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如何使组合模具

发布时间:2023-03-20 06:19:19

1. 如何使模具注塑分段合理

在当前日益竞争剧烈的商业社会中,如何提高生产效率是一个很值得关注的问题。塑料注射成型机主要是用于塑料的成型加工,塑料颗粒在注射机的料筒内加热融化至流动状态,然后以很高的压力和较快的速度注入模具内,并保压一段时间,经冷却凝固而成型为制品。一般一台普通注塑周期指从合模开始到下一次合模为止。 合模一般分为三段:快速合模、低压模保及高压锁模。通过设计再生合模油路,以争取更高的合模速度。在模具不受高冲击的大前提下,适宜采用最低且能使制品不产生毛边的锁模力,可缩短高压锁模段所需的时间。而且,模具、注塑机的拉杆、肘节及模板亦会因采用低的锁模力而延长寿命。如果某模具使用80t的锁模力就足够的话,便不需要用81t的锁模力,尽管你的注塑机具备更高的锁模力。 注射一般在高压锁模完成后开始,通常亦分为多段,客户根据制品需要任意设定段数。注射进熔融塑料填充模腔。当模腔填满,压力骤升,故注射的末端亦称为挤压段(packing phase)。如控制不合适的时候,成品就会产生毛边。在制品不产生气泡或不因烧焦塑料而产生黑点等情况下,可使用最高的注射速度,能缩短“注射时间”,同时使用最低的注射压力能相应地降低所需的锁模力(胀模力),另外使用最低的料筒温度则能缩短“冷却时间”。保压在注射完成后开始。同时冷却从模腔填充满后也开始的,亦即是从保压开始。保压的作用是一是将熔融的料不断地补入模腔,供制品冷却凝固时收缩之,防止发生充料不足等现象;二是使塑料紧贴模腔壁以获得精确的外形。当冷流道凝固后,再保压已没有意义,保压便可终止。保压可分为多段,每段的保压压力不同(一般是逐段递减),以时间划分,总的保压时间是由称成品的重量或从成品没有凹痕而定出来的。从短的保压时间开始调整,每注塑一次都增加一点保压时间,直至成品重量不再增加或产生凹痕可接受时,保压时间便不用再增加。注塑机上所置的“冷却时间”参数是一般从保压完成到开模的一段时间,但冷却是在模腔填满塑料后便已开始。“冷却时间”的目的是使成品继续冷却固化,到顶出时已不会因顶出而变形,严格的说:“冷却时间”昌从试验得出来的。另外模具本身也是个热交换器,模具经冷水道不断将熔融的热量带走,设计得宜的模具能提高热交换的效率。而且在条件允许的情况下,冰水冷却能缩短“冷却时间”。开模一般分为三段:开模一慢、开模快速及开模二慢。在不撕裂制品及不产生大的开模响声的情况下,尽量采用最高速开模。为了实现在调整开模下停模位置精确,可用刹车阀或闭环控制。在顶出力不大的注塑机上,可采用气动顶出,这比油压顶出的速度快,另外电动顶出又比气动顶出快。还有模具可设计成由开模动作带动顶出,而不采用注塑机上的顶出装置,但此方法只能顶出一次,这是最简单的边开模边顶出的方法。采用独立的油路、气路或电路控制,可以实现多次顶出的边开模边顶出功能。在条件允许的情况下,塑机配备快速检测系统。分析出一次顶出后制品是否全部掉落。在不全部掉落时才自动进行第二次顶出。故上例99%的周期都只顶出一次,节省了平均周期时间。有些成品的多次顶出可采用注塑机的振动顶出。顶针不用每次全退,以缩短多次顶出的时间。最后一次顶退可与合模同时开始。由于顶针的行程比模板短,因此顶针总会全退后才锁模。注塑机空运行时间一般都只是计算出来的理论时间,忽略了模板的加速及减速,当然亦没有计算移动模具的质量,比起实际的开合模时间要短。根据Euromap的标准空运行时间是模板开合所需的时间,而开合的行程则定为四柱空间的0.7倍。在最短的周期里,只有开合模时间(空运行时间)及注射时间与注塑机的设计有关。最短的周期时间由合模、注射、保压、冷却及开模所需时间构成。如图1所示,加料在“冷却时间”及开合模、甚至在保压时同时进行。多次顶出在开模时同时进行。由于开模时不能注塑,案例最多有三个动作同时进行,每个动作有独立的驱动。可能是三个都是油路(如三个油泵)三个都是电路(电动注塑机)或油路、气路及电路的组合。薄壁注塑一般定义为壁厚0.5mm以下,或流程/壁厚比在300以上的注塑。为了避免熔融塑在未充填满模腔时已凝固,通常都是采用蓄能器辅助的调整(及高加速减速)注射。油泵在“冷却时间”充填蓄能器,也可用小油泵在注射及保压以外的时间里充填。薄壁注重塑如不需要保压时间及“冷却时间”,则最短的周期变成如图2所示,其中空运行时间便是决定整个周期时间的要素。

2. 模具怎么使用

模具种类较多,但你现在的工作应该主要用冲模,上在冲床上。冲压--是在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一
冲模种压力加工方法。
冲模即冲压模具--在冷冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冷冲压模具(俗称冷冲模)。

冷冲压加工在批量生产中得到了广泛的应用,在现代工业生产中占有十分重要的地位,是国防工业及民用工业生产中必不可少的加工方法。

1.冲压生产率高和材料利用率高;
2.生产的制件精度高、复杂程度高、一致性高;
冲压成形加工必须具备相应的模具,而模具是技术密集型产品,其制造属单件小批量生产,具有难加工、精度高、技术要求高、生产成本高(约占产品成本的10%~30%)的特点。所以,只有在冲压零件生产批量大的情况下,冲压成形加工的优点才能充分体现,从而获得好的经济效益。

冲模-形式
冲模1.根据工艺性质分类
(1)冲裁模 沿封闭或敞开的轮廓线使材料产生分离的模具。如落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模、剖切模等。
(2)弯曲模 使板料毛坯或其他坯料沿著直线(弯曲线)产生弯曲变形,从而获得一定角度和形状的工件的模具。
(3)拉深模 是把板料毛坯制成开口空心件,或使空心件进一步改变形状和尺寸的模具。
(4)成形模 是将毛坯或半成品工件按图凸、凹模的形状直接复制成形,而材料本身仅产生局部塑性变形的模具。如胀形模、缩口模、扩口模、起伏成形模、翻边模、整形模等。
2.根据工序组合程度分类
(1)单工序模 在压力机的一次行程中,只完成一道冲压工序的模具。
(2)复合模 只有一个工位,在压力机的一次行程中,在同一工位上同时完成两道或两道以上冲压工序的模具。
(3)级进模(也称连续模) 在毛坯的送进方向上,具有两个或更多的工位,在压力机的一次行程中,在不同的工位上逐次完成两道或两道以上冲压工序的模具。
3. 根据材料的变形特点分类

