因此对模具加工技术提出了更高要求，即不仅应保证高的制造精度和表面质量，而且要追求加工表面的美观。随着对高速加工技术研究的不断深入，尤其在机床加工、数控系统、刀具系统、CAD/CAM软件等相关技术不断发展的推动下，高速加工技术已越来越多地应用于模具的制造加工。高速加工技术对模具加工工艺产生了巨大影响，改变了传统模具加工采用的“退火→铣削加工→热处理→磨削”或“电火花加工→手工打磨、抛光”等复杂冗长的工艺流程。

但是，在实践中为了提高模具的加工效率，不能一味地去追求高速加工，有时为了节约生产成本与提高生产效率，必须采用高效加工方法，使一部分加工工序在普通机床上就可高效率完成。这样就要求设计者编制合理的模具加工工艺，以便提高模具的加工效率，降低模具的制造成本，减少模具的制造周期。

二、模具零部件的机加工方法

用机械加工方法加工模具零部件时要充分考虑零件的材料、结构形状、尺寸、精度和使用寿命等方面的不同要求，采用合理的加工方法和工艺路线。尽可能通过加工设备来保证模具零部件的加工质量，减少钳工修配工作量，提高生产效率和降低成本。

常用机械加工方法在模具零部件加工中的应用如表1所示。

表1 常用机加工方法可能达到的粗糙度及应用

三、模具高效加工工艺规程与策略制定

1.工艺规程制定

工艺规程必须针对加工对象，结合本企业实际生产条件进行制定，技术上要先进、经济上要合理。模具零部件加工工艺规程制定的一般步骤及所包含的基本内容如表2所示。

表2 加工工艺规程

2.数控加工工艺策略

1）粗加工

模具粗加工的主要目标是追求单位时间内的材料去除率，并为半精加工准备工件的几何轮廓。在粗加工过程中通过利用国外先进的CAD/CAM软件可通过以下措施保持切削条件恒定，从而获得良好的加工质量。

（1）恒定的切削载荷；

通过计算获得恒定切削层面积和材料去除率，使切削载荷与刀具磨损速率保持均衡，以提高刀具寿命和加工质量；

（2）避免突然改变刀具进给方向；

（3）避免将刀具埋入工件。如加工模具型腔时，应避免刀具垂直插入工件，而应采用倾斜下刀方式(常用倾斜角为20°～30°)，最好采用螺旋式下刀以降低刀具载荷；加工模具型芯时，应尽量先从工件外部下刀然后水平切入工件；
（4）刀具切入、切出工件时应尽可能采用倾斜式(或圆弧式)切入、切出，避免垂直切入、切出；

（5）采用攀爬式切削(Climb cutting)可降低切削热，减小刀具受力和加工硬化程度，提高加工质量。

2）半精加工

模具半精加工的主要目标是使工件轮廓形状平整，表面精加工余量均匀，这对于工具钢模具尤为重要，因为它将影响精加工时刀具切削层面积的变化及刀具载荷的变化，从而影响切削过程的稳定性及精加工表面质量。

粗加工是基于体积模型(Volume model)，精加工则是基于面模型(Su rface model)。而以前开发的CAD/CAM系统对零件的几何描述是不连续的，由于没有描述粗加工后、精加工前加工模型的中间信息，故粗加工表面的剩余加工余量分布及最大剩余加工余量均是未知的。

因此应对半精加工策略进行优化以保证半精加工后工件表面具有均匀的剩余加工余量。优化过程包括：粗加工后轮廓的计算、最大剩余加工余量的计算、最大允许加工余量的确定、对剩余加工余量大于最大允许加工余量的型面分区(如凹槽、拐角等过渡半径小于粗加工刀具半径的区域)以及半精加工时刀心轨迹的计算等。

