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【正文】 速沖模、多工位級進模、冷擠壓模、熱擠壓模、冷鐓模等。 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 20 4）鑄鐵 鑄鐵作為制造模具的主要材料之一，常常制作各類 沖壓模 、塑料模結構中的 模板、模座、模柄、底板定位板、支架等模具輔助零件， 并且鑄鐵也是玻璃成型模具的主要材料。 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 19 ? 冷作模具鋼： 包括碳素工具鋼、高碳第合金鋼、高耐磨鋼等，由于熱處理后可獲得高硬度和高耐磨性，常用來制造 熱固性塑料模具或要求耐磨性較高的熱塑性塑料模具 。 ? 調質鋼： 調質后一般不再進行其他熱處理 ，如硬度不夠，可再進行進一步表面強化，如滲氮、碳氮共滲等。 2）熱作模具鋼 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 18 3）塑料模具鋼 ? 一般要求具有一定的力學強度、一定的抗熱性、較高的耐蝕性、較高的硬度，良好的機械加工性能和熱加工性能。淬透性好，小于 φ 150mm內的工件空冷可淬透，并具有二次硬化，回火抗力高，高耐磨、高抗疲勞。與 5CrNiMo相比韌性大致相等而硬度、熱硬性和耐磨性高。但相對于其它熱作模具鋼，耐熱性能低。適用于制造重載長壽命的冷擠壓模、拉深模等。 適用于各種沖剪工具、精壓模、冷鐓模、中小批量形狀較為復雜的模具。也可采用低級材料進行強化處理。 ? 3）模具所加工產品的特征 分清產品材質、形狀復雜程度、生產批量大小、品質高低等。 ? 2）良好的加工性能 所選材料根據不同的 制造工藝過程應具有良好的加工性能。 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 12 2）模具材料的加工性能要求 ? （ 1）熱加工性能 包括 鑄造性能、鍛造性能和焊接性能。 ? （ 3）抗熱性能 模具材料經常受到 高溫作用或直接在高溫工作 。 2模具材料的一般性能要求 ? 作為材料成形加工的工具，模具的服役條件惡劣，精度要求高，并且要求具有一定的使用壽命。 ? 6）裝配好的模具閉合高度或厚度應與相應的成形設備相適應。 ? 2）模座（模板）安裝平面的平行度、導柱軸心線和導套軸心線對各自模座（模板）安裝平面的垂直度應達到規定的精度等級要求。 模具結構尺寸中，與設備相連的主要尺寸是模具閉合高度或模具厚度 ，在設計時還要考慮它們與設備滑塊工作行程之間的關系。 ? 氣壓成形： 主要用于 吸塑、吹塑成形 加工，也常用于 玻璃材料成型 ，即模具處于固定狀態，經氣泵產生負壓將塑料吸附于模具型面形成制件，或產生一定氣壓，吹入熱熔塑件或熱熔狀態的玻璃制件毛坯內，使其擴展、變形，并貼附于模具型腔表面，形成制件。 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 7 ? 機 — 電驅動： 由 電動機 提供動力和旋轉運動，以驅動傳動機構，并通過滑塊等和模具運動部分相連，驅動模具定向運動，并傳遞動力給模具作用于材料進行成形加工。作 為模具的運動形式也與成形工藝過程有關，模具運動部分的運動形式在各類模具中有以下幾種： ? 單向平移運動： 如板材成形、擠壓成形、塑料壓制和注射成型、金屬壓鑄成形、陶瓷、橡膠與玻璃制品的模壓成型等。 ? 3）支承零件： 固定、連接和支承模具成形零件、功能零件的零部件，使模具各部分能組裝一起形成一副完整的模具，方便安裝和調試；也是與設備連接的接口部分。 ? 鍛造成形模具 ? 壓鑄模 可按壓室溫度分為冷壓室壓鑄機用壓鑄模、熱壓室壓鑄機用壓鑄模。是其它加工制造方法不能比擬的。 ? 模具 是工業產品生產的重要工藝裝備 采用模具成形零件的技術代替傳統的切削加工技術，可以 提高生產效率、保證零件品質、節約材料、降低生產成本，取得很高的經濟效益 。材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 1 模 具 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 2 第 1節 概述 第 2節 模具的基本結構與組成 第 3節 模具材料與模具壽命 第 4節 模具的制造 第 5節 其它模具制造技術 第 6節 模具的標準化 主要內容 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 3 概述 ? 所謂模具就是 “型”和“?！保?古時也稱作 “范”， 它是材料成形加工的工具。 ? 模具工業是國民經濟的基礎工業 利用模具生產零件的方法已成為工業上進行成批或大批生產的主要技術手段，它對于保 證制品品質，縮短試制周期，進而爭先占領市場，以及產品更新換代和新產品開發都具有決定性意義。 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 4 模具的基本結構與組成 ? ? 沖壓模 包括沖裁模、單工序模、復合模、級進模、汽車覆蓋件沖模、硬質合金沖模等。 ? 鑄造金屬型模具 ? 粉末冶金成型模 ? 通用模具和經濟模具 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 5 材料成形模具的基本結構組成 ? ．模具的基本結構 ? 從結構上看主要由 動模（上模）和定模（下模） 兩大主要部分組成。 ? 4）送料、頂料機構、檢測及安全機構： 保證模具連續可靠工作，方便制件的取出，可靠的進行手工或自動送、進料等。 ? 單向、多向直線運動： 無沖擊的，如抽芯、送料與推料等。如各類 曲柄壓力機、摩擦壓力機、輥鍛機 等。 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 8 (2) 模具與成形設備的連接 ? 在確定了成形工藝和成形設備類型后，模具設計時，需要對所選設備進行 公稱壓力、工作速度、工作行程、連接部位接口的幾何尺寸 等參數進行校核計算。 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 9 模具的通用技術要求 ? 模具必須滿足以下要求： 保證制件結構要素的精度與品質；保證制件的互換性；保證生產規模，即保證模具的使用性能和壽命。 ? 3）所有導向機構應運動平穩、無阻滯現象。 ? 7）模具應在生產條件下進行試驗，確保批量生產出符合品質要求的制件 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 10 模具材料與模具壽命 1模具材料的分類 ? 目前，可用于制作模具的材料種類繁多。 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i n g Page 11 1）模具材料的使用性能要求 ? （ 1）硬度和耐磨性 這是最基本的性能要求。冷作模具（冷擠壓模）在強烈摩擦時，局部的溫升可達 400℃ 以上，熱作模具的溫升更高，鍛模可達 500～ 600℃ ，熱擠壓模具可達 800～ 850℃ ，壓鑄模達 300～ 1000℃ 。 ? （ 2）冷加工性能 包括 切削、拋光、研磨等性能。 ? 3）模具材料供應正常 應考慮市場資源和現實供應情況，盡量在國內解決，少進口，并且品種規格相對集中。 ? 4）模具自身結構 模具的大小、形狀、模具的不同組件和不同部位等。 材 料 科 學 與 工 程 學 院 S c h o o l of M a t e r i a l s S c i e n c e E n g i n e e r i