3. 冲床行程怎么调

常规曲柄压力机的行程是固定的并且不可调节,并且从冲头滑块到冲头台的距离可以调节。 更换模具时,将打孔滑块按到下止点。

然后松开固定模具柄的螺丝,然后向上提起滑块。 取出取出的模具,然后将冲头滑块降低到下止点,然后测量要安装的新模具的夹紧高度。

(3)如何使组合模具扩展阅读

(1)上班前检查冲压工作区有无无关工件,杂物。清除后检查上下模具、螺丝有无松动,模具松动必须重新组合模具。

(2)当发现异常问题,比如异常声响等。排除故障或修理前必须将总电源关闭。

(3)合模时应停机飞轮停止运转时进行,合完模具时手动检查一至二次冲压行程,无误后方可以开机。

(4)物品必须严格按照要求摆放,不得随意摆放。下班时如上 下模具有较位或未完成合模工作应挂严禁使用警示牌。下班关闭总电源,关闭供电箱。


4. 模具设计基础知识

模具设计基础知识

我国模具行业工程项目技术依然是起步较晚,与发达国家存有不小的差距,近些年来,我国模具行业通过引进外资,吸收了国外模具制造的先进经验、先进技术及高水平人才,我国模具的设计和制造水平有了很大提高。下面我给大家讲讲模具设计基础知识,有兴趣的朋友不妨来看看。

一、冲压模具依构造可分为单工程模、复合模、连续模三大类。

前两类需较多人力不符经济效益,连续模可大量生产效率高。同样,设计一套高速精密连续冲模,也要对你所生产的产品(包含所有用冲压加工出来的产品)。设计连续冲模需注意各模组之间的间距、零件加工精度、组立精度、配合精度与干涉问题,以达到连续模自动化大量生产的目的。

二、单元化设计之概念:

冲压模具整体构造可分成二大部分:共通部分、依制品而变动的部分。共通部分可加以标准化或规格化,依制品而变动的.部分是难以规格化。

三、模板之构成及规格:

1、模板之构成

冲压模具之构成将依模具种类及构成及相异,有顺配置型构造与逆配置型构造二大类。前者是最常使用的构造,后者构造主要用於引伸成形模具或配合特殊模具。

从事的主要工作包括:

(1)数字化制图——将三维产品及模具模型转换为常规加工中用的二维工程图;

(2)模具的数字化设计——根据产品模型与设计意图,建立相关的模具三维实体模型;

(3)模具的数字化分析仿真——根据产品成形工艺条件,进行模具零件的结构分析、热分析、疲劳分析和模具的运动分析;

(4)产品成形过程模拟——注塑成形、冲压成形;

(5)定制适合本公司模具设计标准件及标准设计过程;

(6)模具生产管理。

2、模具之规格

(1)模具尺寸与锁紧螺丝

模板之尺寸应大於工作区域,并选择标准模板尺寸。模板锁紧螺丝之位置配置与模具种类及模板尺寸有关。其中单工程模具最常使用锁紧螺丝配置於四边角,最标准形式工作区域可广大使用。长形之模具及连续模具最常使用锁紧螺丝配置於四边角及中间位置。

(2)模板之厚度

模板之厚度选择与模具之构造、冲压加工种类、冲压加工加工力、冲压加工精度等有绝对关系。依据理论计算决定模具之厚度是困难的,一般上系由经验求得,设计使用的模板厚度种类宜尽量少,配合模具高度及夹紧高度加以标准化以便利采购及库存管理。

四、模板之设计:

连续模具之主要模板有冲头固定板、压料板、母模板等等,其构造设计依冲压制品之精度、生产数量、模具之加工设备与加工方法、模具之维护保养方式等有三种形式:整块式、轭式、镶入式。

1、整块式

整块式模板亦称为一体构造型,其加工形状必须是封闭的。整块式模板主要用於简单结构或精度不高的模具,其加工方式以切削加工为主(不需热处理),采用热处理之模板必须再施行线切割加工或放电加工及研磨加工。模板尺寸长(连续模具)之场合将采用两块或多块一体型并用之。

2、轭式

轭式模板之中央部加工成凹沟状以组装块状品。其构造依应用要求,凹沟部可以其他模板构成之。此轭式模板构造之优点有:沟部加工容易,沟部宽度可调整之,加工精度良好等;但刚性低是其缺点。

轭式模板之设计注意事项如下:

(1)轭板构部与块状部品之嵌合采中间配合或轻配合方式,如采强压配合将使轭板发生变化。

(2)轭板兼俱块状部品之保持功能,为承受块状部品之侧压及面压,必须具有足够的刚性。还有为使轭板沟部与块状部品得到密著组合,其沟部角隅作成逃隙加工,如轭板沟部角隅不能作成逃隙加工,则块状部品须作成逃隙加工。

(3)块状部品之分割应同时考虑其内部之形状,基准面必须明确化。为使冲压加工时不产生变形,亦要注意各个块状部品之形状。

(4)轭板组入许多件块状部品时,由於各块状部品之加工累积误差使得节距产生变动,解决对策是中间块状部品设计成可调整方式。

(5)块状部品采并排组合之模具构造,由於冲切加工时块状部品将承受侧压使各块状部品间产生间隙或造成块状部品之倾斜。此现象是冲压尺寸不良、冲屑阻塞等冲压不良之重要原因,因此必须有充分的对策。

(6)轭板内块状部品之固定方法,依其大小及形状有下列五种:以锁紧螺丝固定、以键固定、以形键固定、以肩部固定、以上压件(如导料板)压紧固定。

3、镶入式

模板中加工圆形或方形之凹部,将块状部品镶合嵌入於模板中,此种模板称为镶入式构造,此构造之加工累积公差少、刚性高,分解及组立时之精度再现性良好。由於具有容易机械加工、加工精度由工作机械决定、最后调整之工程少等优点,镶入式模板构造已成为精密冲压模具之主流,但其缺点是需要高精度的孔穴加工机。

连续冲压模具采用此模板构造时,为使模板具有高刚性要求,乃设计空站。镶入式模板构造之注意事项如下所述:

(1)嵌入孔穴之加工:模板之嵌入孔穴加工使用立式铣床(或治具铣床)综合加工机、治具镗床、治具磨床、线割放电加工机等。嵌入孔穴之加工基准,使用线割放电加工机时,为提高其加工精度乃进行二次或以上之线割加工。

(2)嵌入件之固定方法:嵌入件固定方法之决定因素有不变动其加工的精度、组立及分解之容易性、调整之可能性等。嵌入件之固定方法有下列四种:以螺丝固定、以肩部固定、以趾块固定、其上部以板件压紧。母模板之嵌入件固定方法亦有采用压入配合,此时应避免因加工热膨胀而产生的松弛结果,使用圆形模套嵌入件加工不规则孔穴时应设计回转防止方法。

(3)嵌入件组立及分解之考量:嵌入件及其孔穴加工精度要求高以进行组立作业。为得到即使有稍微的尺寸误差亦能於组立时加以调整,宜事先考虑解决对策,嵌入件加工之具体考虑事项有下列五项:设有压入导入部,以隔片调整嵌入件之压入状态及正确位置,嵌入件底面设有压出用孔穴,以螺丝锁紧时宜采用同一尺寸之螺丝,以利锁固及松开,为防止组立方向之失误,应设计防呆倒角加工。

五、单元化之设计:

1、模具对准单元

模具对准单元亦称为模具刃件之对合引导装置。为确实保持上模与下模之对准及缩短其准备时间,依制品精度及生产数量等条件要求,模具对准单元主要有下列五种:

(1)无导引型:模具安装於冲床时直接进行其刃件之对合作业,不使用引导装置。

(2)外导引型:此种装置是最标准的构造,导引装置装设於上模座及下模座,不通过各模板,一般称为模座型。

(3)外导引与内导引并用型(一):此种装置是连续模具最常使用之构造,冲头固定板及压料板间装设内导引装置。冲头与母模之对合利用固定销及外导引装置。内导引装置之另一作用是防止压料板倾斜及保护细小冲头。