现有的模具加工CAD/CAM软件大都具备剩余加工余量分析功能，并能根据剩余加工余量的大小及分布情况采用合理的半精加工策略。CIMATRON软件提供清根加工（CLEAN UP）来清除粗加工后剩余加工余量较大的角落以保证后续工序均匀的加工余量。Pro/Engineer软件的局部铣削(Local milling)具有相似的功能，如局部铣削工序的剩余加工余量取值与粗加工相等，该工序只用一把小直径铣刀来清除粗加工未切到的角落，然后再进行半精加工；如果取局部铣削工序的剩余加工余量值作为半精加工的剩余加工余量，则该工序不仅可清除粗加工未切到的角落，还可完成半精加工。

3）精加工

模具的精加工策略取决于刀具与工件的接触点，而刀具与工件的接触点随着加工表面的曲面斜率和刀具有效半径的变化而变化。对于由多个曲面组合而成的复杂曲面加工，应尽可能在一个工序中进行连续加工，而不是对各个曲面分别进行加工，以减少抬刀、下刀的次数。然而由于加工中表面斜率的变化，如果只定义加工的侧吃刀量(Step over)，就可能造成在斜率不同的表面上实际步距不均匀，从而影响加工质量。CIMATRON软件解决上述问题的方法是在定义侧吃刀量的同时，使用Clean Between Pass(清除刀间残留面积高度)来调整步距。Pro/Engineer 软件解决上述问题的方法是在定义侧吃刀量的同时，再定义加工表面残留面积高度(Scallop machine)。一般情况下，精加工曲面的曲率半径应大于刀具半径的1.5倍，以避免进给方向的突然转变。在模具的精加工中，在每次切入、切出工件时，进给方向的改变应尽量采用圆弧或曲线转接，避免采用直线转接，以保持切削过程的平稳性。

四、高效加工实例

在现代化的模具生产中，随着对产品功能要求的提高，产品内部结构也变得越来越复杂，相应的模具结构也要随之复杂化。

下面阐述了在电器盒塑料模具制造中所采用的新的设计制造工艺方法路线：首先利用Pro/ENGINEER或CIMATRON等先进的CAD/CAM软件进行产品的3D图形设计；然后根据产品的特点设计模具结构，生成模具型腔实体图和工程图；再在CIMATRON中根据模具型腔的特点绘制CNC数控加工工艺图，拟定数控加工工艺路线，输入加工参数，生成刀具路径；最后进行三维加工动态仿真，生成加工程序，并输送到数控机床进行自动加工。
在实际加工时需用内六角螺钉将四个方铁块固定于模芯上，然后再将这四个方铁块固定在机床工作台上即可。

图1 电器盒模芯图

以下就以电器盒模具动、定模芯（如图1所示,动模芯材料为P20，定模芯材料为2738，经调质处理，硬度为HRC32左右）为例，重点体说明这一加工流程。为减少篇幅，本文假定从生成三维加工工艺模型后开始，只涉及数控铣削加工部分。

表3 动模芯数控加工工序

表4 定模芯数控加工工序

五、结束语

数控编程是目前CAD/CAPP/CAM系统中最能明显发挥效益的环节之一，其在实现设计加工自动化、提高加工精度和加工质量、缩短产品研制周期等方面发挥着重要作用。采用CIMATRON或Pro/ENGINEER等先进软件进行三维建模，然后根据模具型腔的特点，确定模具型腔、分模面，生成模具型腔实体图、工程图、加工工艺图。根据CAM系统的功能，从CAPP数据库获取加工过程的工艺信息，进行零部件加工工艺路线的控制，输入加工参数，然后再在CAM中编制刀具路径，进行三维加工动态仿真，生成加工程序并输送到数控机床完成自动化加工。

这些加工步骤是现代化模具生产的过程和发展趋势，它使复杂模具型芯的生产简化为单个机械零件的数控自动化生产，全部模具设计和数控加工编程过程都可以借助CAD/CAM软件在计算机上完成。它改变了传统的模具制造手段，有效地缩短了模具制造周期，大大提高了模具的质量、精度和生产效率。

