模具制造工藝及使用探討

陳佳華北理工大學

模具制造工藝及使用探討

陳佳
華北理工大學

進入20世紀90年代以來，各式各樣的五金件成為了主流。在生活中許多方面都要用到五金件，因此，五金沖壓模具將在近幾十年里將會有突飛猛進的發展。通過深入學習研究零部件模具制造工藝及其使用，達到培養和提高獨立工作能力的目的。

沖壓模具；落料；沖孔；工藝

1　模具制造工藝與工藝規程

1.1模具制造工藝規程

1.1.1工藝規程的定義、內容與特點

1）定義和性質。將模具制造工藝過程，及其中各工序的內容，采用表格或卡片形式規定下來的文件，稱謂模具制造工藝規程。顯然，模具制造工藝規程是組織、指導、控制和管理每副模具制造全過程，具有企業法規性，不能隨意刪改，若刪改須通過正常修改、變更批準程序的工藝文件。當某副模具的制造工藝過程全部完成，驗收合格，交付用戶正常使用后，該副模具的制造工藝規程，則即行廢止。其工藝文件則當完整存檔保存，并視為企業的技術資源。

2）內容和特點。制訂工藝規程的依據是：模具結構設計圖樣及其制造技術要求和企業所擁有的加工機床、工裝，以及相關的工藝文件資料等企業資源。根據模具成形件結構，及其型面技術要求高，須進行精密成形加工的特點，采用CNC機床與計算機技術組成模具CAD/CAM、Fxms制造技術，使實現設計與制造數字化、一體化生產：使工藝內容實現高度集成化，以減少成形加工誤差。這是現代模具制造工藝技術的顯著特點。

1.1.2工藝規程的文件形式

工藝規程的形式與模具廠的規模、技術傳統、管理水平，以及專業化生產水平有關。一般有三種形式，包括：工藝過程卡片，工藝卡片和工序卡片。

1.2模具制造工藝規程的技術基礎

1.2.1模具成型件的結構工藝及其要素

1）批量生產的模具標準件，其制造工藝過程中的工序是相對穩定的。每副模具的成形件都有其特殊的形狀、尺寸精度與質量要求。并以單件生產方式進行制造[1]。

2）成形件的結構工藝性。為保證模具成形件的使用性能，尺寸、位置精度與質量，其結構工藝要素必須合理、正確地進行設計，使其在加工時能滿足要求。

1.2.2工藝基準的確定

工藝基準試工序卡中的重要內容。工藝基準試成形件在加工中的定位、測量和裝配時采用的基準。所以，工藝基準可分為定位基準、工序基準、測量基準和裝配基準。

工藝基準需力求與設計基準重合，使符合基準重合原則。因此，在設計成形件時，就應該考慮設計基準與工藝基準重合的原則，以減少基準不重合的誤差，保證加工精度。

1.2.3模具成型件的加工方法與制造精度

由于在模具成形件加工工藝過程中，廣泛采用NC、CNC高效、精密數字化加工技術和廣泛采用具有精密坯件，來制造成形件，從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加工方法與表面粗糙度

沖件的斷面與外觀質量，塑件、壓鑄件、玻璃制品等制件的外觀質量，均取決于成形型面加工質量。

1.3模具零件制造工藝規程的基本內容

1.3.1模具零件毛坯和加工余量

零件毛坯的制造，是指有原材料經加工，轉變為合格零件的第一步。因此，零件毛坯的結構要素和材料須與模具零件所要求的材料和結構要素向符合。這樣，將使模具廠減少了粗加工工作量。供給模具廠的毛坯，則試按技術規范留有少量加工余量的坯件。

1.3.2模具零件制造工序、工序尺寸與公差

1）劃分工藝階段。模具成形件制造工藝過程中的工藝階段的劃分，和一般機械零件基本上相同，可分為粗加工、半精加工、精加工和精飾加工四個階段。

2）確定工序內容與加工順序的原則。合理確定工序內容與加工順序，對縮短制造工藝過程：進行高效、精密加工：保證加工精度和表面粗糙度具有重要作用。

3）工序尺寸與公差的確定。工序尺寸與公差是指在某工序所有加工內容均完成后，工件應達到的尺寸與公差。所以確定每道工序的尺寸與公差，則主要取決與：每道工序的加工余量和工藝基準的選擇兩個因素[2]。

2　模具的使用

2.1模具檢測

模具在使用時都要經過檢測，對于新模具要檢測有無模具制造合格證和試模樣件，檢查樣件形狀尺寸是否符合產品圖樣要求。對于已經用過的舊模具再次使用，要檢查模具的整體性和各構件是否完好無損，能否繼續直接用于生產。檢測的內容試多方面的。

2.2模具使用安全

模具一旦制成以后應在安全狀態下正常使用才能達到應有的壽命。做到操作者的人身安全和設備安全這兩大問題的有機結合。具體地說：首先模具質量上是可靠的：其次能滿足工藝上的要求：第三操作方法是合理的。

2.2.1人身安全技術

人身安全必須得到最充分的重視，絲毫不可含糊和放松警惕，具體措施是：1）消除和減少危險區域。2）防止手進入危險區域。3）以機械化自動化裝置代替手工操作。4）以手工具代替手進入危險區域。5）若手進入危險區域壓力機應停止使用。6）安全啟動壓力機，如雙手斗離開危險區時，壓力機才能啟動。7）設置壓力機誤動作機構。8）防止運輸和安裝事故，降低噪聲。

2.2.2裝置安全技術

由于大量生產和自動化生產的需要，采用自動保護裝置代替操作人員監視沖壓過程中有關環節。

2.3模具使用要求

2.3.1模具使用與壽命

對于大量生產，模具使用壽命長短直接影響到生產效率的提高和生產成本的降低。模具壽命長短，首先取決于模具的設計與制造質量，其次是使用的合理性，正確維護和保養。全面地評價影響模具壽命的因素試多方面的。

2.3.2定期檢查

模具在使用過程中不能長期使用直到模具出了故障再做檢查，應進行定期檢查，并做好原始記錄，使模具在完好狀態下正常工作。

2.3.3操作制度的基本內容

操作者應做到有序、高效、安全生產，應有一系列必須遵守的操作制度。使用不同模具有不同的具體操作要求。首先取決于模具的設計與制造質量，其次是使用的合理性，正確維護和保養。全面地評價影響模具壽命的因素試多方面的。

綜上所述，主要是針對模具的工藝和使用方面的研究，以期為今后的工作奠定基礎。

[1]葉立淵,聶輝,朱勇三.汽車覆蓋件沖壓的定位方法[J].模具制造.2013(12)

[2]趙廣力,陳建衛,劉義.車門包邊方式及控制要點分析[J].汽車工藝與材料.2013(10)