模具加工范文

时间:2023-03-06 11:08:06

模具加工

模具加工范文第1篇

数字化技术已经广泛应用于模具制造中,尤其是在高精尖的航空航天领域。航空航天类模具一般采用5轴加工,且具有结构复杂、精密、种类多、单件生产、使用寿命长、工期长、材料价格昂贵等特点,所以此类模具加工起来较复杂,精度难控制,易出现尺寸超差。航空航天类的模具虽然不是终端产品,但很多复杂的零件需依托其成型,其加工精度会影响零件的质量,交付情况也会影响航空航天产品的生产成本与制造周期[1]。

2模具超差原因分析

模具加工超差问题严重影响模具交付,是拒收模具的最主要原因之一。模具加工最常见的质量缺陷问题是工件尺寸超差,进而影响模具生产的交付。因此,及时分析尺寸超差原因就显得尤为重要,并据此提出相应改进措施,才能避免以后类似问题的出现,进而提高生产效率,保证加工质量。图1为模具超差原因的鱼刺图,从影响产品质量方面分析,模具超差原因包括人、机、料、法、环五个主要因素,具体分为人为因素与非人为因素两大类。结合模具生产实践,超差原因具体包括:①依据错误;②技术水平低;③操作失误;④工艺方法问题;⑤文件理解错误;⑥设备问题;⑦材料、环境;⑧管理问题;⑨磨损、损坏;⑩其它等。对生产模具过程中出现的故障,具体问题应该具体分析,找出原因所在,争取在后面的工序中改进。

2.1人为因素

人是导致模具加工超差的主观因素。其人为因素包含在模具设计、工艺、制造、检测和使用过程中,所有参与到模具生产中的人和事。(1)设计因素:模具工装图纸或数模设计不合理、多次变更造成混乱。(2)工艺人员加工方法、加工参数有误:切削工具选用不当、加工条件选用不当、余量预留不对、加工步骤不合理。(3)操作人员粗心大意:未做好加工前确认(包括图面、工件、加工工具、加工条件)、数据输入错误(数值输入、程序混淆)、装夹问题(装夹错误、夹伤、倾斜)。(4)操作人员装夹经验不足:多次装夹产生误差、装夹方式或方法不对、装夹力不足。(5)检验人员测量方法不对:工件未仔细测量、未清除干净就测量、测量基准有误、测量探头测不到位。

2.2非人为因素

相对人为因素来说,非人为因素为客观因素。导致模具加工超差的非人为因素涉及设备、材料和环境的各个方面。(1)设备因素:机床加工设备出现故障,精度不够、测量设备误差大、辅助工具不合格。(2)原材料:无料、材料尺寸错误、材质错误、材料叠加、运输过程中被碰伤、原材料有缺陷,热处理不当或加工引起材料变形[2]。(3)环境因素:周转过程与测量环境温度差、突然停电、气压不足、噪音大、干扰多等。

3措施

综上所述,模具生产中的各个环节疏漏都会导致加工超差[3]。要避免模具加工超差,不仅单位要加强职工的质量意识和责任心教育、加强工作质量考核,而且需要参与模具设计、工艺、加工制造、检测环节,以及使用过程中的职员认真仔细,做好本职工作。针对上述导致模具加工超差的因素,本文提出以下几点措施:(1)模具设计是制造的核心要素,设计员不仅要考虑模具设计的合理性,还要考虑模具设计之后的加工工艺和使用方法,要规范绘制图纸,避免发出多次变更造成混乱。(2)工艺贯穿模具制造的中间环节,开展工艺化标准工作,完善工艺规程是工艺人员首先要做的一项工作。其次,工艺人员要增强在编程方面的安全性理论检查,要善于利用仿真软件进行干涉过切检查、刀长计算、线框刀路模拟、实体刀路模拟以及机床仿真等,将可能暴露出的问题解决在施工之前。(3)加工是模具制造的重要环节,公司须对数控操作工人进行数控铣床、加工中心理论知识培训。操作人员务必做到认真仔细,要从错误和失败中总结教训,从日常工作中积累经验,要严格按照操作规程实施,保证零件加工精度。(4)测量是模具制造的最后环节,为质量把好最后一道关。检验人员的测量方法要与时俱进,针对不同特点的工装要采用不同的检测方法,而且测量结果能经得起时间的考验。(5)在模具使用过程中需要定期检查型面、线、孔是否符合使用要求,并做好维护保养,提高模具的使用寿命,若模具磨损严重或零件更改影响使用,则须尽快返修。

4结束语

本文分析了模具加工过程中尺寸超差的原因,提出了减少加工超差的相关措施,能提高模具加工的合格率、减小模具的加工成本、缩短模具的生产周期。随着航空航天产品的飞速发展,模具制造将朝着数字化、柔性化的方向发展,模具设计和制造在未来亦将发挥越来越重要的作用。

参考文献

[1]张玉峰.航天航空制造业模具应用研究[J].金属加工:冷加工,2010,(09):22~24

[2]冯玉昌.模具热处理变形及其控制方法的探讨[J].地质装备,2007,(06):36~38

[3]丁海.模具加工误差控制方法的探讨[J].河南机电高等专科学校学报,2012,20(002):

模具加工范文第2篇

关键词 线切割;模具;加工

中图分类号:TG48 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)19-0102-01

随着经济和科技水平的不断提高,越来越多形状复杂多样的模具零件被广泛应用在模具行业中,传统的模具加工方法已不能满足要求。线切割技术作为一种以电火花为基础而发展起来的技术,具有加工周期短、自动化水平高的优点,并且不需要运用特定的电极,就能够满足工件对加工精度和表面粗糙度的要求,快速完成加工任务,进而提高加工效率,降低工件的加工成本。

1 线切割技术的特点

运用线切割技术对模具进行加工,主要在冲裁模的落料模、冲孔模、切断模、剖切模、切边模、切口模以及整修模等方面应用得比较多,尤其是对于多工位级进模与落料冲孔复合模来说,对在模具上面的重复位置有很高的精度要求,主要运用线切割加工技术。另外,线切割技术也应用在型腔模加工中,型腔模主要包括塑料模、锻模和压铸模,其中,塑料模最为常见,是由动模和定模组成的。在一个成型的塑件模具零件中,型芯是主要的零件,安装在动模上。型腔成型在塑件的外表面,型腔板主要安装在定模上。通常情况下,型芯和型腔板需要运用淬火进行处理,硬度较高,不宜进行加工,尤其是对于微细孔和异型孔来说。

电火花线切割对型芯进行加工时,主要对镶件孔、推管孔、推杆孔和斜推杆孔进行加工。模具精度的高低对于加工产品精度的高低具有直接的影响,在模具中,凹模和凸模的精度给工件精度产生最大的影响。大多数凸模和凹模能够运用快速走丝线切割机床进行加工,例如凹模外形、凸模外形和型腔等。

2 线切割加工的概念以及工作流程

2.1 线切割加工的概念

线切割加工,指的是一种高精加工,能够在经过热处理后加工为成型零件。其将约0.1 mm的电极丝作为刀具对工件进行切割,与其他种类的数控机床具备的冷切削区别在于,其主要属于放电加工,电极丝本身带负电,工件自身带有正电,在受到脉冲电源的影响下实现金属的瞬间融化和气化,其窄缝能够达到0.11 mm。另外,由于属于放电加工形式,在进行加工的过程中,电极丝和工件不接触,只要工件具有导电作用,那么不管多硬的金属都能够进行切削。

2.2 线切割加工的工作流程

线切割加工主要运用电腐蚀原理,通过将不间断性、连续性运动的金属丝的高频率电源负极作为使用工具的电极,将工件和高频脉冲电源的正极相连接,进而运用电火花放电切割。其工作流程为:首先,在脉冲电源给其提供足够能量的情况下,让金属丝做正反向往复运动;然后工件与电极丝之间的工作液介质在电蚀产物进行循环流动的状态下自动带出;最后,工件处于x轴与y轴的坐标位置进行进给运动,在电火花进行放电的间隙开始伺服进给运动,最终进行工件的加工。

3 线切割在模具加工中的运用

3.1 凹模和凸模的加工工艺

3.1.1 控制好凸模和凹模的加工质量

凹模和凸模作为复合模中的重要部件,加工质量的高低对于工件加工的精度和表面的粗糙程度具有直接的影响。在进行冲裁时,容易受到冲裁力的影响,导致内部出现很大的应力,进行切割加工会导致内应力出现重新分配的现象,进而产生变形。所以,在对凹模和凸模进行加工之前,要运用淬火进行处理,另外,还要对毛坯件的材料和加工路线进行考虑,容易出现变形情况。