参考文献:
[1]李伟光主编．现代制造技术．北京：机械工业出版社，2001．
[2]塑料模具设计手册编写组.塑料模具设计手册[M].北京：机械工业出版社，2002

D. 模具制作过程中常用的加工方法

根据模具的工作条件，模具可分为冷作模具和热作模具两类，其热处理工艺略有不同。 1、冷作模具：需要高硬度、高耐磨性，一定的韧性，故此类模具钢往往含碳量高，因此，需要锻后的预先热处理和机械加工后的最终热处理，通常的热处理工艺为：球化退火，淬火+低温回火，有时也需要化学热处理，比如渗碳、渗氮、碳氮共渗等，也有进行表面淬火的，也有去应力退火的，个别的精密模具也需要稳定化回火或补充回火。 2、热作模具：由于加工对象往往是加热到奥氏体状态的钢，需要一定的硬度和高的耐磨性，由于锻造的缘故，需要高的冲击韧性，故此，此类钢往往是中碳钢和中碳合金钢，需要的热处理工艺常用的是调质处理工艺或淬火+高温回火，有时也需要球化退火。

E. 模具加工的步骤如何

模具加工(Mold Making)是指成型和制坯工具的加工，此外还包括剪切模和模切模具。 通常情况下，模具有上模和下模两部分组成。将钢板放置在上下模之间，在压力机的作用下实现材料的成型，当压力机打开时，就会获得由模具形状所确定的工件或去除相应的废料。 小至电子连接器，大 至汽车仪表盘的工件都可以用模具成型。 级进模是指能自动的把加工工件从一个工位移动到另一个工位，并在最后一个工位得到成型零件的一套模具。模具加工工艺包括：裁模、冲坯模、复合模、挤压模、四滑轨模、级进模、冲压模、模切模具等。加工精度要求高 一副模具一般是由凹模、凸模和模架组成，有些还可能是多件拼合模块。于是上、下模的组合，镶块与型腔的组合，模块之间的拼合均要求有很高的加工精度。精密模具的尺寸精度往往达μm级。形面复杂 有些产品如汽车覆盖件、飞机零件、玩具、家用电器，其形状的表面是由多种曲面组合而成，因此，模具型腔面就很复杂。有些曲面必须用数学计算方法进行处理。批量小 模具的生产不是大批量成批生产，在很多情况下往往只生产一付。工序多 模具加工中总要用到铣、镗、钻、铰和攻螺纹等多种工序。重复性投产 模具的使用是有寿命的。当一付模具的使用超过其寿命时，就要更换新的模具，所以模具的生产往往有重复性。

F. 模具精加工怎么才能做到求详解

做到模具精加工第一需要精度刚性比较高的机床。第二需要能检测出高精度的检测设备，如二次元，三坐标等。
看你所说的精加工在那个范围，像一般的模具精确到+-0.02mm是正常，但是精度再高不是新虎将这样的机台所能保证的了。

G. 模具加工需要什么样的能力

编制模具零件加工工艺规程的基本内容和步骤
一 模具零件加工工艺规程的制订步骤
1.在制订模具零件工艺规程前,应详细分析模具零件图,技术条件,结构特点以及该零件在模具中的作用等。
2.选择模具零件坯料制造方法。
3.初拟订工艺水平路线,注意粗,精加工基准的选择,确定热处理工序,划分加工阶段.在拟订工艺过程中,应正确选择加工设备,工具,夹具和量具。
4.根据工艺路线确定各加工阶段的工序尺寸及公关,确定半成品的尺寸。
5.根据坯料的材料及性能,计算或查表确定切削用量。

二 填写模具零件加工工艺规程卡
完成模具零件加工工艺方案的分析和确定各种加工数据后,填写机械加工工艺过程卡和机械加工工序卡片.工序卡上绘制的工序图可适当缩小或放大.工序图可以简化,但必须画出轮廓线,被加工表面及定位,夹紧部位.被加工表面必须用粗实线或其他不同颜色的线条表示.定位用符号表示,其中3表示被限制的自由度数; 辅助支承用符号表示;夹紧力及方向用符号表示.工序图上表示的零件位置必须是本工序零件在机床上加工位置。

