材料成形技术基础课件 第六章.ppt

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1、第六章模具一、概述模具是工业生产的技术装备，它以其特定形状和方式制造出产品。产品的竞争，体现在品质和价格方面，这就要求有高品质、长寿命的模具来保证。模具技术已成为衡量一个国家工业水平的重要指标之一。（一）模具成形的技术1、金属板料制品成形技术——冲压和旋压两种，最常用的是室温冲压（冷冲压）。2、金属非板料制品成形技术——普通模锻、特种锻造、金属压铸等，其中最常用的是高温致密固态金属模锻（热模锻）。3、塑料制品成形技术——注塑、压塑、挤塑技术等，采用的塑料原料有热塑性塑料、热固性塑料，它们的成形温度都是在室温以上。4、其他非金属制品成形技术——橡胶

2、制品压制技术、陶瓷制品压制技术、玻璃器皿成形技术，它们的成开温度均是在室温以上。（二）模具的种类冷态金属成形模具（冷作模）热态金属成形模具（热作模）塑料成形模具（塑料模）其他非金属成形模具。二、模具的组成及技术要求（一）模具的组成1、工作部分：它一般由凸模和凹模组成，这是模具的最重要的部分。2、定位部分：保证毛坯模具上有一个正确的加工位置，常用零件有：定位板、定位钉、导正销。3、导向部分：保证工作部分的上模和下模有精确的相对位置，常用的零件有导柱、导套、导板和锁定销。4、推件御料部分：将成形工件和废料从模具中推出的机构，分刚性、弹性、液压和气动几

3、种。5、支承和连接部分：起支承和连接作用，常用零件有，上下模板、螺钉和销钉等。（二）模具的技术要求1、模具的结构应满足成形过程的要求，模具零件的技术性能要好。2、模具零件的制作应符合零件图要求。3、凸模和凹模应保持精确的相对位置。4、分型面应设置合理。5、一般各零件的定位底平面应与运动方向保持垂直。6、模具的闭合高度应与压力机的装模高度相适应。7、模具应在生产条件下进行试验，保证制造出的零件符合品质要求。三、模具材料模具材料的选择对于模具的正常使用、模具的寿命和模具成本影响较大。在选材时应综合考虑模具的种类、制件数量、制件材料和制件复杂程度等，对

4、于模具材料本身，则要考虑它的力学性能、耐磨性、耐热性等，选择模具材料主要以下面几个性能要求来选择：1、模具材料的分类模具一般用模具钢制造。在特殊情况下采用硬质合金、铸铁、有色金属合金等。模具钢分冷作模具钢、热作模具钢、塑料模具钢。2、冷作模具钢用于制造冷冲模、冷墩模、冷挤压模等，冷作模具在室温下成形，对模具材料的高温性质无特殊要求，但要求其在室温下有高硬度、高耐磨性和足够的韧度。冷作模具钢可分为高碳工具钢、高碳合金钢、高耐磨性钢和特殊用途冷作模具钢。3、热作模具钢主要用于制造热锻模、热挤压模和压铸模，热作模具在较高温度下成形，因此对热作模具钢的性

5、能要求是耐热性好，韧度和耐热疲劳性好。4、塑料模具钢是塑料成形加工不可缺少的工具，对塑料模具钢的使用性能的要求不高，但必须具备优良的加工性能。四、模具制造（一）模具的机械模具的制作过程一般可分为：毛坯外形加工工作面加工模具装配模具检验。1、模具工作型面加工（1）外工作型面加工1）圆形凸模的机械加工2）非圆形凸模的机械加工（2）型孔的机械加工1）型孔为圆孔2）多孔冲裁模或连续模3）型孔为非圆孔（3）型槽的机械加工加工常用的方法有：立式铣床加工、圆弧铣床加工、仿铣床加工、数控铣和加工中心加工。２、成形磨削成形磨削是成形表面精加工的一种方法，具有高精度

6、、高效率。其主要用于精加工凸模、拼块凹模及电火花加工用的电极等零件。成形磨削可在成形磨床或平面磨床上进行，其在此两种机床上进行成形磨削的方法有两种：（1）成形砂轮磨削法（2）夹具磨削法（二）电火花加工它是直接利用电能、热能对金属进行加工的一种新技术，其原理是基于工件与电极之间脉冲放电时的电腐蚀现象。1、特点（1）所用的工具电极不需比工件材料硬。（2）加工工具电极与工件不接触，便于加工孔、深孔、窄缝，对于各种型孔、立体曲面、复杂形状的工件均可采用成形电极一次加工。2、主要用途（1）加工各种金属及其合金、特殊的热敏感材料。（2）加工各种形状复杂的型孔

7、和型腔。（3）各种工件的切断。（4）工作的的磨削。（5）表面强化。（6）刻字、打印铭牌和标记。3、应用形式（1）电火花成形加工（2）电火花线切割加工线切割特点：不需要制造成形电极；不必考虑电极丝的损耗；能加工出细小精密的零件；只能加工直纹面型孔。（三）其他模具加工方法1、模具的电解加工是利用金属在电解液中发生阳极溶解的原理，将零件加工成形的一种方法。2、模具型腔的压力加工（1）热反印法：把模具加热到锻造温度后，用预先准备好的冷模芯压入模块而挤压出模具型腔。（2）冷挤压法：在常温条件下利用装在压力机上的成型冲头，在一定压力和速度下挤压模块金属，使金

8、属产生塑性变形成一定几何形状和尺寸。3、快速原型制造技术及其在模具制造上的应用（1）直接制造法。（2）直接熔模制造法。（3）金属喷涂法。