模具制造工艺

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,材料工程系,电话号码：,模具制造工艺,1,1.,胡彦辉，,模具制造工艺学,，重庆大学出版社；,2.,柳舟通 徐江林,，,模具制造工艺,学,，科学出版社；,3.,杨江河 魏永良,现代模具制造技术,，机械工业出版社,.,一,.,参考教材,二,.,教学要求,作业,:,每,3,周交,1,次,认真学习，准时上课，有问题及时和老师沟通,.,三,.,成绩评定,:,总成绩,=30%,平时成绩,(,出勤、作业等,)+70%,试卷成绩,2,四,.,课程性质与任务,:,专业课,;,知识目标：,1.,模具材料的基本知识；,2.,模具零件机械加工的基本知识；,3.,模具零件特种加工的基本知识；,4.,模具装配技术方面的基本知识。,能力目标：,1.,根据模具零件正确选挥加工方法并制定其工艺规程的基本能力；熟悉模具的加工工艺及装配工艺。,2.,掌握数控机床的程序编制方法；,3.,运用所学基本知识，处理模具制造生产中一般工艺技术,问题的能力。,4.,了解模具制造新技术，新工艺及其发展。,3,五,.,学习方法及要求,:,本门课程综合性、实践性较强，在各部分内容学习中应注意有关专业知识的综合应用，重视课堂学习与实习相结合。,主要内容,:,1.,模具材料基本知识；,2.,模具制造工艺规程编制；,3.,模具常规加工技术；,4.,模具特种加工；,5.,模具数控加工；,6.,模具装配工艺；,7.,快速制模技术。,4,模具制造工艺绪论,一,.,模具技术的发展,1 .,模具工业在国民经济中的地位,:,1).,模具应用广泛是生产各种工业产品的重要工艺装备,;,2).,模具工业已成为工业发展的基础，是国民经济的,基础工业,;,3).,模具已成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一；,年份,模具产值,106,亿日元,4.88,万亿日元,1957,1998,日本,模具产值,41,年增长,460,多倍,5,4).,现代模具工业是“不衰的工业”,；,5).,世界模具市场供不应求,。,2.,我国模具,技术,的现状及发展趋势,1).,模具标准化工作基本满足了国内生产技术的发展需要；,2).,一些先进精密和高自动化程度的模具加工设备，由进口到逐步自行设计制造,；,3).,模具,CAD/CAM,技术的应用,；,4).,快速成形技术在模具制造上的应用。,我国,模具市场,进口模具约占,市场总量的,20%,，,高中档模具进口比例,40%,。,6,1).,开发、发展精密、复杂、大型、长寿命模具。,制造周期长，模具精度不高,，,模具产品主要以中低档为主，技术含量较低。,模具品种少，效率低。,模具寿命短等。,我国模具工业的现状,:,发展,趋,势,:,2).,加速模具商业化，以提高模具质量。,3).,大力推广模具,CAD/CAM,技术的应用，提高模具制造过程的自动化程度等。,7,二,.,模具,的生产,过程,制品原型,分析估算,工艺及模具设计,零件加工,装配调整,试模,成品,外购,热处理,返回,模具制造,.DAT,-9min,8,9,制件,:,左纵梁盖板,材料：,QSTE460TM,料厚：,2.3mm,10,一,.,工艺方案的选择,1.,落料冲孔,2.,翻边,3.,（斜楔）冲孔,工艺及模具设计,以冲压件为例,:,11,3.,（斜楔）冲孔,12,二,.,主要设计计算,-,凸、凹模的刃口尺寸,制件孔基本尺寸,mm,凸模刃口尺寸,mm,凹模刃口尺寸,mm,9,9.017,0,-0.002,9.377,+0.002,0,10,10.017,0,-0.002,10.377,+0.002,0,15,15.020,0,-0.002,mm,15.380,+0.002,0,16,16.020,0,-0.002,16.380,+0.002,0,33.66,33.629,0,-0.002,6.013,0,-0.002,33.989,+0.002,0,6.373,+0.002,0,凸凹模冲裁间隙,Z=0.4mm,13,三,.,模具三维图,14,卸料螺钉,凹模镶块,上模座,矩形凸模,反侧块,弹簧销,固定板,压料板,斜楔机构,下模座,定位销,废料盒,模具三维爆炸图,15,四,.,模具二维装配图,剖视图,16,上平面图,17,下平面图,18,压料板,19,模具零件制造工艺编制,:,28,32 HRC,20,型芯加工工艺过程,:,180,220HB,调质,:28,32HRC,21,三,.,模具的技术经济指标,1.,模具精度及刚度,:,模具工作零件的精度和相关部位的配合精度,。