(4)外导引与内导引并用型(二):此种装置是高精密度高速连续模具之使用构造,内导引装置贯穿冲头固定板、压料板及母模固定板等等。内导引装置本身亦有模具刃件对合及保护细小冲头作用。外导引装置之主要作用是模具分解及安装于冲床时能得到滑顺目的。

(5)内导引型:此构造不使用外导引装置,内导引装置贯穿冲头固定板、压料板及母模固定板等等,正确地保持各块板之位置关系性以保护冲头。

2、导注及导套单元

模具之导引方式及配件有导注及导套单元之种类有两种:外导引型(模座型或称主导引),内导引型(或称辅助引)。另行配合精密模具之要求,使用外导引与内导引并用型之需求性高。

(1)外导引型:一般上使用於不要求高精密度之模具,大多与模座构成一单元贩卖之,主要作用是模具安装於冲床时之刃件对合,几乎没有冲压加工中之动态精度保持效果。

(2)内导引型:由於模具加工机之进展,最近急速普及。主要作用除了模具安装於冲床时之刃件对合外,亦有冲压加工中之动态精度保持效果。

(3)外导引与内导引并用型:一副模具同时使用外导引与内导引装置。

3、冲头与母模单元 (圆形)

(1)冲头单元:圆形冲头单元依其形状(肩部型及平直型)长度、维修之方便性,使用冲头单元宜与压料板导套单元配合。

(2)母模单元:圆形母模单元亦称为母模导套单元,其形式有整块式及分开式,依生产数量、使用寿命及制品或冲屑之处理性,母模单元之组合系列有:使用模板直接加工母模形状,具有二段斜角之逃隙部,是否要使用背板,不规则母模形状必须有回转防止设计。

4、压料螺栓与弹簧单元

(1)压料螺栓单元:压料板螺栓之种类有:外螺丝型,套筒型,内螺丝型。为保持压料板於指定位置平行状态,压料螺栓之停止方法(肩部接触部位):模座凹穴承受面,冲头固定板顶面,冲头背板顶面。

(2)压料弹簧单元:可动式压料板压料弹簧单元可大致分为:单独使用型,与压料螺栓并用型

选择压料弹簧单元时最好考虑下列要点再决定之:

确保弹簧之自由长度及必要的压缩量 (压缩量大之弹簧宜置于压料板凹穴);

初期的弹簧压缩量 (预压缩量)或荷重之调整有无必要;

考量模具组立或维护保养之容易性;

考量与冲头或压料螺栓长度之关系;

考量安全性 (防止弹簧断裂时之飞出)。

5、导引销单元 (料条送料方向之定位)

(1)导引销单元:导引销之主要作用是连续冲压加工时得到正确的送料节距。冲压模具用导引单元有间接型 (导引销单独使用)及直接型 (导引销装设於冲头内部)两种形式。

(2)导引销之组装方式与冲孔冲头有相同 (装设於冲头固定板)。利用弹簧将其受制於冲头固定板。

(3)导引销另外装设於压料板之形式,由于要求导引销突出於压料板之量达到一定及防止模具上升时之容易带上被加工材料,压料板之刚性及导引形式有必要注意之。

(4)导引销单元有直接型,其装设於冲头内,主要用于外形冲切 (下料加工)或引伸工程之切边加工,其位置定位系利用制品之孔及引伸部内径。

6、导料单元

(1)外形冲切 (下料加工)或连续冲压加工时,为使被加工材料之宽度方向受到导引及得到正确的送料节距,乃使用导料单元。

(2)料条宽度方向之导引装置,导引方式有:固定板导引销型、可动导引销型、板隧道导引型 (单块板)、板导引型 (两块构成)、升料销导引型 (有可动式、固定式及两者并用之)。

(3)起始停止之导引装置,其形式有:滑块式、可动销式等两种,主要作用是材料置于模具之最初起始位置定位。

(4)送料停止装置,可正确地决定出送料节距,主要用於人手送料之场合,其形式有:固定式停止销、可动式停止销、边切停止方式、挂钩停止机构、自动停止机构。模具人杂志微信 模具行业第一微信平台

(5)侧推式导料机构,冲压加工时材料被压向一方,可防止材料因料条宽度与导料件宽度差所产生的蛇行现象。

(6)胚料位置定位导料机构,其形式有:固定销导料型 (利用胚料之外形);固定销导料型 (利用胚料之孔穴);导料板 (大件部品用);导料板 (一体形);导料板 (分割形)。

7、升料与顶料单元

(1)升料销单元:其主要作用是进行连续冲压加工时将料条升至母模上 (位置高度称为送料高度,并达到顺利送料目的,其形式有:升料销型 (圆形,纯粹升料用),是最普通的升料销单元;升料销型 (圆形,设有导料销用孔),升料销设有导料销用孔可防止材料承受导引销之变形及使导引销确实发生作用;升料及导料销型,兼俱导料功能,连续模具之导料最常使用此形式升料销型;升料销型 (方形)如有需求设有空气吹孔;升料及导料销型 (方形)。

(2)顶料单元:自动冲压加工时必须防止冲切制品或冲屑之跳於母模表面以避免模具损坏及不良冲压件之产生。

(3)顶出单元:顶出单元之主要作用是每次冲压加工时将制品或废料自母模内顶出。顶出单元之装设场所有二:逆配置型模具时装设於上模部份;顺配置型模具时装设於下模部份。

8、固定销单元

固定销单元之形状及其尺寸依标准规格需要而设计,使用时之注意事项有:固定销孔宜为贯穿孔,不能的场合,考虑容易使用螺丝卸除之设计方法;固定销长度适度最好,不可大于必要的长度;固定销孔宜有必要的逃离部;置于上模部份之场合,应设计防止落下之机构以防止其掉落;采用一方压入配合一方滑动配合之场合,滑动侧之固定销孔稍微大於固定销;固定销之数量以两只为原则,尽量选择相同之尺寸。

9、压料板单元

压料板单元之特别重要点是压料面与母模面有正确的平行度及缓冲压力要求平衡。

10、失误检出单元

以连续模具冲压加工时,模具必须设计失误检出单元以检出送料节距之变化量是否超过其基准而停止冲床之运转。失误检出单元是装设於模具内部,依其检出方法有下列两种装设形式:上模内装设检出销之形式,当其偏离料条孔穴时,将与料条相接触而检知;下模内装设检出销之形式,当料条之一部与检出销接触而检知。最近利用接触方式之检出方法将有所改变,使用近接开关之事例有增加趋势。

上模内装设检出销是标准的检出装置,由于其于下死点附近检出,检出开始至冲床停止有时间偏差,要完全达到失误防止效果是困难的。装于下模之检出装置,当材料送料动作完成后马上直接进行检出,此方法已受到重视。

11、废料切断单元

连续冲压加工时料条 (废料)将陆续离开模具内,其处理方式有两种:利用卷料机卷取之;利用模具切断装置将其细化。又后者之方式有两种:利用专用废料切断机 (设置於冲压机械外部);装设於连续模具最後工程之切断单元。

