模具制造工艺及使用探讨

陈佳华北理工大学

模具制造工艺及使用探讨

陈佳
华北理工大学

进入20世纪90年代以来，各式各样的五金件成为了主流。在生活中许多方面都要用到五金件，因此，五金冲压模具将在近几十年里将会有突飞猛进的发展。通过深入学习研究零部件模具制造工艺及其使用，达到培养和提高独立工作能力的目的。

冲压模具；落料；冲孔；工艺

1　模具制造工艺与工艺规程

1.1模具制造工艺规程

1.1.1工艺规程的定义、内容与特点

1）定义和性质。将模具制造工艺过程，及其中各工序的内容，采用表格或卡片形式规定下来的文件，称谓模具制造工艺规程。显然，模具制造工艺规程是组织、指导、控制和管理每副模具制造全过程，具有企业法规性，不能随意删改，若删改须通过正常修改、变更批准程序的工艺文件。当某副模具的制造工艺过程全部完成，验收合格，交付用户正常使用后，该副模具的制造工艺规程，则即行废止。其工艺文件则当完整存档保存，并视为企业的技术资源。

2）内容和特点。制订工艺规程的依据是：模具结构设计图样及其制造技术要求和企业所拥有的加工机床、工装，以及相关的工艺文件资料等企业资源。根据模具成形件结构，及其型面技术要求高，须进行精密成形加工的特点，采用CNC机床与计算机技术组成模具CAD/CAM、Fxms制造技术，使实现设计与制造数字化、一体化生产：使工艺内容实现高度集成化，以减少成形加工误差。这是现代模具制造工艺技术的显著特点。

1.1.2工艺规程的文件形式

工艺规程的形式与模具厂的规模、技术传统、管理水平，以及专业化生产水平有关。一般有三种形式，包括：工艺过程卡片，工艺卡片和工序卡片。

1.2模具制造工艺规程的技术基础

1.2.1模具成型件的结构工艺及其要素

1）批量生产的模具标准件，其制造工艺过程中的工序是相对稳定的。每副模具的成形件都有其特殊的形状、尺寸精度与质量要求。并以单件生产方式进行制造[1]。

2）成形件的结构工艺性。为保证模具成形件的使用性能，尺寸、位置精度与质量，其结构工艺要素必须合理、正确地进行设计，使其在加工时能满足要求。

1.2.2工艺基准的确定

工艺基准试工序卡中的重要内容。工艺基准试成形件在加工中的定位、测量和装配时采用的基准。所以，工艺基准可分为定位基准、工序基准、测量基准和装配基准。

工艺基准需力求与设计基准重合，使符合基准重合原则。因此，在设计成形件时，就应该考虑设计基准与工艺基准重合的原则，以减少基准不重合的误差，保证加工精度。

1.2.3模具成型件的加工方法与制造精度

由于在模具成形件加工工艺过程中，广泛采用NC、CNC高效、精密数字化加工技术和广泛采用具有精密坯件，来制造成形件，从而提高了成形件的加工精度、表面粗糙度和加工效率。

1.2.4加工方法与表面粗糙度

冲件的断面与外观质量，塑件、压铸件、玻璃制品等制件的外观质量，均取决于成形型面加工质量。

1.3模具零件制造工艺规程的基本内容

1.3.1模具零件毛坯和加工余量

零件毛坯的制造，是指有原材料经加工，转变为合格零件的第一步。因此，零件毛坯的结构要素和材料须与模具零件所要求的材料和结构要素向符合。这样，将使模具厂减少了粗加工工作量。供给模具厂的毛坯，则试按技术规范留有少量加工余量的坯件。

1.3.2模具零件制造工序、工序尺寸与公差

1）划分工艺阶段。模具成形件制造工艺过程中的工艺阶段的划分，和一般机械零件基本上相同，可分为粗加工、半精加工、精加工和精饰加工四个阶段。

2）确定工序内容与加工顺序的原则。合理确定工序内容与加工顺序，对缩短制造工艺过程：进行高效、精密加工：保证加工精度和表面粗糙度具有重要作用。

3）工序尺寸与公差的确定。工序尺寸与公差是指在某工序所有加工内容均完成后，工件应达到的尺寸与公差。所以确定每道工序的尺寸与公差，则主要取决与：每道工序的加工余量和工艺基准的选择两个因素[2]。

2　模具的使用

2.1模具检测

模具在使用时都要经过检测，对于新模具要检测有无模具制造合格证和试模样件，检查样件形状尺寸是否符合产品图样要求。对于已经用过的旧模具再次使用，要检查模具的整体性和各构件是否完好无损，能否继续直接用于生产。检测的内容试多方面的。

2.2模具使用安全

模具一旦制成以后应在安全状态下正常使用才能达到应有的寿命。做到操作者的人身安全和设备安全这两大问题的有机结合。具体地说：首先模具质量上是可靠的：其次能满足工艺上的要求：第三操作方法是合理的。

2.2.1人身安全技术

人身安全必须得到最充分的重视，丝毫不可含糊和放松警惕，具体措施是：1）消除和减少危险区域。2）防止手进入危险区域。3）以机械化自动化装置代替手工操作。4）以手工具代替手进入危险区域。5）若手进入危险区域压力机应停止使用。6）安全启动压力机，如双手斗离开危险区时，压力机才能启动。7）设置压力机误动作机构。8）防止运输和安装事故，降低噪声。

2.2.2装置安全技术

由于大量生产和自动化生产的需要，采用自动保护装置代替操作人员监视冲压过程中有关环节。

2.3模具使用要求

2.3.1模具使用与寿命

对于大量生产，模具使用寿命长短直接影响到生产效率的提高和生产成本的降低。模具寿命长短，首先取决于模具的设计与制造质量，其次是使用的合理性，正确维护和保养。全面地评价影响模具寿命的因素试多方面的。

2.3.2定期检查

模具在使用过程中不能长期使用直到模具出了故障再做检查，应进行定期检查，并做好原始记录，使模具在完好状态下正常工作。

2.3.3操作制度的基本内容

操作者应做到有序、高效、安全生产，应有一系列必须遵守的操作制度。使用不同模具有不同的具体操作要求。首先取决于模具的设计与制造质量，其次是使用的合理性，正确维护和保养。全面地评价影响模具寿命的因素试多方面的。

综上所述，主要是针对模具的工艺和使用方面的研究，以期为今后的工作奠定基础。

[1]叶立渊,聂辉,朱勇三.汽车覆盖件冲压的定位方法[J].模具制造.2013(12)

[2]赵广力,陈建卫,刘义.车门包边方式及控制要点分析[J].汽车工艺与材料.2013(10)