,影响因素,:,模具零件的精度、模具加工技术手段的水平、模具装配钳工的技术水平等。,2.,模具的生产周期,生产周期,:,从接受模具订货任务开始到模具试模鉴定后交付合格模具所用的时间。,影响因素,:,模具技术和生产的标准化程度、模具企业的专门化程度、模具生产技术手段的现代化等。,22,3.,生产成本,:,企业为生产和销售模具支付费用的总和。,主要影响因素,:,模具结构的复杂程度和功能的高低,模具精度的高低,模具材料的选择,模具加工设备,模具的标准化程度企业生产的专门化程度。,4.,模具寿命,:,模具在保证产品零件质量的前提下，所能加工,的制件的总数量。,主要影响因素,:,模具结构,模具材料,模具加工质量,模具工作状态,产品零件状况。,23,第一章 模具材料,第一节,.,模具零件的失效,一,.,模具零件的损伤形式有,:,磨损,塑性变形,疲劳,断裂及裂纹,冷热疲劳。,二,.,模具零件失效分析的步骤,:,3.,断口分析,2.,原材料复检,4.,金相分析,5.,分析判断,1.,外观检查,24,三,.,模具零件早期失效的预防的几个方面,:,1.,改进模具结构,2.,合理选材,3.,模具毛坯的锻造,4.,模具的切削加工,1).,表面粗糙度,:,模具工作表面粗糙度应极低,Ra,值，,不允许留有刀痕或划痕,。,2).,圆角半径：尺寸过渡处的圆角半径，必须按图加,工,。,圆弧与直线连接处应平滑过渡,。,3).,磨削裂纹：,5.,模具热处理,25,2,、热作模具材料,主要用于制造高温状态的金属进行热成形的模具，,如,:,热锻模具、热挤压模具、压铸模具等,.,添加铬、钨、钼等合金元素的中、高含碳合金模具钢。,3,、塑料模具材料,碳素结构钢、渗碳型塑料模具钢、预硬型塑料模具钢等。,四,.,常用模具材料,及性能,1,、冷作模具材料,主要用于制造冷状态条件下进行压制成形的模具。,如：冷冲压模具、冷挤压模具、冷拉伸模具、冷镦模具等。,26,碳素工具钢：含碳量范围为,0.7-1.4,牌号有,T7,、,T7A,、,T8,、,T8A,、,T10,、,T10A,、,T12,、,T12A,等。价格低廉，切削性能好，淬火后有较高的硬度和耐磨性，但淬透性较低，淬火变形开裂倾向大，回火稳定性差，红硬性低，,用于尺寸较小、形状简单、负荷较小的冷作模具。,通常于淬火和低温回火后使用。随牌号数字的增加，含碳量增加，热处理后强度、硬度增加，塑性、韧性下降,.,27,低合金工具钢,:,淬透性、淬硬性较好，耐磨性、红硬性较高，热处理变形小，回火稳定性好。,模具中使用的有：,CrWMn,、,9Mn2V,、,9SiCr (,制作要求变形小、形状复杂的各种中、小型冷作模具,),5CrMnMo,、,5CrNiMo(,用于热锻模及热态下工作的弯曲模、切边模等,),。,28,高合金工具钢,淬透性、耐磨性显著增加，热处理变形极小，广泛用于承载大、冲次多、工件形状复杂的模具。,Cr12,、,Cr12MoV,，常用来制造截面较大、形状复杂、经受较大冲击负荷的冷态模具。,热作模具钢有,5Cr4W5Mo2V,、,3Cr2W8V,等，适于制造表面需要高硬度、高耐磨性的压铸模、精锻模、热挤模等。,29,五,.,模具选材原则,:,(,一,).,满足工作条件要求,(1),耐磨性,(2),强韧性,(3),疲劳断裂性能,(4),高温性能等,(,二,).,满足工艺性能要求,良好的锻造性、切削加工性与热处理持性。,对尺寸较大、精度较高的重要模具，还要求有较大的淬透性、较小的过热敏感性以及氧化脱碳和淬火变形倾向。,30,总结,:,从工作条件、模具结构、产品形状、尺寸、生产批量等方面加以综合考虑，确定材料应具有的性能。,凡形状复杂、尺寸精度要求高的模具，应选用低变形材料；,承受负荷大的模具，应选用高强度材料，,承受强烈摩擦和磨损的模具，应选用硬度高、耐磨性好的材料,.,承受冲击负荷大的模具，应选用韧性高的材料。,(,三,).,满足经济性要求,价格低廉、资源丰富、供应方便等。,不重要零件可采用普通碳素结构钢，如,45,钢，,Q235,等,31,1.,请写出模具生产过程,.2.,模具选材的原则有哪些,？,作业,:,32,