12、高度停止块单元

高度停止块单元之主要作用是正确地决定上模之下死点位置,其形式有下列两种:冲压加工时亦经常接触之方式;组装时才接触,冲压加工时不接触之方式。还有,当模搬运、保管时,为防止上模与下模之接触,最好于上模与下模之间置入隔块。当精度要求无必要时,其使用标准可采用螺丝调整型。

六、主要模具元件之设计:

1、标准部品及规格

模具用标准规格之选择方法最好考量下列事项:使用的规格内容不受限制时,最好采用最高层者;原则上采用标准数;模具标准部品无此尺寸时,采用最接近者再进行加工。

2、冲头之设计

冲头依其功能可大致分为三大部份:加工材料之刃部先端 (切刃部,其形状有不规则形、方形、圆形等);与冲头固定板接触部 (固定部或柄部,其断面形状有不规则形、方形、圆形等);刃部与柄部之连结部份 (中间部)。

冲头各部份之设计基准分别从切刃部长度、切刃部之研磨方向、冲头之固定法及柄部之形状等方面简述之。

(1)切刃部长度:阶段型冲头之切刃部长度之设计宜考虑加工时不会产生侧向弯曲、与压料板运动部份之间隙应适当。压料板与冲头切刃部之关系有引导型及无引导型,切刃部直段长度将有所不同。

(2)切刃部之研磨方向:切刃部之研磨方向有与轴部平行 (上削加工)及与轴部垂直 (穿越加工)等两种方法,为提高冲头的耐磨耗性及耐烧著性,宜采用前者。切刃部形状是凸形状时可采用穿越加工,凹凸形状时采用上削加工或穿越加工并用方式。

(3)冲头之固定法及柄部之形状:冲头之柄部大致分为直段型与肩部型两种,其固定方式之选用因素有制品及模具之精度、冲头及冲头固定板之加工机械与加工方法、维护保养之方法等。

(4)柄部之尺寸及精度:冲头柄部之尺寸及精度将随冲头之固定方式而有不同要求。

(5)冲头长度之调整方法:冲切冲头之长度因再研磨加工而减短,为与其他工程如 (弯曲、引伸等)之冲头长度保持平衡及维持冲头设计长度,有必要调整冲头之长度。

(6)配合冲压加工之冲头设计:为达到大量生产时冲压制品之品质安全及无不良品之产生,模具方面有必要考虑下列事项:冲头加工之研磨方向要同一性,表面宜施以抛光处理;为防止冲屑之浮上,冲头内可装设顶出销或加工空气孔;为减少冲切力,冲孔冲头施以斜角加工,还有大冲头附近的细小冲头宜较短些以减少受到冲击。

(7)配合加工法之冲头设计:冲头之形状设计与加工困难度有绝对的关系,当其过份接近时冲头固定板之加工变为困难,此时之冲头宜加以分割处理 (采组合方式)。

3、冲头固定板之设计

冲头固定板之厚度与模具及荷重之大小有关系性,一般上为冲头长度之30~40%,还有冲头引导部长度宜高于冲头直径之1、5倍

4、导引销 (冲头)之设计

导引销 (冲头)之引导部直径与材料导引孔之间隙,其尺寸及突出压料板之量依材料之厚度而设计,导引销之先端形状大致分为两种:炮弹形、圆锥形 (推拔形)。

(1)炮弹形是最普通之形式,市面上亦有标准部品。

(2)圆锥形有一定的角度,很适合用於小件之高速冲压,推拔角度之决定因素有冲压行程、被加工件之材质、导引孔之大小,加工速度等。推拔角度大时较容易修正被加工材料之位置,但推拔部之长度将变长。推拔部与圆筒部连接处宜滑顺之。

5、母模之设计

(1)冲切母模之设计

冲切母模之形状设计应考量之要项有:模具寿命及逃角之形状、母模之剪角、母模之分割。模具设计大师微信:mujuren

模具寿命及逃角之形状:此设计是非常重要的事项,如设计不正确将会造成冲头之破损、冲屑之堵塞或浮上、毛边之发生等冲压加工不良现象。

母模之剪角:外形冲切时为减低其冲切力,母模可采剪角设计,剪角大时冲切力之减低亦大,但易造成制品之反曲及变形。

母模之分割:母模必须施以成形研磨等精加工,由於其是凹形状,研磨工具不易进入,故必须加以分割。

(2)弯曲母模之设计

弯曲加工用母模之设计,为防止回弹及过度弯曲等现象之发生,U形弯曲加工用母模之部形状为双R与直线部 (斜度为30度)之组合,最好近似R形状。R部形状经成形研磨或NC放电加工後应施以抛光处理。

(3)引伸母模之设计

引伸母模角隅部形状及逃角形状是非常重要的设计事项,有关角隅部及逃角之形状及特征如下:引伸母模R角值大时较易引伸加工,但亦产生引伸产品表面产生皱摺现象,引伸制品侧壁厚度大於板厚。引伸厚板件及顶出困难之场合,母模R值要取小,约为板厚之1-2倍,一般上圆筒及方筒引伸母模之大多引伸部作成直段状,为防止烧著发生、润滑油油膜之破坏及减少顶出力等目的,直段部下方宜有逃部 (阶段形或推拔形)设计。特别是引缩加工之场合,此直段部有必要尽量少。

6、冲头之侧压对策

冲压加工时冲头左右承受均等之荷重是最佳理想 (即侧压为零)状态,冲头承受侧向压力时将使上模与下模产生横方向之偏移,造成模具间隙之部份变大或变小 (间隙不均匀)及无法得到良好精度的冲压加工。有关冲头之侧压对策有下列方法:改变加工方向、单侧加工 (冲切、弯曲、引伸等)之制品宜采两排布列方式、冲头或母模装设侧压挡块,切刃之侧面设有导引部 (尤其是切断及分断加工)。

7、压料板之设计

压料板之功能有剥离付著於冲头之材料及导引细小冲头之作用,依功能不同其设计内容有很大的不同。压料板之厚度及选用基准依制品设计有下列两种:可动式压料板、固定式压料板。

压料板与冲头之间隙值宜小於模具间隙之半 (尤其是精密连续模具更应遵守此原则),当设计压料板时依制品的不同而有所变动必须注意下列事项:1、压料板与冲头之间隙值及冲头导引部之长度,2、辅助导柱与压料板之装设标准及压料板之逃部设计,3、可动式压料板於冲压加工时为防止倾斜发生之对策,4、固定式导料板与压料板导引销孔之尺寸关系,5、固定式压料板之材料导引部与被加工材料宽度之关系。

8、背压板之设计

冲压加工时主要作用件 (冲头、压料板、母模)之後方将承受面压,当冲压力高於面压力时宜采用背压板 (特别是冲头及母模模套之背面)背压板之使用方式有局部使用与全面使用两种形式。

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5. 水泥制管模具真的有组合式的吗能一模多用吗

组合式经过了多年的设计改进已成型生产,可完成多用。

组合式水泥制管模具就是将同一种规格同一种级别(或是相同规格且相同壁厚)的不同接口型式模具部分与有共性尺寸的模具部分分解组合。有共性尺寸的部分设计制造成基本模体,而非共性的接口部分则分别设计制成不同接口型式的端模和端盘,不同的端模与模体均有标准的联接型式。两部分结合即组成了组合式水泥制管模具。当需要生产何种接口型式的涵管时,就与模体配接何种端模及端盘,使模体成为多种接口模具的公用部分,达到了“一模多样”的目的,甚至可以在不同长度的模体上进行端模的互换。这就大大减少制管企业对模具成本的重复投入,也大幅度减少了资源的浪费。由于对模体和端模接口互换性的要求,必将提高模具的制造精度,也就提高了模具自身的精度,更有利于制管行业产品质量的稳定和技术水平的提升。

