关于提高模具加工质量的探讨

摘要:模具是工业生产中用来成型物品的工具,主要通过对所成型材料物理状态的改变来实现对其外形的加工。模具制作要求其精确性、合理性、实用性。对于如何提高其加工质量,需要考虑的方面有很多。本文旨在探讨如何提高模具的加工质量,并作出一定的分析,为提高模具加工质量提供一些可行性方法。

关键词:模具 提高 加工质量

中图分类号:TG76 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)04(c)-0104-01

模具作为现代工业产品生产中的一项重要工具,以其精确特定的形状通过改变成型材料的物理状态来使其成型。模具的设计包括了批量大小、成型设备、材料选择、精确度、外形设计、稳定性等内容。

1 模具加工现状

当今的科技发展,对模具质量的要求越来越高。模具加工的现状,主要可以体现在以下几个方面。

1.1 生产行业的竞争与发展

近年来模具加工行业的发展及竞争已经变得越来越迅速与激烈。模具生产在电机电器产品、电子和计算机产品、仪表、家用电器、汽车、军械、通用机械等领域得到了极其广泛的应用,许多产业在其研究开发新产品并将新产品投入市场的过程中,都要依靠模具来实现其产业链的衔接。而企业能否在短时间内合理有效地为客户提供高质量产品的能力,已成为影响其生存发展的重要因素。

1.2 生产技术及设备

企业生产技术,将直接影响模具的质量。目前世界范围内,设备以及技术都在日益的完善,由此对模具质量的提高,起到了重要的作用。而我国模具工业,总的来说,已有了较大的发展。但较之发达国家,水平仍有不小的差距,普遍存在精确度不够高、使用周期不够长等问题。因此仍需向国外进口一些先进的模具,并学习其先进模具生产技术。以此来实现更快速的提高我国模具生产加工水平。

1.3 模具加工的一般性要求

模具设计制作的要求是:尺寸精确、表面光洁、结构合理、生产效率高、易于自动化、低成本易制造、使用寿命长、设计符合工艺需要、经济实用。模具的生产一般不是大批量生产,在很多情况下往往只生产一副。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。因此上、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。模具结构设计和参数还要考虑刚性、导向性、卸斜机构、定位方法、间隙大小等因素。模具上的易损部件应容易更换。而用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗,则是其它加工制造方法所不能比拟的。

2 影响模具质量的因素

影响模具适量的因素有很多,从一开始的选材,到对模具结构的设计,再到对模具的加工制造,以及对模具的测试,每一个环节都会对模具最终的加工质量产生一定的影响。

2.1 材料的选择

模具选材是整个模具制作过程中非常重要的环节。模具在使用过程中所处的工作环境一般非常恶劣,通常要承受剧烈的摩擦,较大的冲击,处于高温或者反复加热和冷却状态,以及某些侵蚀性气体液体对其的腐蚀。因此在模具加工过程中所选的材料,对其以后的工作会有很大的影响。

2.2 结构设计

成熟的模具结构,不仅要考虑产品的材料属性、成型温度等,还要考虑使用环境和使用频率等。合理的模具结构,可以有效地延长模具寿命保证模具顺利生产,提高效率,降低成本。

2.3 模具制作工艺

工欲善其事,必先利其器。模具制造难度较大,不仅要有较高的精确度,甚至还要有复杂扭曲的外形。并且对于其材料要求较高,通常为硬质合金等,加工方法十分复杂。目前模具加工的方法有很多。传统的加工方法具有较高的精确度及生产效率,但在加工较为复杂的形状或者硬质材料时,加工速度较慢且材料利用率不高。而相比之下,数控加工因其精确度高,稳定性强,生产效率高,对材料利用率高等特点,而被广泛应用于模具的批量生产。

3 提高模具加工质量的途径

3.1 模具设计及材料选择要合理

首先模具的设计要综合多方面考虑加工技术以及加工条件,在尽可能的范围内选择最优化的设计方案,并根据模具的适用范围以及对产品的要求,所选材料需要相应的具有耐磨性、强韧性、耐高温性、耐腐蚀性等。在结构设计方面,要使设计结构紧凑易操作,模具表面尽量以圆角平滑过渡。

3.2 改善加工模具的设备条件

(1)选择合理的加工方法。

为了保证模具具有良好的精确度,在模具制造过程中首先要合理选择高精度的加工方法,如电火花、线切割、数控加工等,注意模具的精度检查,包括模具零件的加工精度、装配精度以及试验精度。在检查时还需尽量选择高精度的测量仪器。并且要提高钳工在模具磨配过程中的技术水平,来提高模具的精确度。

(2)改进设备。

在影响模具加工质量的众多因素中,机械设备的使用,也是其重要的环节之一。现阶段的模具制造,已经越来越离不开数控型的设备,数控加工具有高精度、高质量、高效率等优势,已经成为模具制造不可缺少的工艺方法,并且将越来越重要。从更高的层面来看,这是一种从混乱加工方式到有序加工方式的转变,实现了产业化的发展。

在模具精度要求不断提高的情况下,除了对机床设备条件进行完善以外,高质量和高效率的刀具配合也极为重要,刀具的选择俨然已成为了提高模具加工效率和质量的重要因素。通过刀具,可实现零件的粗加工、半精加工和精加工。

3.3 对模具零部件进行强化

为了更好的提高模具质量,可以有效地针对模具主要零部件进行表面强化,以提高模具零件表面的耐磨性。对于表面强化,要针对不同的用途,选择不同的方法。

4 结语

关于商品的质量,一直都是我们所关注的重点。模具的质量,也是设计制造者以及使用者们所一直关注的的问题。随着科技的不断发展,技术的不断创新,新型材料的广泛使用以及加工工艺的不断完善,模具在生产制造过程中,其质量也在不断的提高。当然提高模具质量的方法途径还有很多,因此,未来我国模具加工制造的技术,一定会得到更大的发展。

参考文献

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