3.1.2 凸模和凹模的尖角与凹角

运用线切割技术进行加工时,其中的钼丝以电极丝为中心,围绕其展开运动,在运动的过程中会在钼丝运动的中心轨迹与加工面之间产生距离,距离用Δ表示,之所以产生这个距离是由于受到钼丝直径d和放电间隙ω的影响,该距离用公式表示为Δ=d/2+ω。所以在计算电极丝的中心轨迹时,要注重考虑距离Δ因素。除此之外,要注意将凹角进行加工,使其变为圆角。其中,Δ越大,则越会导致拐角位置圆弧的误差增加。因此,对于凸类零件进行线切割加工时,要将钼丝运动的中心轨迹加上距离Δ;对凹类零件进行线切割加工时,要适当地减去距离Δ。

3.1.3 过渡圆半径

对过渡圆半径产生影响的主要因素就是工件形状与加工精度,一般情况下,过渡圆半径的大小随着工件厚度的加大而加大。另外,在凹模和凸模之间的配合间隙中也需要增加过渡圆。

3.2 模具的重要结构设计

模具的重要结构主要指的是模具的结构、材质、冲裁压力、凹模的厚度和外形尺寸、凹模的高度以及冲裁间隙等。

3.2.1 模具结构形式

在对模具的结构形式进行确定时,要对铁芯片零件自身的尺寸、材料以及结构等因素进行考虑,然后选择恰当的复合膜结构形式。复合模结构能够有效确保冲裁的加工精度。

3.2.2 材料

选择模具材料的过程中,要严格依据相关的电磁铁芯片零件技术规范进行选择,一般来说,凹凸模适宜运用Cr12材料。在对其进行加热处理后,硬度约为58-60HRC,在固定板和选料板方面,适宜运用Q235材料,因为冲孔芯子运用的是工具合金钢材料。

3.2.3 冲裁压力

在进行冲裁压力的计算过程中,主要包括以下三种参数,分别是凹模的刃口长度l、硅钢板的抗剪强度r和板料厚度t。

3.2.4 冲裁间隙

通过对相关的模具设计规范手册进行查阅,可以了解到硅钢片厚度为5 mm,因此,冲裁间隙适宜设置在0.02 mm-0.03 mm范围内。在满足工件加工精度和表面粗糙度的前提条件下,线切割的初始间隙适宜设置在0.01 mm。

3.2.5 凹模的厚度进而外形尺寸

凹模的厚度运用公式H=进行计算,其中,F指的是冲裁力的大小。另外,可以根据凹模刃口周长的大小来对凹模的厚度进行确定。

3.2.6 凹凸模高度

根据相关的模具规范手册进行分析,可以知道,凹凸模自身的壁厚为1.6 mm,在能够满足强度的前提下,将凹凸模的厚度设置为2.6 mm。另外,确定凹凸模的高度h时,要对固定板厚度和卸料板厚度因素进行考虑,然后根据实际情况,设定凹凸模的厚度约为56 mm。

4 结束语

总之,进行线切割加工时要对加工工件的材质、凹凸模之间的配合间隙、结构形式等因素进行考虑,进而制定科学合理的加工方案,提高加工精度,降低表面粗糙度,最终提高生产效率。

参考文献

[1]余东满,李晓静,熊毅.提高线切割加工位置精度的改进工艺[J].制造技术与机床,2011(5):98-101.

[2]王德山.模具线切割精密加工电极丝的应用分析[J].现代制造技术与装备,2011(3):39-41.

模具加工范文第3篇

关键词:模具;高速加工;加工精度;加工效率

前言

模具在工业成型领域有着极为广泛的应用,现今其多通过数控加工设备来完成制备,随着工业的发展对于模具的加工精度要求越来越高,为确保模具的加工质量除了做好模具加工工艺的编制和刀具的控制外还应当积极做好高速加工设备的应用。

1 影响模具加工质量的影响因素分析

在模具的加工过程中对于模具加工质量的影响根据其影响途径大致可以分为三个主要的方面:人为因素、机械加工设备因素以及加工工艺等。通过对模具加工缺陷的影响因素进行统计分析后发现,人为因素和模具加工工艺和加工程序所导致的模具加工质量问题占据着整个影响因素的近9成。现今,随着各种高速加工设备应用的增多,做好高速加工设备在模具加工的应用对于提升模具的加工质量和加工效率有着极为重要的意义。

2 高速加工设备所具有的加工特性

高速加工是一种在机械及模具加工中有着极为广阔应用前景的加工概念,高速加工主要指的是在加工的过程中通过以高转速配合高进给速度来对工件进行小切削量的精密加工,根据相关理论表明,在高速加工的过程中如加工转速和进给速度达到普通加工的10倍以上时高速加工中所产的刀具与工件的摩擦热都将会被废屑和切削液带走,高速加工也被称之为“零切削”。尤其是在对模具进行高速加工时,应当注意选择小直径刀具用以对模具的深腔和边角进行加工以降低工件加工时刀具与工件之间所产生的电火花和抛光加工确保模具的加工质量。在高转速方面,现今在高速加工设备中随着电主轴设备的发展成熟,电机主轴的转速也在飞快的提升,通过高转速、高进给以及小直径刀具的结合将会使得高速加工发挥出良好的加工效果。在模具的加工过程中为考虑加工效率问题应当尽量在高速加工设备上对模具进行一次加工成型,以降低模具粗、精加工之间因模具转换所带来的精度和加工效率以及加工设备等方面的问题。为了使模具能够在高速加工设备上完成对于模具的粗、精一体化加工,在高速加工的过程中应当尽量选择高转速和高扭矩的主轴电机从而使得不同直径的刀具在主轴应用中更富有弹性。此外,在高速加工中做好刀具和刀柄的选配将会使得加工后的模具获得较高的加工精度和表面光洁度,此外,还能够有效的降低高加工的时间并提高模具的使用寿命。

3 高速加工在模具加工中的应用要点分析

在模具的高速加工中模具的加工效率和加工质量都会得到较大的提升,但是其对于加工工艺的要求也越发严格。高速加工在模具加工应用中要求更高的过切保护,在模具加工工艺的编制中应当加强CAD/CAM技术的应用,通过更多的仿真模拟来确保高速加工的加工质量。此外,在模具的高速加工工艺编制中,应当对模具的几何结构有着一个清晰的认识并对加工过程中所需要的各种刀具有着深入的了解,以便能够对高速加工中所使用的刀具和加工工序进行合理的安排,并在加工工艺的编制中注意做好过切的防护及模具高速加工轨迹的连续性和光滑性。

在模具高速加工的过程中会涉及到多种刀具的应用,为确保模具高速加工的效率和安全性应当选用硬质合金刀具,硬质合金刀具具有良好的机械性和热稳定性,硬质合金刀具除了采用硬质合金材料制备外普遍在刀具的表面覆盖有一层氮化钛或是氮化铝钛材质的涂层,这一技术的应用使得硬质合金刀具在模具高速加工的过程中取得了良好的加工特性。在模具高速加工还需要注意做好对于刀具参数的选择,以圆刀片和球头铣刀为例,在刀具的选取中应当注意有效刀具直径的选取,在模具高速加工刀具的使用中对于主副切削刃连接处应当修圆或是导角从而增大硬质合金刀具的刀尖角,避免在模具高速加工中刀尖处过热磨损,对于模具高速加工所使用刀具的选取应当充分结合模具材料及加工工艺进行选取。在模具高速加工的过程中现今多采用的是硬质合金刀具,为增强刀具的使用寿命,在刀具的选取上在确保模具高速加工安全和加工要求前提下尽量缩短所使用刀具的悬伸,刀具刀体中央要具有良好的韧性以增强硬质合金刀具的刚性。在模具高速加工的过程中为确保模具高速加工的加工质量还应当注意做好对于夹具的选取,模具高速加工能够极大缩短模具加工时间的同时也对加工工艺和加工方法提出了更高的要求,以某模具的加工为例,其在对模具进行高速加工时所耗时间仅为1小时,而对于模具的装夹则需要耗费30分钟以上,这种装夹缺陷极大的影响了模具高速加工的加工效率,为提高模具高速加工的加工效率和加工质量可以通过使用夹具配合模具的加工方式,比如说在模具上加装定位销的方式来对其进行定位或是在夹具中加设直角边基准的方式来实现模具的定位,通过上述方式在解决了模具高速加工中对于模具装夹定位的问题外还能够有效的提高模具的加工质量和加工效率。这是由于模具的加工精度减小和模具加工的后续累积误差,通过对模具装夹效率和装夹精度的改善从而有效的提升了模具高速加工的加工效率和加工质量。