混凝土排水管和钢筋混凝土排水管的接口型式,依据GB/T11836《混凝土和钢筋混凝土排水管》和JC/T640《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》中的规定,有柔性接口和刚性接口,其中又包含有平口、承插口、企口、钢承口、双插口等多种接口型式。虽然接口型式不同,但是各种涵管的公称内径、壁厚、有效长度等参数,在同规格、同级别的涵管中是一致的或是基本一致的,也就是涵管的本体具有共性,这就为多种接口型式涵管的模具实现组合提供了可能。

6. 在实际中如何提高模具的使用寿命

精密体积成形模具的设计制造与模具寿命
【摘要】论述了精密体积成形(精锻)模具的寿命与模具设计制造的关系。采用先进设计手段合理设计精密体积成形件(精锻件)、锻压工艺、模具结构,选择模具材料,制定模具钢的锻造规范和热处理工艺以及合理确定机械加工工艺及加工精度,可大幅度提高模具寿命。

� 1、引言�
面对廿一世纪的国内建设形势,企业要适应市场经济的发展,作为国家支拄产
业的汽车工业将加大轻、微、轿车的产量,因而对模锻件的精度提出了更高的要求。在生产过程中,提高模具寿命是一个复杂的综合性问题。所有锻压工艺,特别是净形和近似净形加工工艺,在很大程度上取决于模具的精度和品质,取决于模具的技术水平。模具技术反映在模具设计和制造上,而模具寿命除与上述两个环节有关外,还与使用环节有关。�
提高模具寿命有极大的经济效益,一般在试生产阶段模具工装费用占生产成本的25%左右,而定型生产时仅为10%。�
模具的早期失效形式,多为凸模断裂、模膛边缘堆塌、飞边遭桥部龟裂、模腔底部发生裂纹。影响模具寿命的因素较多,涉及面广,模具设计是模具寿命的基础。模具设计环节是指模具的结构设计、成形模腔设计和确定模具钢种、模具硬度等。模具制造环节是指制模工艺、热处理规范和表面处理技术等。本文仅从模具设计和模具制造两个方面探讨提高模具寿命的措施。

2、合理设计精密体积成形件(精锻件)�
模锻件应尽量避免带小孔、窄槽、夹角,形状要尽量对称,即使不能做到轴对称,也希望达到上、下对称或左、右对称。要设计拔模斜度,避免应力集中和模锻单位压力增大,克服偏心受载和模具磨损不均等缺陷。�
对于锻模模腔边缘和底部圆角半径R,设计时应从保证锻件型腔容易充满的前提下尽可能放大。若圆角半径过小,模腔边缘很容易在高温高压下堆塌,严重者会形成倒锥,影响模锻件出模。如底部圆角半径R过小而又不是光滑过渡,则容易产生裂纹且会不断扩大。
设计模具时应充分利用CAD系统功能对产品进行二维和三维设计,保证产品原始信息的统一性和精确性,避免人为因素造成的错误,提高模具的设计质量。产品三维立体的造型过程以在锻造前全面反映出产品的外部形状,及时发现原始设计中可能存在的问题,同时根据产品信息,用电脑设计出加工模具型腔的电极,为后续模具加工做好准备。
采用CAM技术可以将设计的电极精确地按指定方式生产。采用数控铣床(或加工中心)加工电极,可保证电极的加工精度,减小试模时间,减少模具的废品率和返修率,减少钳工劳动量。
对于一些外形复杂,精度要求高的锻件,靠模具钳工采用常规模具制造方法保证某些外形尺寸而采用CAD/CAM技术可以对这些复杂的锻件进行精确的尺寸描述,确定合理的分模面,保证合模精度,从模具制造这一环节确保产品精度。
CAD/CAM/CAE技术可以进行有限元分析,对关键部位的尺寸设计是否合理可以提供修改依据,从而在为客户提供高质量锻件的同时,也为客户的设计提供了依据,加强了与客户的合作。
成形是模锻过程中最重要的工步,模锻件的几何形状是靠锻模来保证的,模锻过程中要全面考虑各种因素,尤其是对生产中可能发生的或已暴露出的问题,在模具设计时应采取措施减轻后续工序的加工难度。按照这一原则在预防为减少模锻件开裂与变形,提高锻件合格率方面,可以有针对性地采取一些对策和措施。如锻件的某些部位在切边和冲孔时易变形而影响产品质量时,可在锻模设计上适当增加相应变形部位的加工余量予以补偿,这一点对于切边时锻件变形大的薄法兰更为重要。对一些带有杆部且杆部直径相对较小的锻件,在切边和热处理过程中会产生有规律的几何变形,而用冷校正方式无法或难以校直。如某厂生产的TS60曲轴,可根据实践经验和统计数据预先将中心线在一定范围内变形方向反向偏移一定的预补反变形量。

3、合理设计锻压工艺�
目前,一般企业无健全的工艺试验室,缺乏工艺试验条件,客观上要求工艺方案必须正确,一次成功。尤其步入市场经济以后,企业负责人要求锻造技术人员只能成功,不许失败,这就给工艺设计人员带来了较大的困难,要求工艺人员要具有较高
的水平,但即使具有丰富实践经验的工艺人员也难免会感到棘手,一旦失误就会造成较大损失。
对于切边时存在容易撕裂部分的锻件可在设计飞边槽时有意减薄薄弱部分飞边桥部的高度,以降低切飞边时此处的切割厚度。如S195连杆,材料为45钢,锻后冷切边,大头搭子部位由于截面形状小、料薄,在切边时经常出现搭子及附近筋部撕裂,废品率高。若改为锻后余热切边则可提高切边质量,但由于切边受模锻生产节拍的限制,效率低。而在设计锻模时减薄此处飞边桥的高度,减少此处飞边冲裁力,可以大大减少切边撕裂。�
对于冷挤压工艺,必须最大程度地软化毛坯及减少变形时的磨擦力,严格控制变形程度和各工序变形程度的合理分配。
一般低碳钢、碳钢及低碳合金钢的软化退火工艺为:加热至760℃保温4h,以20℃/h的冷却速度冷到680℃保温3h,再以20℃/h的冷却速度冷却到640℃后随炉冷却到350℃出炉。硬度一般可达125~155HB。�
含碳量小于0.2%的碳钢,钢材经退火后硬度可小于120HB。钢材经软化退火后再经滚光、酸洗、磷化、皂化后再涂猪油拌MoS�2润滑,可降低变形负载,有效减少凸模、压模圈、接头体的断裂失效。�
采用多工序小变形的冷挤压方法能有效地降低模具承受的单位挤压力,工序间坯料可不进行软化处理,使模具寿命得以延长。国内某些厂家在挤压生产时贪图一时之便,减少挤压工序,虽然也能把样品(或产品)做出,但模具负荷太大,容易出现断裂失效。这种急功近利的做法是我国冷挤压工艺曾经一轰而起未能迅猛发展的主要技术原因之一。�
采用锻模CAE软件,可以分析材料的流动情况、磨擦阻力以及材料的充腔溢料情况,帮助设计人员有效合理地进行工艺设计。