模具制造是模具设计过程的延续,它以模具设计图样为依据,通过对原材料的加工和装配,使其成为具有使用功能的特殊工艺装备.主要进行模具工作零件的加工;标准件的补充加工;模具的装配与试模.其中编制模具零件加工工艺规程是模具制造的前期工作,模具零件加工工艺规程是指导模具加工的工艺文件。

四、冲压模具制造的基本内容和步骤

一 审核模具设计图及模具加工工艺规程
1.仔细审核模具设计图，分析模具零件加工工艺规程
2.根据模具结构特点制订装配工艺
⑴研究分析被装配模具图样和装配时应满足的技术要求。
⑵对装配尺寸链分析与计算，进一步确定保证产品装配精度的装配方法。
⑶对模具结构进行装配工艺性分析，明确各种零部件的装配关系。
⑷确定各工序中的装配质量要求，确定检测项目、检测方法和工具。
⑸选择确定所需装配工具、夹具和设备。

二 模具零件加工过程
1.全面清理和初检已准备好的标准件、原材料毛坯等。
2.选择和准备在加工过程中将使用的刀具、夹具等其他工具。
3.估计每个模具零件每道工序的加工工时，制订加工过程生产计划（建议使用网络计划方法制定）。
4.根据模具零件图纸及零件加工工艺规程逐一加工模具零件。
5.检验加工出的模具零件。

三 模具装配过程
1.清理并检验已加工的模具零件
2.重温装配工艺，确定详细装配步骤
3.准备装配过程所需的各种工具
4.装配步骤
⑴通过研配、磨削等方法将所有装配的部件装配在一起。
⑵在长度上有装配余量的零件，在装配后，配磨去掉多余余量。
⑶有配合要求的模具零件，待配合尺寸达到图纸要求后，先拉紧装配螺钉，再配作销钉孔并贯入销钉，冲裁间隙调整均匀后，先拉紧装配螺钉，再配作销钉并贯入销钉。
⑷装配完成后，进行手工试模以初检模具工作情况。

四 试模与调整过程
1.准备好试模用具及试模材料
2.将模具在设备上安装调试好
3.冲压模具可先用软材料进行冲试
4.用材料进行试模
5.检验冲压的零件，分析试模中出现的问题，调整模具或工艺参数，再次试模
6.试冲出合格产品

H. 怎样解决塑胶模具产品结合线的问题

首先要明白出现问题的原因主要有三个方面的原因，其解决方式如下：

1，材料流动性太差，可以提高成型温度，增大注塑压力，或换用其他流动指数更高的原料；

2，模温过低，提高模温；

3，模具排气不好，增加或修改排气槽。

成性方面可以提高模温，提高料温，调整射速。模具方面可以加大浇口，改浇口位置（远离孔位）。如果产品不要求外观，而是要求强度。移浇口位置，使结合线移到强度要求不高的方向。

(8)合模线要求高的模具如何加工扩展阅读

根据浇注系统型制的不同可将模具分为三类：

1、大水口模具：流道及浇口在分模线上，与产品在开模时一起脱模，设计最简单，容易加工，成本较低，所以较多人采用大水口系统作业。

2、细水口模具：流道及浇口不在分模线上，一般直接在产品上，所以要设计多一组水口分模线，设计较为复杂，加工较困难，一般要视产品要求而选用细水口系统。

3、热流道模具：此类模具结构与细水口大体相同，其最大区别是流道处于一个或多个有恒温的热流道板及热唧嘴里，无冷料脱模，流道及浇口直接在产品上，所以流道不需要脱模，此系统又称为无水口系统，可节省原材料，适用于原材料较贵、制品要求较高的情况，设计及加工困难，模具成本较高。

参考资料来源：网络—塑胶模具