4 提高模具加工精度的应对措施

做好模具机械加工中的精度提升可以从以下几个方面入手:(1)做好对于机械加工工艺的优化。(2)选用合适的机械加工辅助工具。(3)做好对于模具数控加工设备的精度优化。加工工艺是模具加工质量的重要保证,在模具的机械加工过程中合理的选择加工进给速度、加工进给量、刀具类型以及主轴转速等的多项加工参数。模具机械加工设备的优化主要是需要加强对于加工设备精度的调整以最大限度的降低加工设备的误差对于模具机械加工精度的影响,从而确保模具的加工质量。在模具的机械加工中由于需要加工的机械种类众多加之模具所使用的材质的不同,为确保模具的加工质量应当针对模具加工的实际具体情况对加工工艺及加工机械进行合理化的选取,通过选择适当的加工手段,在确保模具加工质量的前提下最大限度的提升模具的加工效率。此外,为最大限度的降低人为因素对于模具加工质量的影响,需要加强对于模具机械加工人员的业务培训,提升模具机械加工工作人员的机械水平。据统计,模具加工中所出现的加工误差多数是由加工操作人员失误所造成的。因此,在模具的机械加工中应当对人员的操作培训引起足够的重视。

5 结束语

模具是工业的基础也是现今在工业生产中应用极为广泛的一项设备。传统的模具加工手段不但影响模具的机械加工质量同时也会对模具的机械加工效率造成极大的影响。文章在分析模具加工质量各影响因素的基础上对高速加工技术的特点以及其在模具加工应用中需要注意的问题进行了分析介绍。为确保模具的机械加工质量,应当积极做好各种新技术、新工艺的引进和应用,做好模具加工工艺的优化,通过对模具加工中的加工设备、加工工艺以及材料等各个环节做好优化,从而最大限度的提升模具的加工质量与加工效率。

参考文献

[1]J.H.绍克.高速切削在模具加工中的应用及发展趋势[J].航空制造技术,2000(3):37-38.

[2]钟伟弘,徐燕申,林汉元.基于有限元分析的模具加工中心床身结构优化设计[J].组合机床与自动化加工技术,2009(3):21-24.

模具加工范文第4篇

地址:地址:

电话:电话:

传真:传真:

联系人:联系人:

经买卖双方友好协商,买方委托卖方加工生产____模具共______套。双方达成如下加工协议

模具基本情况:

产品名称 序 号 零件名称 穴 数(模具类型) 模具单价(RMB元) 交货条件

总价: (含17%增值税)

以上各套模具使用材质:_____________________

(以上模具用料由卖方提供)。

一、双方的权利及责任:

买方责任及权利如下:

1. 买方负责交付给卖方本项目的研发进度要求及计划,并尽可能地提供项目的销售预测。

2. 买方负责交付给卖方执行本合同所需的产品设计图纸和其他相关技术资料,并且负责技术方面的支持工作。

3. 对交付给卖方的产品设计图纸和相关技术资料,买方具有唯一的解释权,当发生歧义时,卖方应征询买方意见,由买方确认。

4. 卖方完成模具的设计和制造后,由买方去卖方现场对模具进行验证确认或由卖方提品样品到买方进行验证确认。本合同中所指模具包含产品本身的模具及后续生产所需的夹治具和模具。

卖方权利及责任如下:

1. 卖方负责根据买方提供的产品设计图纸和其他相关技术资料进行模具的设计和制造,卖方

负责按照合同规定按时完成符合买方设计要求的模具。

2. 卖方负责按时按量提供认证及样板测试、试产所需的产品。同时卖方必须提供相关产品的详

细的检验测试报告供买方确认。如需修/改模, 送板时同时也要附检验测试报告(注明修改的

地方)

3. 模具由买方认证合格后,由卖方负责模具的封存。如买方同意卖方进行产品的后续加工生产,则由卖方负责模具的修理和维护,卖方必须根据买方或买方授权的第三方的订单进行批量生产。

4. 对给买方生产的所有模具,卖方应提供的详细的设计图纸给买方。所有的图纸必须以Autocad或Pro-Eng(PRO-el2)制作,并且必须在开模之前以电子档形式传给买方以供批准。

二、 技术条款:

1. 模具的修理和维护:在生产过程中模具的修理和维护由卖方负责;

2. 在双方协商无异议之后,买方提品设计图纸及相关技术资料给卖方, 并派工程人员同卖方进行技术交流或卖方派工程人员到买方进行技术交流,产品图纸及技术要求列表见附件1;

3. 卖方承诺使用所承制的模具生产出的产品能够达到买方的品质要求

4. 卖方承诺使用所承制的模具生产出的产品的产能能够达到卖方的交货要求:

日产能:_______K 月产能:______K

5. 卖方承诺本合同中所涉及的所有模具均能达到40万次。

6. 未经买方允许,严禁卖方将本合同中所涉及的任何一付模具整体或部分外包给其它公司进行加工,否则视为违约,由卖方依本合同的违约条款承担违约责任。

三、商务条款:

1 . 模具价格:

1.1 经双方协商后,由卖方提供买方认可的模具最终报价,并签订价格确认书,作为本合同不可缺少的一部分。

1.2 模具合同总金额(含____%增值税)RMB___。

1.3 模具价格总金额已包含如下费用,卖方不得以以下原因向买方要求费用:

1.3.1 卖方对产品进行成型/二次加工/组装所需的所有夹具和治具的模具的费用;

1.3.2 卖方按合同规定进行模具设计、试模所需的材料和设备及人工等费用;

1.3.3 卖方提供给买方进行模具和产品认证的试模样品(800套)的费用;

1.3.4 卖方为保证模具正常生产制作的模具易损备件的费用;

1.3.5 卖方为保证产品正常生产所准备的其他工序的相关工具和治具的费用。

1.4 当买方书面要求卖方根据产品设计的变更对模具进行修改时,如果模具修改较简单, 包括从模具上减除模具材料的修改和其他简单修改,则卖方不需向买方收费;如果模具修改较复杂,对整个模具的结构影响很大,则由卖方根据修改模具所需工时向买方报价,由买方承担相应的模具修改费用。如果因为卖方的原因,因模具不能满足买方的要求而进行的修模或改模,买方不承担任何责任.

1.5 由于卖方原因导致买方需要花费正常技术支持外的人工及费用,卖方应根据买方认可的方式给予相应的补偿。

2. 开模进度:

2.1 卖方在收到买方确认后的产品图档之后,即开始进入模具设计和制作阶段,开模周期为__25__天

2.2 由于买方原因造成制模进度的延误,不计算在内。

2.3 如果卖方模具制作出现工艺和其它的错误,导致模具无法验收合格而买方又急需生产,卖方应先用现有的模具安排生产,同时再根据图纸和样板要求免费重新开模。

3. 付款方式:

乙方同意甲方按如下方式付款。

3.1 单独结算的方式: 月结,开票后60天,开17%增值税发票.

3.1.1 本合同制造整批模具的总金额(含增值税)为人民币_________元整(人民币________元整),买方支付模具总金额的_____%,剩余___%模具费分摊在首50K产品内,如果订单数量不足50K,买方需补给卖方未摊完的模具费。

3.1.2 自双方合同签订后,卖方提供增值税发票(模具总额的___0%),买方在二十个工作日内支付。

4. 产品定单:唯有产品样品品质验收合格且经买方书面确认后,卖方方可接受买方或买方授权的第三方的订单。买方授权的第三方同买方卖方签定的订购合同服从于本合同。

四、 产品品质保证

卖方在完成模具后,卖方同意按照买方品质标准以保证产品品质(首件确认报告).

买方对品质标准的内容根据实际需要保留修改的权利。

五、模具所有权

1. 本合同所涉及的全部模具和夹治具及其组装图和零件图(包括2D和3D)的所有权,均归买方所有,卖方不得干涉买方对模具的处置权。如在卖方生产,由卖方负责保管,未经买方同意,卖方不得将此模具提供给第三者生产, 否则买方有权要求卖方退还模具费并赔偿造成的损失.

2. 买方付清模具款后,要求将模具从卖方处转出时,卖方必须配合买方或买方指定的第三方进行转移验收,并自行承担费用将磨损部件更换以保证重新开始生产。卖方有义务对模具进行组装、防锈和包装处理,并发运至买方指定的地点。所有模具的组装图和零件图(包括2D和3D)和所有夹治具必须同时转移给买方。

3. 模具转移过程中,如因卖方不当组装、防锈或包装的原因,造成模具损坏,由此产生的所有直接损失和间接损失一律由卖方承担。

六、 模具维护

1. 卖方保证模具使用寿命50万次,并在此期间内由卖方负责免费保养维修, 如模具在使用寿命内不能使用, 卖方应负责更换或重新开模,并承担相应的费用.