4、合理的模具结构设计�
模具结构设计主要考虑导向精度合理、冲裁间隙恰当、刚性好,还要考虑尽量采用组合式模具。
模架应有良好的刚性,不要仅仅满足强度要求,模板不宜太薄,在可能的情况下尽量增厚,甚至增厚50%。多工位模具不宜仅用2根导柱导向,应尽量做到4根导柱导向,这样导向性能好。因为增加了刚度,保证了凸、凹模间隙均匀,确保凸模和凹模不会发生碰切现象。
浮动模柄可避免压力机对模具导向精度的不良影响。凸模应夹紧可靠,装配时要检查凸模或凹模的轴线对水平面的垂直度以及上下底面之间的平行度。�
在冷挤压时,凸模和凹模的硬度要合适,要充分发挥强韧化处理对延长寿命的潜力。如W6Mo5Cr4V2钢冷挤压凸模,当硬度≥60HRC时可正常使用,寿命为3000~3500件。但如果凭经验认为硬度低、塑性好,寿命一定延长时就会大失所望,当硬度为57~58HRC挤压工件时,凸模的工作带会镦粗。某厂检测挤压第1件以后凸模的工作带尺寸发现,镦粗增大量为0.01~0.04mm。�
对于热挤凹模就不能套用冷挤摸的经验,当把3Cr2W8V钢热挤凹模的硬度值从>40HRC降到37~38HRC时,使用寿命从1000~2000次提高到6000~8000次。�
根据经验,不同的锻压设备上的模锻对锻模的硬度要求不尽相同,即使在同一种锻压设备上的模锻,锻不同的产品对模具的硬度要求也不相同。�
在锻件飞边切除时,凸模底要尽量与锻件的上侧表面相吻合。如钢丝钳模锻件热切飞边时,切飞边凸模底部的凹形要与钢丝钳柄部的弧形相吻合,否则在切飞边过程中,切飞边凸模易使锻件向一侧翻转,使凸模和凹模损坏。一般情况下,冲裁间隙放大可以延长切飞边模寿命。

5、合理选择模具材料�
根据模具的工作条件、生产批量以及材料本身的强韧性能来选择模具用材,应尽可能选用品质好的钢材。据有关资料介绍,模具的制造费较高,而材料费用一般仅是模具价格的6%~20%。�
对模具材料要进行质量检测,模块要符合供货协议要求,模块的化学成份要符合国际上的有关规定。只有在确信模块合格的情况下,才能锻造。大型模块(100kg以上)采用电渣重熔钢H13时要确保内部质量,避免可能出现的成份偏析、杂质超标等内部缺陷。要采用超声波探伤等无损检测技术检查,确保每件锻件内部质量良好,避
免可能出现的冶金缺陷,将废品及早剔除。

6、合理制定模具钢的锻造规范�
根据碳化物偏析对模具寿命的影响,必须限制碳化物的不均匀度,对精密模具和负荷大的细长凸模,必须选用韧性好强度高的模具钢,碳化物不均匀度应控制为不大于3级。Cr12钢碳化物不均匀度3级要比5级耐用度提高1倍以上。滚丝模的碳化物不均匀度为5~6级时最多滚丝2000件,而碳化物不均匀度提高到1~2级时可滚丝550000件。如果碳化物偏析严重,可能引起过热、过烧、开裂、崩刃、塌陷、拉断等早期
失效现象。带状、网状、大颗粒和大块堆集的碳化物使制成的模具性能呈各向异性,横向的强度低,塑性也差。
根据显微硬度测量结果,碳化物正常分布处为740~760HV,碳化物集中处为920~940HV,碳化物稀少处为610~670HV,在碳化物稀少处易回火过度,使硬度和强度降低,碳化物富集区往往因回火不足,脆性大,而导致模具镦粗或断裂。�
通过锻造能有效改善工具钢的碳化物偏析,一般锻造后可降低碳化物偏析2级,最多为3级。最好采用轴向、径向反复镦拔(十字镦拔法),它是将原材料镦粗后沿断面中两个相互垂直的方向反复镦拔,最后再沿轴向或横向锻成,重复一次这一过程就叫做双十字镦拔,重复多次即为多次十字镦拔。�
而对于直径小于或等于50mm的高合金钢,其碳化物不均匀性一般在4级以内,可满足一般模具使用要求。

�7、合理选择热处理工艺
热处理不当是导致模具早期失效的重要原因,据某厂统计,其约占模具早期失效因素的35%。
模具热处理包括锻造后的退火,粗加工以后高温回火或低温回火,精加工后的淬火与回火,电火花、线切割以后的去应力低温回火。只有冷热加工很好相互配合,才能保证良好的模具寿命。
模具型腔大而壁薄时需要采用正常淬火温度的上限,以使残留奥氏体量增加,使模具不致胀大。快速加热法由于加热时间短,氧化脱碳倾向减少,晶粒细小,对碳素工具钢大型模具淬火变形小。对高速钢采用低淬、高回工艺比较好,淬火温度低,回火温度偏高,可大大提高韧性,尽管硬度有所降低,但对提高因折断或疲劳破坏的模具寿命极为有效。通常Cr12MoV钢淬火加热温度为1000℃,油冷,然后220℃回火。如
能在这种热处理以前先行热处理一次,即加热至1100℃保温,油冷,700℃高温回火,则模具寿命能大幅度提高。我们在70年代初期对3Cr2W8V钢施行高淬、高回工艺热处理钢丝钳热锻模具也取得良好效果,寿命提高2倍多。采用低温氮碳共渗工艺,表面硬度可达1200HV,也能大大提高模具寿命。
低温电解渗硫可降低金属变形时的摩擦力,提高抗咬粘性能。使用6W6Mo5Cr4V钢制作冷挤压凸模,经低温氮碳共渗后,使用寿命平均提高1倍以上,再经低温电解渗硫处理可以进一步提高寿命50%。模具淬火后存在很大的残留应力,它往往引起模具变形甚至开裂。为了减少残留应力,模具淬火后应趁热进行回火,回火应充分,回火不充分易产生磨前裂纹。对碳素工具钢,200℃回火1h,残留应力能消除约50%,回火2h残留应力能消除约75%~80%,而如果500~600℃回火1h,则残留应力能消除达90%。�
某厂CrWMn钢制凸模淬火后回火1h,使用不久便断裂,而当回火2.5h,使用中未发现断裂现象。这说明回火不均匀,虽然表面硬度达到要求,但工作内部组织不均匀,残留应力消除不充分,模具易早期破裂失效。
回火后一般为空冷,在回火冷却过程中,材料内部可能会出现新的拉应力,应缓冷到100~120℃以后再出炉,或在高温回火后再加一次低温回火。�
表面覆层硬化技术中的PVD、CVD近年来获得较大的进展,在PVD中常用的真空蒸镀、真空溅射镀和离子镀,其中离子镀层具有附着力强、浇镀性好,沉积速度快,无公害等优点。离子镀工艺可在模具表面镀上TiC、TiN,其使用寿命可延长几倍到几十倍。离子镀是真空蒸膜与气体放电相结合的一种沉积技术。空心阴极放电法(HCD法)是先用真空泵抽真空,再向真空泵通入反应气体,并使真空度保持在10-5~10-2Pa范围内,利用低压大电流HCD电子枪使蒸发的金属或化合物离子化,从而在工作表面堆积成一层防护膜。为提高镀敷效率,一般在工件上施加负电压。�
锻模的表面处理技术国内应用不太多,这一领域大有开发的必要。整体模腔的渗碳、渗氮、渗硼、碳氮共渗以及模腔局部的喷涂、刷镀和堆焊等表面硬化支持都是很有发展前途的,突破这一领域将使我国制模技术得到很大提高。�
模具失效以后的焊补技术,国内90年代初期就有工厂进行研究和应用,如青海锻造厂,焊补后的锻模寿命可提高1倍。