2. 卖方应对模具的修改、维护和修理等情况及时登记造册,无论此种修改、维护和修理是否由

买方提出。如买方要询问有关的技术细节或证据,买方可以随时间登记,无需通知。卖方每三

个月应将登记记录复印一次给买方。卖方应主动定期完成此项任务,无需买方另行提出要求。

六、知识产权

1. 本合同所涉及的产品造型及买方提供的设计图纸和其他资料中所包含的知识产权为买方所拥有,未经买方许可,卖方不得向任何公司和个人泄漏,否则由此产生的一切损失由卖方负责;买方仅同意卖方基于本合同项下的目的使用买方所提供的一切资料和信息,

2. 卖方同意其不会将买方所提供的设计图纸和其他资料或信息用于非本合同以外的其他目的,否则买方有权追究卖方相应的责任; 未经买方书面许可,卖方不得在出版物,广告中或以其它书面、口头形式涉及卖方提供或已提供之任何资料和信息。

3. 未经买方许可,严禁卖方使用本模具向除买方或买方指定的客户以外的其他客户供货,否则由此产生的一切直接损失和间接损失一律由卖方负责;

4. 其它未尽保密事项,依买方与卖方签订的“保密协议”执行。

七、违约责任

1. 如果卖方方未能按2.1中规定的各阶段的进度完成模具制作及送样,由卖方承担违约责任。每延误一天,卖方须付给买方本合同总金额的2%作为罚金,罚金累计额最多不超过本合同模具总金额。

2. 如果因为卖方的原因造成卖方提供给买方的产品的品质达不到买方的要求并且在组装过程中导致其他物料的损失和报废,卖方全额赔偿损失和报废的物料及因此形成的人工/停线费用。双方可另行签署<<生产用原材料/零部件采购合同>>进行约定。

3. 如果因为卖方的原因造成卖方提供给买方的产品的品质和进度达不到买方的要求,使买方及其客户错过了产品上市的最佳时机,或者买方被迫因此取消此项目,从而使买方及其客户遭受严重的研发损失和备料损失,则卖方除退还所有前期买方所支付的货款外,视实际情况卖方另外承担买方直接及间接的经济损失。

4. 如卖方因为不可抗拒力(包括战争、火灾、罢工和中国法律规定的其他不可抗拒力造成的供货延迟,买方允许买方免责。卖方应在不可抗拒力发生后24小时内以)书面形式通知买方,并且卖方仍有义务采取一切必要措施尽快交货。若不可抗拒力持续2周以上,买方有权取消本合同。

5. 其它未尽事宜:按《经济合同法》执行。

八、纠纷解决

对于实施本合同而发生的任何争议,双方首先通过友好协商解决, 如在30天内协商不成,任何一方均可将争议提交市法院处理.

本合同双方须严格执行,如一方因故不能履行合同,必须提前两周征得对方同意,方可终止本合同。

买方:卖方:

模具加工范文第5篇

关键词:特种加工;模具;应用

常规的生产技术在进行生产制造的过程中存在一些弊端如生产周期长、产品的精细度较低。但是数控电火花技术能够对高强度和高硬度的材料进行制造,并且技术趋向成熟。而激光快速成形技术能够根据设计者的想象设计出模具,并且其生产的周期长,所生产的出来的产品精细度较高。

1.数控电火花加工技术在现代模具制造中的应用

数控电火花技术避免了许多缺点,因为传统的模具加工方法比较费时间。经常选用的方法是首先经过退火,然后再进行一系列的处理。因为加工过程中经过了很繁琐的程序如磨削、打磨和抛光等,这些程序中还有些程序是要手工进行的如打磨。因此,这种方法所用的时间很长造成了不便。但是质量并没有因此而得到提高,有时会出现因热处理不当而导致零件或者是其他部分变形的情况。首次加工出的产品质量不合格会导致重新返工。

数控电火花技术还有很多的优点,比如说传统的加工的方法并不能实现对于薄型的材料的加工,面对0.1mm的细窄槽的时候就无能为力。但是数控电火花技术能够解决这一问题,数控电火花技术采用的是线切割的方法,可以切割很薄的或者是很细的材料。其作用的原理是工具电极在加工的过程中并没有与工件材料产生较大的作用力,它们之间并没有发生近距离的接触。所以说数控电火花加工的技术解决了又一个难题,实现了材料的多样性生产和加工。并且线性加工也是能够进行薄型的材料的加工的。

除了数控电火花加工技术之外还存在着另外一种加工材料的方法是比较具有优势的,传统的方法中并不能解决负责的结构模具的加工方法,但是多轴联动精密数控电火花加工技术使得这一难题得到了解决,原理是三维软件的处理技术,采用这种技术可以实现对于复杂的模具的加工,并且这是建立在使用的是简单电极的基础之上的。传统的方法较为复杂,在实施过程中程序也比较多。传统的方法是先把模具进行分开加工,模具的每个部分加工好以后再进行组合。但是这一技术把加工的程序简化了,并且实现了圆周结构或者是深腔类复杂模具的加工技术的完成。

2.激光快速成形技术对模具设计、开发与制作的影响

一般情况下在进行生产材料时模具是必不可少的,生产材料要依赖于非常精细的模具,所以说在进行生产制造时一大部分精力是用在了制造精细的高质量的模具上。但是激光快速成形技术的出现实现了产品的自由性,能够节约大部分的时间,并且其不再需要精细的模具,相关的高精度机床的要求也随之消失了。没有了精细的模具的限制和机床精度的限制,生产时间大大节约。

激光快速成形技术又被称为3D打印技术,因为这种技术方便快捷因此可以用来生产那些对于精度要求并不是太高的金属模具。这种技术已经处在成熟期,在市场上也较为常见。虽然激光快速成形技术具有很多的优点,但是它并不能单独运用于各种的金属模具,在进行一些非常精细的模具的生产时还需要配合其它的技术的共同作用,如可以用机械加工技术进行处理使产品及精细性得到提高。机械加工技术和激光快速成形技术的结合使用大大提高了产品精密性。

快速激光技术为制造产品提供了途径,在进行生产制造的时候可以发挥想象设计出优秀并且便捷的产品。这种设计的模具范围满足了大多产品的需要,因为快速激光技术摆脱了模具的局限性,实现了产品的多样性。以往在进行产品的生产制造时所采用的是把各个零件拆分制造的方法,存在着诸多的不利因素,使得生产过程复杂化,还要进行后期的联接。激光快速成形技术克服了这一局限性,可以实现产品制造过程的一体化成形,实现组合一体化成形所采用的是SLM技术,使得模具的设计得到了提高。激光选区熔化技术在进行生产制造时具有快捷方便的优点,产品精细性很高,达到了产品性能高一体化。传统的技术所采用的是铸造和激光的方法,这种方法很落后,激光快速成形技术以一种优势逐渐取代了传统的生产技术,并且模具的生产设计也得到了提升的空间。关于激光成形技术运用的一个实例就是在进行塑料产品的注塑模具制造,利用激光快速成形技术可以实现快速设计,可以依据设计者所设计出的结构类型制造出来,设计者可以将冷却管道设计成各种的形状比如螺旋状,也可是比较新颖的形状如交叉并不对称的网络结构等。这种技术也可以实现传统的技术中所不能达到的冷却的要求,常规的进行生产制造的方法根据模具进行单独的设计后进行冷却,达不到产品的高质量要求。

随着时代和社会的快速发展,新型的材料层出不穷,需要高技术来进行生产加工以提高产品的高质量和高性能。所以说3D打印技术将会在未来的产品生产中得到普及和进一步的发展。在进行激光快速成型技术的运用时可以大大节约生产的时间,提高生产的效率。但是在运用这一技术的初期要经过一定时间的测试,进行对客户的反馈调查以使此项技术更加的完善。在经过初期的测试阶段并且经过改造之后就可以投入大量的生产之中,生产周期将会因此项技术得到缩短。

参考文献:

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[3]王庆.模具制造中高速加工技术的应用浅析[J].科技咨询,2012(6).

作者简介:

模具加工范文第6篇

为便于对后面高效模具加工刀具介绍的理解,有必要对模具材料及加工方式作一个简单介绍。

(一)模具类型

模具主要分为以下几个类型:大型汽车外覆盖件冲压模具、普通塑胶注塑模具、PVC注塑模具、吹塑模具、五金冲压及板金模具、热挤压模具、热锻模具等等。

(二)模具材料

每种不同的模具以及同一模具的不同部位所采用的材料有相当大的差别,其加工特性也有很大的区别。模具材料的种类极为繁多,这里只介绍与本文相关的被加工材料。

1.C45W中碳钢:牌号为S50C~S55C45钢,香港称为王牌钢,此钢材的硬度为HB170~220,模具有70%~80%的加工采用这种钢材,适用于大多数加工对象。

2.40CrMnMo7预硬塑胶模具钢:硬度HRC28~40,很适合做一些中低价模具的镶件,有些大批量生产的模具模架也采用此钢材,好处是硬度比中碳钢高,变形也比中碳钢稳定,这种钢在塑胶模具上被广泛采用,较为普遍的品牌有718S、718H、738H、NAK80、NAK55等,这种钢材的应用占模具的15%~20%左右,其加工难度大于45钢,主要为型芯和型腔加工。

3.fc250-fc350,fcd500-fcd700:材料中添加了Cu、Ni、Mo等合金,通过对总碳量、Si、Mn、P、S、Mg等组成元素进行控制,在分子结构上由于晶体易于变形,使之易于马氏体化。

一直以来,国内汽车行业所使用的模具材料主要包括铸态和锻态两大类。铸态材料常用的牌号为HT300、钼铬铸铁、铸态风冷钢(7CrSiMnMoV);铸铁材质主要用于模具基体,铸钢材质则用于镶块。锻态材质常用的牌号为锻态风冷钢(7CrSiMnMoV)、Cr12MoV,主要用于制造汽车外覆盖件模具。

二、汽车外覆盖件模具粗加工用球头铣刀

近年来,工业领域使用的刀具产品样式不断变化,且绝大多数企业本着降低制造成本的生产理念,要求生产高精度、高品质的产品。这种现象在汽车行业加工领域也不例外。针对客户的要求,株钻刀具技术公司采取的策略是不断提高刀具使用寿命以及缩短加工时间。株钻公司最新推出了几种新型高效刀具,在车门、保险杠、车架等零部件的冲压模加工时,能够大大提高刀具使用寿命、降低加工成本。其中BMR03系列刀具就是其中之一。

该款刀具适用于汽车外覆盖件模具粗加工时的型面轮廓强力仿形切削,一般来说,D50、D40的刀具进行型面开粗,D30的刀具进行型面的半精加工和圆弧过渡面的清根加工,被加工工件的材质主要是以上介绍的冷作模具钢和钼铬合金铸铁,为了降低成本,有些低档卡车模具也采用GCr15钢和灰口铸铁,甚至采用A3钢堆焊的毛坯生产。因此要求该刀具有极高的综合切削性能:(一)适用于各种被加工材质的刀片槽型和结构;(二)优秀的抗冲击性能,强力铣削加工时不能出现切削刃意外崩缺;(三)长的刀具使用寿命,一般客户希望能够在不更换刀片情况下不间断地加工完一个型面,对于加工一个大型模具意味着4~12小时的加工寿命;(四)低的切削振动,这是制约加工效率提高最难逾越的因素;(五)高的形状精度和高负荷加工下刀具的精度保持性;(六)高的刀体可靠性。

该刀片的槽型是综合考量各种实际切削因素,并且通过长达两年的用户试验,不断优化而最终定型的。具体而言,主要在以下几个方面进行了优化设计。

比传统刀具更高的精度,刀片安装在刀体上后,与理想球体的理论误差应尽可小,而且曲线不能太复杂,以免造成研磨困难。株钻球头铣刀的球形刃设计精度(所有系列)均为≤0.005mm,制造轮廓误差≤0.05mm(ZOLLER测刀仪检测)。

中心刀片的刀尖设计保证更低的切削振动和抗冲击性能,过中心区域切削速度极低(接近于零)。切削阻力极大,非常容易出现刀尖崩缺现象。必须进行大量试验室试验和客户实际试验来提高刀片性能。举例来说,其中有一项为切削阻力和切削振动对比试验,试验方案如下:试验刀具为A、B两种国外D40球头铣刀,被加工材料为P20HRC35,切削参数:Vn=3000,ap=0.5mm,ae=1mm,f=3000mm/min,测试仪器:KISTLER动态电荷测力仪。

由试验结果可知:

(一)在其他条件相同的情形下,f=0.5mm/z时,A刀具的最大主切削力Fx=400N,最大主切削力Fx=50N,最大振幅为350N,平均切削力为230N;

(二)在其他条件相同的情形下,f=0.8mm/z时,A刀具的最大主切削力Fx=600N,最大主切削力Fx=80N,最大振幅为520N,平均切削力为290N;

(三)在其他条件相同的情形下,f=0.5mm/z时,B刀具的最大主切削力Fx=800N,最大主切削力Fx=160N,最大振幅为640N,平均切削力为400N;

(四)在其他条件相同的情形下,f=0.8mm/z时,B刀具的最大主切削力Fx=1000N,最大主切削力Fx=200N,最大振幅为800N,平均切削力为500N。

由以上四点可知,在1mm的小切深情况下,在所有切削条件相同的情况下,B刀具的刀尖受力情况明显比A差很多,平均受力大了几乎一倍,刀具在同等频率下振动的振幅也明显大得多,而上述切削参数在大多场合都是正常切削参数,这说明在刀具刀尖的处理上A刀具的设计方案明显优越。而B刀具由于切削阻力和切削振动太大,且刀尖的切削前角仅为-20°,刀尖过于单薄,刀具的过中心刀尖非常容易崩缺。

因此刀尖的形状设计非常重要,对刀具的实际切削效果有显著的影响。实际上优化设计刀尖形状和参数是一个非常繁杂的过程,要平衡诸多因素,如切削振动、刃部强度、刀具使用的工艺特点、刀片材料特性、本身的工艺性等等,很难一蹴而就,要往返多次不断完善。

刀片的槽型优化设计,球头铣刀的圆弧切削刃各点的切削线速度都不相同,轴心区低,外部高,线速度的变化极大,因此各点承受切削阻力相差很大。

当切削速度低于某个值时,切削阻力会急剧增大,而高过此值时,变化会比较平缓,因此设计主切削刃棱带、槽型主参数时必须遵循这个规律。对于球头刀来说,设计为变棱宽棱带、光滑曲面的切屑导流槽、连续变化的前角、槽宽等最为合适,配合前刀面的减振凸台设计可以在保证刃口强度的基础上尽可能减少棱宽,从而最大化减少切削阻力和抑制振动。分屑槽刀片,对于大直径刀具D50、D40刀具和大悬长刀具来说,在进行过渡全刃接触铣削时,几乎难以加工,排屑非常困难。刀片极易被挤缺。这时需要采用分屑技术的刀片。在实际验证时,加工效率得到2倍以上的提高。

极限过载和疲劳破损校验,进一步改进刀具结构,确保刀具能够长期稳定切削。极限试验主要用于检测刀具在推荐切削参数下的安全性能,包括一系列的超载试验。这需要投入极大的物力和精力,一个产品的开发必须包含此项验证。这里列举其中一项试验:

检验刀具:BMR03-040-G32-XP30-02-M;刀片:XPHT40R2004;牌号:YBG302

被加工材料:NAK80(HRC40)

切削参数:Vn=2500,ap=5mm,ae=4mm,f=2000mm/min

试验结果:加工16小时后,刀具出现疲劳损坏裂纹。刀体上部安装刀片的刀槽底面与侧面出现明显裂痕,刀体已经无法继续使用。

正是疲劳试验发现了该刀具的内在缺陷,为此进行了四次大的改进来解决这个问题,其中包括(一)面与面间采用圆弧过渡,消除应力集中;(二)更高精度的锁进螺纹配合,提高刀片的安装刚性;(三)采用优质耐热合金钢制造刀体;(四)改变表面处理和热处理工艺,提高抗疲劳性能。改进产品小批量客户试验证明,消除缺陷的产品完全可以满足实际使用要求,现在大批量订货也没有出现问题。

新型球头铣刀较传统刀具有较大优势,加工实例证明了其高效切削性能,比原来传统球头铣刀提高加工效率2倍以上,且刀具寿命更长,性能可与国外先进厂家相当;批量应用证明该刀具性能稳定可靠,由于性价比高,节约了刀具消耗成本。

三、新型大进给铣刀

株钻刀具公司推出的新型大进给铣刀几乎已成为HPM的狭义对等词。这种大进给铣刀结合了低振动切削和高进给切削两种切削形式的优点,能够进一步提高刀具的切削性能。刀片基本形状为类三角形,三个边完全对称,每个边由修光刃、第一主切削刃、突起过渡区、第二主切削刃和刀尖圆弧等组成。刀具的原理及形状专利正在申请中。

(一)低振动大进给铣刀的原理及特色

所谓低振动切削是指刀具采用大的悬伸量加工深的部位,而刀具的刚性与悬伸长度的四次方成反比,加工效率的主要制约因素是因为加工振动而不得不降低走刀速度。FEETE公司的理论研究和试验证明,通过改变切屑的形状,可以在切屑截面不变的情况下提高走刀速度,或者说在同等金属去除率的情况下,可以降低切削阻力和消耗功率15%~25%。这是一个非常可观的数据,实际上由于受到几何形状以及残余加工区域面积的限制,产品应用达不到这一理论值。