8、合理确定机械加工制造工艺和加工精度�
采用先进设备和技术确保每副模具具有高精度和互换性以保证锻模所要求的高精度和重复精度。制造工艺首先要解决加工后的加工变形与残留应力不能太大。粗加
工时最好不要使表面粗糙度Ra>3.2μm,特别应注意在模具工作部分转角处要光滑过渡,减少热处理产生的热应力。�
模腔表面加工时留下的刀痕、磨痕都是应力集中的部位,也是早期裂纹和疲劳裂纹源,因此在锻模加工时一定要刃磨好刀具。平面刀具两端一定要刃磨好圆角R,圆弧刀具刃磨时要用R规测量,绝不允许出现尖点。在精加工时走刀量要小,不允许出现刀痕。对于复杂模腔一定要留足打磨余量,即使加工后没有刀痕,也要再由钳工用风动砂轮(或用其它方法)打磨抛光,但要注意防止打磨时局部出现过热、烧伤表面和降低表面硬度。�
模具电加工表面有硬化层,厚10μm左右,硬化层脆而有残留应力,直接使用往往引起早期开裂,这种硬化层在对其进行180℃左右的低温回火时可消除其残留应力。
磨削时若磨削热过大会引起肉眼看不见的与磨削方向垂直的微小裂纹,在拉应力作用下,裂纹会扩展。对CrWMn钢冷挤凹模采用干磨,磨削深度为0.04~0.05mm时,使用中100%开裂;采用湿磨,磨削深度0.005~0.01mm时,使用性能良好。消除磨削应力也可将模具在260~315℃的盐浴中浸1.5min,然后在30℃油中冷却,这样硬度可下降1HRC,残留应力降低40%~65%。对于精密模具的精密磨削要注意环境温度的影响,要求恒温磨削。
锻模粗加工时要为精加工保留合理的加工余量,因为所留的余量过小,可能因热处理变形造成余量不够,必须对新制锻模进行补焊,若留的余量过大,则增加了淬火后的加工难度。
当锻模燕尾支承面与分模面平行度超过要求时,会使锻模锁扣啃坏或打裂,重者会打断锤杆甚至损坏锤头,所以在锻模加工中除对模腔尺寸按图纸要求加工外,对其它各部分外形尺寸、位置度、平行度、垂直度都要按要求加工并严格检验。有些厂对小型锻模热处理后用平面磨床磨削上下平面,对大型锻模用龙门刨床以刨代刮,保证制造精度。
锻模模腔的粗糙度直接影响锻模寿命,粗糙度高会使锻件不易脱模,特别是中间带凸起部位,锻件越深,抱得越紧,最后只能卸下锻模用机加工或气割的方法破坏锻件。由于粗糙度值高会使金属流动阻力增加,严重时模锻若干件以后会将模壁磨损成沟槽,既影响锻件成形,也易使锻模早期失效。
工作表面粗糙度值低的模具不但摩擦阻力小,而且抗咬合和抗疲劳能力强,表面粗糙度一般要求Ra=0.4~0.8μm。
模具的制造装配精度对模具寿命的影响也很大,装配精度高,底面平直,平行度好,凸模与凹模垂直度高,间隙均匀,亦可获得相当高的寿命。

7. 模具装配主要有哪几种方法

  1. 模具装配通常选择非互换性装配法。非互换性装配法主要有修配法和调整装配法。

    (1)修配装配法:在单件小批生产中,当装配精度要求高时,如果采用完全互换法,则使相关零件的要求很高,这对降低成本不利。在这种情况下,常常采用修配法。

    (2)修配调整法:将各相关模具零件按经济加工精度制造,在装配时通过改变一个零件的位置或选定适当尺寸的调节件(如垫片、垫圈、套筒等)加入到尺寸链中进行补偿,以达到规定装配精度要求的方法称为调整装配法。

  2. 互换装配法:装配时,各个配合的模具零件不经选择、修配、调整,组装后就能达到预先规定的装配精度和技术要求,这种装配方法称互换装配法。它是利用控制零件的制造误差来保证装配精度的方法。其原则是各有关零件公差之和小于或等于允许的装配误差。

  3. 模具的装配工艺过程:
    ⑴在总装前应选好装配的基准件,安排好上、下模(动、定模)装配顺序。如以导向板作基准进行装配时,则应通过导向板将凸模装人固定板,然后通过上模配装下模。在总装时,当模具零件装入上下模板时,先装作为基准的零件,检查无误后再拧紧螺钉,打入销钉。其他零件以基准件配装,但不要拧紧螺钉,待调整间隙试冲合格后再紧固。
    ⑵型腔模往往先将要淬硬的主要零件(如动模)作为基准,全部加工完毕后再分别加工与其有关联的其他零件。然后加工定模和固定板的4个导柱孔、组合滑块、导轨及型芯等零件,配镗斜导柱孔,安装好顶杆和顶板。最后将动模板、垫板、垫块、固定板等总装起来。

  4. 冲压模具的装配的注意事项:

    ⑴首先安装冲压模具的上下模座,上模座安装在冲床或压力机的滑块上,下模座安装在冲床或压力机的工作台面上。上下模座固定之后,再进行模具零件在模座上的安装,可以保证正确精确的安装位置,以防出现误差导致无法工作。

    ⑵同时在进行凹凸模安装时,在它们之间要留有均匀的冲裁空间,这样可以保证冲压质量及延长冲压模具使用寿命。另外要根据模具结构确定上下模具的装配顺序,对于有导柱和没有导柱的模具安装要分别确定不同的安装方法。

    ⑶对于复杂的冲压模具安装需要根据上下模零件安装所受的限制大小确定合理的装配顺序。不恰当的安装顺序有时会影响后面的安装工作,或是出现不能安装的。所以正确的安装顺序也是非常重要的。

8. 模具有什么作用,模具是怎样做成的

模具:是在冲裁、成形冲压、模锻、冷镦、挤压、粉末冶金件压制、压力铸造,以及工程塑料、橡胶、陶瓷等制品的压塑或注塑的成形加工中,用以在外力作用下使坯料成为有特定形状和尺寸的制件的工具。