株钻公司开发的新型大进给铣刀成功地将小的主偏角与切屑形状控制理论结合起来。该铣刀在切削深度ap小于凸起过渡区到修光刃时,参与切削的为第一主切削刃,这与传统的大进给铣刀并无任何区别。

但当切削深度ap超过这一临界值时,切屑的形状发生改变,传统的大进给铣刀应为一段较长的切屑,而新型铣刀为两段切屑,这种断屑方法称为自台阶断屑。下面通过一个试验来证明对新型刀具性能的阐述。

试验机床:MIKRONUCP1000

被加工材料:NAK80(HRC40)

对比试验刀具:进口D32大进给铣刀(加长型);株钻D32大进给铣刀

测量仪器:KISTLER电荷测力仪

加工参数:ap=1.7mm,ae=25mm,V=120m/min,f=0.8mm/z

试验结果:由于受到机床功率的限制,f=0.8mm/z时机床已经达到极限功率,株钻D32大进给铣刀MR01-063-A22-ZD16-04的切屑成两段排出,切削状态正常。

对比的进口刀具已经完全丧失了继续切削的能力,出现强烈的振动甚至抖动。这就证实采用分屑技术与大进给相结合的新型刀具有着更加优越的切削性能。

株钻刀具每刃平均切削寿命为3.5小时,进口刀具为3.7小时,寿命基本相当;株钻刀具的切削振动声音相对较小;株钻刀具切屑细碎,容易被压缩空气吹走,切屑刮擦相对较轻。另外值得一提的是,在采用大进给加工前,采用RDKW1204M0刀片进行加工,大进给刀具有着明显的优势,主要体现在以下几个方面:(一)加工效率提高1~2倍,机床占用率大大降低,大大降低固定资产成本;(二)拐角处振动和大模具加工的优势更加明显,提高效率3倍以上;(三)刀片消耗量大大降低,原来RDKW刀片每月消耗2万片,而大进给刀片消耗量不到3000片。

新型大进给铣刀可以通过分屑方法有效抑制振动,从而进一步提高加长刀具的加工性能;合理的外形设计使该刀具的切削性能和使用寿命达到了预期目的;较传统刀具而言,新刀具的加工效率提高2~3倍,而刀具消耗量仅为原来的1/5,效益相当可观。

四、结束语

模具加工范文第7篇

Abstract: The level of mold production technology has become the important symbol to measure a national product manufacture level. This paper introduces the present situation of domestic mould technology, the manufacturing characteristics of mould parts and the optimization design mean of mold processing technology by using value engineering theory to ensure the processing quality maximize production efficiency.

关键词:模具制造技术现状;制造特点;优化设计;实例分析

Key words: current situation of mold production technology;manufacture characteristics;optimization design;instance analysis

中图分类号:TG76 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)25-0147-03

0 引言

模具制品行业是我国轻工业中的一个重要组成部分,与人民生活息息相关。近年来,随着经济全球化趋势不断加深,不断有国外模具制造企业来我国采购或建立跨国业务,国内模具制造业在稳步发展的同时迎来了高速发展的条件和机遇。模具是技术型产品和典型的非定型产品,每套模具都要进行创造性的设计、加工数控编程、生产准备、机械加工、装配及试模等阶段,所经过的周期较长,特别是其机械加工费时。因此,如何提高生产效率、缩短开发周期、提高模具制造水平、降低生产成本一直是模具制造企业面临的难题。

1 我国模具制造技术的现状

中国模具业的发展使得中国的模具生产总量在世界上已经位列前列,并且开始从模具进口大国逐渐转变为模具出口国。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具又上了新台阶。模具企业对专利技术越来越重视,目前我国已有发明专利5200多项,实用新型专利7200多项。2012年模具进出口总额为56.20亿美元,同比增加24.06%。其中进口总额为23.6亿美元,同比增加8.82%;出口总额为32.3亿美元,同比增加37.96%。模具已出口到188个国家和地区。但是在良好的发展态势之下也存在一些问题,就目前来看,我国模具行业主要呈现的发展特点如表1所示。

1.1 在全球产业链中,我国所提供的模具产品始终位于中低档次。随着市场需求逐步萎缩,行业竞争越来越严苛。模具生产企业都试图降低产品价格来占领更多市场份额,导致企业利润越来越低,产品质量却未见提高。

1.2 目前发达国家在模具研发和制造方面的技术和管理模式已相当成熟,加工制造流程也比较严谨,模具开发周期较短,产品质量有保障。相比之下,国内模具制造业无论是技术、管理模式还是产品质量,都与发达国家有一定差距。

1.3 目前发达国家的模具制造业已形成专业化生产模式。专业化分工有助于提高生产效率,缩短模具研发和生产周期,同时提高产品质量,因此是模具制造业未来一个必然发展趋势。专业化分工使企业能集中大部分精力来拓展核心业务,并且不断积累产品研发、生产和服务等方面的经验,用以改进生产模式,向市场提供质优价廉的产品。我国模具企业专业工还不明确。

1.4 高新技术已在发达国家的模具制造业普及,比如信息化管理技术、新型(多功能复合)模具技术、新材料成形技术、自动化加工技术、高速加工技术、表面处理技术、数字化模具技术、成形过程模拟(CAE)技术等等。高新技术的在模具制造领域的应用大大提高了模具研发、加工和制造水平,并且将模具制造推向了一个前所未有的高度。

1.5 在新技术研发创新方面,包括新材料的应用、成形技术的创新、成形品质的改进等等,我国缺乏自主创新能力,始终沿用发达国家的技术路线。

近些年我国模具加工业确实发展很快,并且小有成就,但是与发达国家相比尚有差距。比如模具制造对精密仪器的利用率较低;CAD/CAE/CAM技术应用仍停留在初级阶段;仍沿用传统模具成型技术,技术创新能力差,许多精密仪器、成型模具等设备和相关技术对国外企业的依赖程度较大。

2 模具的技术要求和制造特点

2.1 模具制造的基本要求

2.1.1 模具寿命高

从使用角度来讲,模具寿命越高越好,对模具设计制造者来说是一项综合性指标,这不仅促进了模具新材料的应用,也给模具生产带来了新的要求,加工精度要求高,表面粗糙度要求低。

2.1.2 生产周期短

随着技术研究不断推进,模具市场上的产品不断推陈出新,企业竞争加剧,客户普遍要求尽量缩短模具生产周期。为了适应紧张的发展形势,企业需要持续改进生产工艺和生产管理技术,积极引入高精尖设备,提高制造水平,以缩短生产周期,降低生产成本,占领更多市场份额。

2.1.3 成本低

模具成本与模具结构的复杂程度、模具材料、制造精度等要求及加工方法有关。必须根据制品要求合理设计和制订其加工工艺,降低成本。

2.1.4 成套性生产

当某个制件需要多副模具加工时,前一模具所制造的产品是后一模具的毛坯,模具之间相互牵连制约,只有最终制件合格,这一系列模具才算合格。因此,在模具的生产和计划安排上必须充分考虑这一特点。

2.1.5 要求进行试模和试修

模具的设计与生产出了自身特点外还和经验有关,模具的有些部位需要通过试修才能最后确定,装配后的模具必须通过试冲或试压,最后才能确定模具是否合格。所以,在生产进度安排上必须留有一定的试模周期。

2.2 模具制造的特点

模具作为一种专用工艺装备,模具生产与一般机械制造相比既具有一定的共性,又具有其自身的特殊性。一般相对来说模具制造难度较大一些。模具生产和工艺主要有以下几个方面特点。

2.2.1 单件、多品种生产

每副模具只能生产某一特定形状、尺寸和精度的制件。一般在加工制造中尽量采用通用机床、通用刀量具和仪器,最大限度地减少专用工具的数量。在制造工序安排上要求工序相对集中,以保证模具加工的质量和进度,简化管理和减少工序周转时间。

2.2.2 制造质量要求高

模具制造即要求加工精度高,又要求加工表面质量好。一般来说,模具工作部分的制造公差都应该控制在±0.01mm以内,有的甚至要求在微米级范围内,模具加工后的表面缺陷要求非常严格,而且工作部分的表面粗糙度要求

2.2.3 形状复杂

普通的机械加工只是加工简单几何形面,但模具工作部分的加工,尤其型腔类模具工作部分的加工一般都是二维或三维的复杂曲面,这是产品所要求的。

2.2.4 材料硬度高

模具实质上讲是一种生产制品的工具,其硬度要求较高,一般都是用淬火合金工具钢或硬质合金等材料制成,形状以制件形状而定,所以模具加工方法有别于一般机械加工。

从模具制造的特点和基本要求来看,各项指标是相互关联、相互影响的。片面追求模具精度和使用寿命必然会导致制造成本的增加。当然,只顾降低成本和缩短制造周期而忽视模具精度和使用寿命的做法也是不可取的。应根据实际情况在设计与制造模具时作出全面考虑,总的原则是应在保证制品质量的前提下,选择与制品生产量相适应的模具结构和制造方法,使模具制造周期短、成本低。