模具的生产:一般为单件、小批生产,在制造要求严格、精确。因此多采用精密的加工设备和测量装置。按结构特点,模具一般分为平面的冲裁模和具有空间的型腔模。
1),平面冲裁模可用电火花加工初成形,再用成形磨削、坐标磨削等方法进一步提高精度。坐标磨床一般用于模具的精密定位,以保证精密孔径和孔距。也可用计算机数控连续轨迹坐标磨床,磨削任何曲线形状的凸模和凹模。
2),型腔模主要用于立体形状工件的成形,因此在长、宽、高三个方向都有尺寸要求,形状复杂,制造难度较大。象冷挤压模、压铸模、粉末冶金模、塑料模、橡胶模等都属于型腔模,型腔模多用仿形铣床加工、电火花加工和电解加工。将仿形铣加工与数控联合应用,和在电火花加工中增加三向平动头装置,都可提高型腔的加工质量。
⑴模具是精密工具,价格昂贵,必须尽量提高使用寿命。模具的正常失效形式主要有磨损、塌陷断裂、粘合等,不同用途的模具失效形式也各不相同。提高模具寿命的途径主要是根据应用条件,合理选用模具钢和确定热处理规范。
⑵ 选用在使用温度下强度高的材料可防止塌陷;提高模具硬度可以减少磨损率;较高的韧性和抗疲劳性能,以及消除电加工的硬化层及加工残余应力,可以阻碍裂纹的产生和发展,防止裂断。
⑶ 表面处理、润滑和选用抗粘合性能好的模具材料,是延长模具寿命的重要措施。模具工作表面和基体的要求差异很大,很难用一种材料完全合理地满足,但可以在工作部位用镶块、堆焊、喷镀和局部强化的办法提高其综合性能。此外,合理的操作使用,是消除非正常失效、减缓正常失效的另一途径。

9. 手工制作玻璃钢制品中如何脱模

脱模是玻璃钢手糊制品生产过程中很重要的工序。玻璃钢手糊制品要想顺利脱模。首先,模具结构要合理;制品无脱模锥度.垂直面较大.有倒锥度.有影响脱模的凹凸部位时,应采用分片式组合模具。若采用气压发法脱模,可做成整体模具。生产出合格的玻璃钢制品,脱模材料和脱模方法的正确选用至关重要。 一、脱模材料。
合成树脂具有很好的粘性,即使模具表面光滑也会使制品与模具粘结在一起。要使制品顺利脱模,就要使用有效的脱模材料。若选用不当,会给施工带来困难.会使模具和制品受到损坏。
常用的脱模材料有:薄膜.混合溶液型脱模剂.蜡等。
1.薄膜型脱模材料。常采用玻璃纸.聚酯(涤纶)薄膜等。在其按所需的尺寸裁好后,用黄油和凡士林将其粘在模具上。就可糊制产品了。其表面光滑,在上成型玻璃钢制品后,易与玻璃钢分开,且制品可以得到同样的光滑表面。但它只适用于一些几何形状简单的产品。若产品几何形状复杂就会因薄膜粘放的不平整而影响制品的质量和脱模效果。
2.混合溶液型脱模剂。常用的是聚乙烯醇.聚丙烯酰胺的溶液.硅橡胶溶液.聚苯乙烯溶液等。另外溶液中还得加入乙醇及少量其他材料以加快挥发和调节表面张力。这类脱模剂可用软质泡沫塑料或毛刷将其均匀地涂在模具表面,干后就形成一层透明薄膜。毛刷要用毛细.柔软的毛刷;最好用软质泡沫塑料;也可用喷枪喷涂。一般在不漏涂时,涂一次就可达到脱模效果。脱模剂完全干透后,应马上上胶衣或成型操作;在湿度较大的阴雨天,特别是南方的梅雨季节,干膜易吸潮,影响树脂固化。在第一次上胶衣或树脂时,用力不能过重.过猛,以免损坏膜层。在其上成型制品,容易与模具分离。附于制品.模具表面的残膜也容易除去。脱模剂的用量影响脱模效果和制品表面质量;用量多了,成膜后,易脱模,但制品表面平整度差;用量少了,易漏涂,影响脱模。因此掌握适当的用量,才能达到脱模效果既好.表面又平整光洁的目的。这只能在长期的实践中摸索了。
3.油膏.蜡类脱模剂。一般用低熔点石蜡加入某些溶剂及其他材料调制而成。常用的有地板蜡.汽车蜡.玻璃钢专用贴膜蜡.镜面上光蜡等。在将其涂到模具表面让其挥发到一定程度后,再用力擦,使其形成一层薄而光亮的蜡膜;一次揩擦后形成的蜡膜太薄,不能满足脱模需要,新模具要揩擦十遍或更多次才能使用。有时需要上蜡后再上脱模剂以保证脱模效果。 黄干油.凡士林等也可作为脱模材料。但不常用。 4.以上所以的脱模材料中,脱模上光腊.聚乙烯醇脱模剂.聚丙烯酰胺脱模剂脱模效果最好。
二、脱模方法。分手动脱模和机械脱模。
1.手动脱模,一般的做法是用橡胶锤或木锤敲击模具,使制品局部与模具脱开。可从敲击声判断是否脱开,若声音空.轻则已脱开,一处脱开后再逐渐扩展敲击点,使脱开范围逐渐扩大,最后在一段用工具撬动就可把制品脱下。撬动时,选在制品翻边处;若无翻边,可在制品边缘预留几处翻边,脱下后再据去。若直接将工具插入制品与模具的间隙撬动,会损伤制品与模具,影响模具的使用寿命和产品的质量。
2.机械脱模。常用的机械脱模有:丝杆顶升发.牵引法和气压发。丝杆顶升法,就是在模具上设置丝杆顶升装置;小型制品只设一只,制品较大可设多只;也可用千斤顶顶升模具。
牵引法,利用卷扬机.吊车等来拉动制品或模具,使之脱模。气压法,是将空气压缩机产生的压缩空气压如制品与模具的接触面;利用压缩空气的膨胀力使制品与模具脱开;这是最简便.效果最好的脱模方法;这种方法不论制品大小.阴模.阳模均可运用,特别适用于无脱模锥度的筒体。
3.由于种种原因,有时会产生粘膜,用常规方法不能脱模。这时可以用其他方法使之脱开。
(1)用木质楔块从制品与模具的缝隙插入用锤敲击使之脱开;楔子常用多只。不能用硬度大于玻璃钢的物体撬。
(2)灌水。制品已局部脱开,还有部分粘结,可往缝隙中灌水,再撬楔脱开;而且造型较深的制品,水的浮力有助于制品与模具脱开。
(3)利用温差。把制品与模具一起搬到室外,在阳光下暴晒,玻璃钢导热慢,模具上的玻璃钢制品受热后先膨胀,产生内应力,在使用撬击的方法就容易脱开了。
(4)上述方法还不能脱开,只能考虑剥离了。将制品切割成几部分剥开,以保证模具完好。
有时,经过上述处理后,还会脱模困难。可能由于以下的原因造成的。
1.模具处理不够仔细,光泽度不够。
2.脱模蜡漏涂或涂蜡后没反复打磨。
3.用脱模剂脱模时,可能是脱模剂漏刷。

10. 你知道模具的工序组合有哪些吗

冲剪模具:是以剪切作用完成工作的,常用的形式有剪断冲模、下料冲模、冲孔冲模、修边冲模、整缘冲模、拉孔冲模和冲切模具。弯曲模具:是将平整的毛胚弯成一个角度的形状,视零件的形状、精度及生产量的多寡,乃有多种兆指不同形式的模具,如普通弯曲冲模、凸轮弯曲冲模、卷边冲模、圆弧弯曲冲模、折弯冲缝冲模与扭曲冲模等。抽制模具:抽制模具是将平面毛胚制成有底无缝容器。成形模具:指用各种局部变形的方法来改变毛胚的形状,其形式有凸张成形冲模、卷缘成形冲模、颈缩成形冲模、孔凸缘成形冲模、圆缘成形冲模。压缩模具:是利用强大的压力誉缓,使金属毛胚流动变形,成为所需的形状,其种类有挤族虚配制冲模、压花冲模、压印冲模、端压冲模。

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