3 模具加工工艺的优化设计

在模具结构合理设计基础上,用价值工程理论方法来研讨模具零件加工作业过程的优化设计,充分结合企业实际情况,把模具设计作为用户,详细论证其功能,以保证模具零件加工精度为目标,寻求提高效率、降低成本的有效途径。

3.1 合理编制模具零件加工工艺规程

①工艺规程指导生产的主要纪律性技术文件。

②工艺规程是生产组织和生产管理的依据。

③生产前用它作生产的准备,生产中用它作生产的指挥,生产后用它作生产的检验。

3.2 合理安排加工设备的布局

结合企业产品的实际情况,采用以减少工序间中转辅助时间为目的加工设备布局。

3.3 采用高效率的加工设备

数控技术的广泛应用为工作人员提供了高质量、多品种、高效率生产模具零件的物质基础。

3.4 合理选择工艺基准

合理选择工艺基准和采用工序集中的原则是保证模具零件加工质量的前提条件之一。

3.5 采用高效率机床夹具和量具。

3.6 采用快速成型的先进模具制造技术。

4 实例分析

以LED球形灯罩注塑模具凹模加工为例。

凹模采用超塑性材料,经过强化后强度可以达到400MPa以上。

生产类型为小批量生产,凹模零件图如图1。

球形灯泡凹模加工工艺特点工艺是采用超塑性材料的挤压成形工艺,中小批量生产模具中,极大地提高了生产效率,保证凹模型腔加工质量的一致性,如果采用相同工艺加工凸模,可以很好地保证球形灯罩壁厚的均匀性。

5 结束语

模具产品制造过程受多种因素制约,结合企业实际情况,通过先进的管理与制造技术,实现了更高的工作效率与加工质量,把整个模具生产过程纳入控制之中,找到了高质量、高效率、低成本生产模具的途径,为模具工业提供可资借鉴的发展道路。

参考文献:

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[3]武春友,戴大双.价值工程[M].机械工业出版社,1992 .

模具加工范文第8篇

关键词:机械模具;加工精度;控制策略;分析

在机械模具加工过程中,对机械模具加工时使用的加工工艺和加工工具进行合理的选择,从而使机械模具加工的最终形状进行精准的控制,这一过程被称为机械模具加工的精度控制。另外,机械模具加工精度控制主要是对机械模具加工程序、加工工具、加工工艺进行控制,从而全方位控制和提高机械模具加工精度。

一、机械模具加工极具控制的重点环节

(一)机械模具加工操作人员的专业技能

影响机械模具加工精度的主要因素就是机械模具加工人员的操作水平,一般情况下,如果机械模具加工精度存在误差较大的问题,大部分情况下是因为工作人员对机械模具加工时操作不当引起的。基于此,机械加工模具施工单位应该积极强化机械加工操作人员的水平,并完善施工作业的规章制度,从而对机械模具加工操作进行规范,有效避免精度存在较大误差的问题[1]。

(二)机械模具加工方式选择

在进行机械模具加工时,因为机械模具加工的类型较多,不但包括锥形机械模具,还包括柱形机械加工模具,所以在实际进行机械模具加工时,所采用的机械模具加工材料不同。基于此,在进行机械模具加工时,应该根据实际机械模具将要求,选择科学合理的加工方式,提高机械模加工操作的效率。

(三)对机械模具加工所使用的工具进行选择

因为在机械模具加工中会涉及到许多加工工具,所以每个机械模具加工过程中使用的操作工作是不同的。在采用钳工工具进行机械模具加工过程中,一般情况下会使用锉刀工具,合理的选择操作工具,可以有效控制机械模具加工精度。另外,为了提高机械模具加工精度的控制,应该定期对机械模具加工所使用的工具进行维修和养护,从而有效提升机械模具加工精度。

(四)对机械模具加工工艺进行选择

在机械模具将工艺的类型较多,每一种加工工艺都有一定的适应范围和优缺点,同时每一种类型加工工艺生产出的机械模具精度也不相同。因此,在实际进行机械模具加工过程中,根据机械模具加工精度的实际要求,选择科学合理的机械模具加工工艺,另外,我国科技技术不断发展,我国不断对机械模具的加工工艺和加工技术进行优化和完善,增加机械模具加工工艺的实际操作性,强化机械模具加工的精度,最终使机械设备的性能和质量得到提高。

(五)影响机械模具加工精度的因素

首先,因为机械模具加工前期没有对加工设备和加工工艺进行匹配。其次,机械模具加工数控机床的控制系统出现故障。最后,机械模具加工操作人员作业失误,以上三点都是造成机械模具加工精度出现问题的原因。

二、机械模具加工精度控制策略

(一)解决机械模具加工精度的研究方向

首先,控制机械模具加工使用的数控机床,通过不断优化数控机床,可以有效提高机械模具加工的精度[2]。其次,在机械模具加工生产过程中,对所需加工工具进行合理选择,并对机械模具加工过程进行科学控制。最后,机械模具加工精度的控制方式进行优化和完善,避免在机械模具加工生产中出现质量问题。

(二)机械模具加工精度控制策略

第一,生产企业应该按照机械模具加工实际的数控编码,对实际的数控编码参数进行及时修改和调整,从而使机械模具数控加工方式具备科学性、准确性。第二,在进行机械模具加工时,应该对所使用的设备进行及时的检查、养护、S修等工作[3],有效避免加工设备在使用过程汇中出现事故,或者出现机械模具加工精度不准确的问题。第三,生产企业应该设立绩效考核以及奖惩制度,严格贯彻并执行相关制度。第四,对机械模具加工操作人员进行定期培训、技术交流等活动,提高加工操作人员的专业技能和操作技能。第五,严格检查操作人员是否具备上岗资质。在加工操作人员进入实际作业现场前期,应该进行职业资格考试,通过考试的从业人员才可有进入到施工现场,对没有通过职业资格考试的人员一律不已录用。第六,机械模具加工生产企业应该积极培养加工操作人员的专业技能,从而提高机械模具加工操作人员的专业技能,有效避免在机械模具加工过程中出现精度误差过大的情况。

三、总结

综上所述,为了实现机械模具加工精度控制,就要提高机械模具加工操作人员的专业技能、加工工具、加工工艺、加工程序的水平,并不断完善加工企业内部管理制度,提高加工技术质量,从而有效提高机械模具加工精度,最终使现代化机械的使用寿命和使用性能得到提高。

参考文献:

[1]尚庆宝.机械模具加工精度控制探悉[J].山东工业技术,2015(14):230.

[2]夏斌.考虑随机返修的模具设计项目群仿真分析及其控制策略[D].广东工业大学,2016.

模具加工范文第9篇

[关键词]冷冲压模具;模板材料;热处理;变形;线切割加工工艺

中图分类号:TG385.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)09-0382-01

生产实践中,冲压模具的变形和开裂是一个很常见的问题,也是一个令广大企业设计人员及管理人员很头痛的问题,而解决冲压模具的变形和开裂是需要认真研究、不断实践和总结经验,加以克服的过程。

1 选择变形小的模板材料

冷冲压模具工作都是在常温下,通过对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,获得所需要形状、尺寸和使用性能的零件。冷冲压模具有冲裁模、拉深模、弯曲模、冷挤压模等。这类模具工作时,要承受较大的冲击载荷和挤压力,刃口或工作表面产生剧烈的摩擦与磨损。要求模具材料热处理后具有高的工作硬度、足够的韧性、良好的工艺性以及高的耐磨性等。一般,模板的热处理采用淬火和回火,来达到其性能要求。

热处理对材料有改性作用,可以提高模具材料的硬度、耐磨性、强度等力学性能,但一般热处理过程都会使材料产生各种缺陷及变形,影响模具承载能力及模具精度,降低模具使用寿命。

实际生产中,模具热处理后的变形,分为体积变形和形状变形,产生的主要原因是淬火和回火时,热应力、残余应力及组织应力使得模具变形。虽然我们可以采取合理的预处理和热处理工艺、合理设计模具结构等措施来减少模具变形。更应该从材料本身方面着手,合理的选择模具材料。

材料选择合适,热处理过程产生的各种缺陷会减少,热处理过程模具变形会大大降低。在后续的模具加工中,由各种缺陷诱发产生的应力集中、残余应力相应会降低。

在模具加工过程中,切削刀痕、表面划伤,会使金属表面不连续而引起应力集中;由于加工热的作用,材料表面会产生残余应力,甚至引起材料开裂。在模具的使用过程中,不同模具材料,模具型腔承受加工零件的力、热能力极限不同,变形程度就不同,模具寿命及精度都受到影响。

国内常用的冷作模具钢主要有 T8A、T10A、T12A、CrWMn、9SiCr、9Mn2V、6CrW2Si、Cr12、Cr12MoV、GCr15 等。碳素工具钢T8A、T10A、T12A属于低淬透性钢,淬火冷却时,温度差产生热应力变形。低合金工具钢CrWMn、9SiCr、9Mn2V、GCr15等,淬透性好,淬火变形应力明显减少,但相变组织应力大。高碳高铬钢Cr12、Cr12MoV、Cr4W2MoV,具有高的淬透性高,淬火时不需要快速冷却,产生变形小,称为微变形钢。实际生产中,要根据零件批量及精度等技术要求,在模具选材方面,为减少变形,选用屈服强度高、淬透性好的合金钢。对要求不变形的高精度模具,可选用空冷条件下微变形模具钢。

随着模具工业的发展,针对传统模具钢的缺点,国内外研制出了一些性能优异的新型模具材料,例如,高强韧低合金冷作模具钢GD、火焰淬火钢CH,GD属于空冷微变形冷作模具钢。CH淬火变形很小。

高碳中铬耐磨钢 120、301、LD、GM、ER5,主要代替 Cr12、Cr12MoV。还有高速钢基体钢 65Nb、LM1、CG2、012AL 及改良型高速钢等。这些钢种都是在高碳低合金钢基础上,做了成分上的改变,热处理变形小,实现了冷作模具钢的强韧性、红硬性、耐磨性较好的统一,达到了模具材料强度、硬度、韧性及热稳定性等方面要求,同时材料的热处理变形极小。

所以,我们要根据冲压产品图纸技术要求、批量大小等,合理选择变形小的模具材料,减小模具加工中的变形,提高模具型腔精度,保证模具质量,延长模具寿命。

2 确定合理的线切割加工工艺

电火花线切割加工,已经广泛用于机械行业,特别成为冷冲压模具加工主要手段。它是利用电腐蚀原理加工模具,与材料硬度没有关系,可以在模具淬火回火后加工模具型腔。在线切割加工模板型腔过程中,由于材料内部的残余应力存在,加工中很容易引起模具型腔变形,影响模具尺寸精度、形状精度。经过实践证明,采取合理的线切割加工工艺,就可以避免、降低模具变形,保证模具尺寸精度、形状精度。

线切割加工工艺包括型腔的多次切割和线切割凸模的加工路线选择。当然在加工过程中,也要合理的电参数及冷却液等。

在实际加工中,对于材料变形大的型腔,可以先用普通铣床预先加工掉型腔的大部分余量,再进行热处理淬火回火,经过磨削后进行线切割加工。这样可以大大地降低线切割型腔时的变形程度。

对于一些形状复杂、型腔精度要求高、大型的的模具,为减小变形,保证加工精度,凹模宜采用多次切割法。通常,精度要求高的部位留1mm~2mm 余量先进行粗切割,待工件释放较多变形后,再进行精切割至要求尺寸。若为了进一步提高切割精度,在精切割之前,留0.50mm 余量进行半精切割,这是提高模具线切割加工精度的有效措施。

凸模加工要在备好的块料上进行,加工路线非常重要。凸模加工路线的选择要使最后切割点在压板的装夹处,这样凸模就避免了加工中的变形,让变形发生在废料上。另外,大型凸模的切割起点最好设置在穿丝孔内,避免凸模切割中的变形。

冷冲模在我国模具工业中占有非常重要的地位。要保证冷冲模具加工质量,提高模具精度,从材料选择、合理编制模具加工工艺着手,是减小模具加工变形的有力措施。当然,热处理及使用维护也非常重要。随着现代新材料、新工艺、新设备的出现,需要大家共同不断地研讨、总结,使我国模具向大型、精密、长寿命尽快发展。

参考文献

[1] 丁毅主编.模具寿命与失效.化学工业出版社,2009.

[2] 王孝培主编.冲压设计资料.机械工业出版社,1985.

模具加工范文第10篇

关键词:电火花线切割加工;模具加工;应用

电火花线切割加工是在电火花加工基础上发展起来的一种新的工艺形式,它是利用移动的细金属丝作为工具电极,在金属丝与工件间通以脉冲电流,利用脉冲放电的电腐蚀作用对工件切割加工的。数控线切割加工零件的精度高,适应平面复杂形状零件的加工,具有应用灵活、加工周期短、节约材料等特点,在模具生产过程中大量使用电火花线切割机床来加工。

在模具加工中,导致模具变形和开裂的原因是多方面的,如,材料问题、热处理问题、结构设计问题、工艺安排问题及线切割加工时工件的装夹和机床参数的选择问题等。在用电火花线切割机床加工模具时,加工时的工艺安排和加工时工件的装夹和机床参数的选择对模具产生的变形和开裂影响非常的大。笔者通过多年的深入研究,提出了在电火花线切割加工模具过程中防止变形和开裂的措施。

一、合理安排机械加工工艺

(1)选择好毛坯。电火花线切割加工模具工件坯料的大小,要根据模具零件的大小确定,不宜太小。一般情况下,图形应位于坯料中部或离毛坯边缘较远而不易产生变形的位置上,通常应取图形到坯料边距大于10mm。

(2)合理确定穿丝孔位置和切割方向。许多模具制造者在切割凸模类外形工件时,常常从材料的侧面切入,在切入处产生缺口,残余应力从切口处向外释放,易使凸模变形。为了避免变形,在淬火前先在毛坯上打穿丝孔,孔径为3~10mm,待淬火后从毛坯内对凸模进行封闭切割,切割方向一般选择逆时针进行加工。

(3)用机械加工去除大量的材料。凡较大的型腔或窄长而复杂的凸模,配制坯料时要改变传统的实心板料习惯。大框型腔、窄长型腔等易变形零件,应先用机械加工去除大量的加工余量,使各部分余量均匀,这样产生的应力小,同时切割时切除的体积也就小,应力达到平衡也就不致受破坏。

(4)采取多次切割工艺。线切割多次切割工艺应与机械制造工艺一样,先粗加工,后精加工,改变一次切割到位的传统习惯,以便第一次粗切割后的变形量在精切割时及时地被修正。一般精切割时的切割量应根据第一次切割后的变形量大小而定,一般取0.5mm左右即可。这种办法常应用于形状复杂而势必产生变形的零件或要求精度较高、配合间隙较小的模具。

二、合理选择装夹方式

(1)对于较大的型腔或窄长而复杂的凸模,应采用桥式支撑方式装夹,在这基础上应在毛坯下方垫上数个垫块,垫块一般选择不导电的木块或圆柱塑料棒,以缓解在加工过程中受到毛坯本身重力的影响导致的变形。

(2)改变两点夹压的习惯为单点夹压,以便切割过程中的变形能自由伸张,防止两点夹压对变形的干涉,但要注意,单点夹压的合理部位通常在末尾程序处。这样所产生的变形只影响废料部分,避免了对成型部分的影响;以多次更换夹压点的方法,也可以使变形减小。

(3)对易变形或薄壁的切割零件,可以在零件底面加一块托板,用胶粘固或螺栓压紧,使工件与托板连成一体,且保证导电性良好,加工时连托板一块切割。

三、合理选择机床加工参数

(1)适当提高电极丝滚筒的转速,这样就能把更多的切削液带入切缝中,从而能带走切削过程中产生的大部分热量,避免零件表面过热产生的变形。

(2)采用高峰值窄脉冲电参数,使工件材料以气相抛出,汽化温度大大高于融化温度,以带走大部分热量,避免工件表面过热而产生变形。

(3)当切割厚度比较大的工件时,适量增大切削液的流量,让切削液尽可能多地浸入细窄缝中,以带走大部分热量,避免工件表面过热而产生变形。

(4)脉冲能量对裂纹的影响极其明显,能量越大,裂纹则越宽越深;脉冲能量很小时,裂纹就越窄越浅。所以选择电参数时尽可能按精加工的参数来选择。

以上是作者在多年生产实践中摸索和总结出来的经验,在实际生产中取得了较好的效果。但引起线切割变形的因素很多,在生产实践中应根据实际情况制订出最佳工艺方案,采用正确的工艺方法(尤其是热加工、热处理),严格控制每道工序并不断摸索和总结,才能更有效地防止线切割的变形和开裂的问题。

参考文献:

[1]廖剑.模具线切割、电火花加工与技能训练[M].北京:电子工业出版社,2013.

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