模具基础问题_模具基础知识

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模具制造特点：1}制造质量较高2）形状复杂3）模具生产为单件，多品种生产4）材料硬度高5）生产周期短6）成套性生产

模具生产过程：是将原材料或半成品转换成成品的有关劳动过程的总和。

主要包括：1）生产技术准备过程2）毛坯制造过程3）零件的各种加工过程4）生产的装配过程，包括总装，部装，检验试模和油封等5）各种生产服务活动

模具工艺过程：在模具产品的生产过程中，对于那些使原材料成为成品的直接有关过程，如毛坯制造，机械加工，热处理和装配等。

N=Qn(1+a+b): N---零件的生产纲领

Q---产品的生产纲领

n---每台产品中该零件的数量

a---该零件的备品率

b---该零件的废品率 生产类型包括单件生产和成批生产两种类型。

制定工艺规程的原则：1）技术上的先进性2）经济上的合理性3）有良好的劳动条件

编制工艺规程的步骤：1）对生产装配图和零件图的分析与工艺审查2)确定生产类型3）确定毛坯的种类和尺寸4）确定定位基准和主要表面的加工方法，拟定零件加工工艺路线 5）确定各工序余量，计算工序尺寸，公差，提出其工艺要求6）确定机床，工艺装备，切削用量及时间定额，7）填写工艺文件

工艺文件包括工艺过程综合卡片，工艺卡片和工序卡片

零件的技术要求包括：主要加工表面的尺寸精度几何精度，相互位置精度；零件表面质量；零件材料，热处理要求及其他

决定毛坯形式时主要考虑：模具材料的类别，模具零件几何形状和尺寸关系 模具零件的毛坯形式:原型材，锻造件，铸造件和半成品四种

工件的安装方式：1）直接找正法2）划线找正法3）采用夹具安装 定位基准：加工时使工件在机床或夹具中占据一正确位置所用的基准 测量基准：零件检验时，用以测量已加工表面尺寸及位置的基准 装配基准：装配时用以确定零件在部件或产品中位置的基准 定位基准的选择;粗基准的选择、精基准的选择

粗基准选择原则：1对于有不加工表面的工件，一般选不加工表面为粗基准2对于有较多加工表面的工件，（1）粗基准应选择毛坯上加工余量最小的表面（2）对于某些重要表面（滑道或中重要的内孔等）应尽可能使其加工余量均匀，对滑道的加工余量要求尽可能小（3）使工件上各加表面金属切除余量最小，选择工件上加工面积较大、形状比较复杂、加工劳动量较大的表面为粗基准3粗基准的表面应尽量平整、没有浇口、冒口或飞边等其他表面缺陷 4表面粗糙且精度低的毛坯粗基准的选择：同一尺寸方向上的粗基准表面只能使用一次 精基准的选择原则：1应尽可能选用加工表面的设计基准作为精基准，避免基准不重合造成的定位误差（基准重合原则）2当工件以某一组精基准定位，可以比较方便的加工其他各表面时，应尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位（基准统一原则）3有些精加工和光整加工工序应遵循“自为基准”原则4定位基准的选择应便于工件的安装和加工，并使夹具的结构简单

加工阶段的划分：1)粗加工阶段2）半精加工阶段3）精加工阶段4）光整加工阶段 加工顺序的安排：切削加工顺序的安排，热处理工序的安排，辅助工序的安排 1切削加工顺序的安排：先粗后精，先主后次，基面先行，先面后孔

2热处理工序的安排：1）预先热处理：包括退火，正火，时效和调质等2)最终热处理：包括各种淬火，回火，渗碳和碳化处理等。

3辅助工序安排：包括工件的检验，去毛刺，清洗和涂防锈油等。零件的加工精度:尺寸精度，形状精度和位置精度。影响模具精度的主要因素有：①制件精度②模具加工技术手段的水平③模具装配钳工的技术水平④模具制造的生产方式和管理水平

减少残余应力的措施：①增加消除内应力的热处理工序②合理安排工艺过程③改善零件结构，提高零件的刚性，使壁厚均匀等。

对模具技术经济分析的主要指标有：模具精度和表面质量，模具的生产周期，模具的生产成本和模具寿命 机械加工表面质量也称表面完整性，主要包括1）表面的几何特征{①表面粗糙度②表面波度③表面加工纹理④伤痕}2）表面力学物理性能{①表面加工硬化②表面层金相组织的变化③表面层残余应力

影响模具寿命的主要因素：①模具结构，合理的模具结构有助于提高模具的承载能力。减轻模具承受的热—机械负荷水平②模具材料，批量越大，对模具寿命要求越高，选择承载能力强，抗疲劳破坏能力好的高性能材料。③模具加工质量，模具零件在机械加工，电火花加工，以及锻造，预处理，淬火，表面处理过程中的缺陷都会对模具的耐磨性，抗咬合力，抗断裂能力造成影响④模具工作状态，模具使用时，使用设备的精度与刚度，润滑条件，被加工材料的预处理状态，模具的预热和冷却条件等都对模具寿命产生影响⑤产品零件状况 被加工零件材料的表面质量状态，材料硬度，生产率等力学性能，被加工零件的尺寸精度等都对模具寿命有直接影响

成形磨削：将零件的轮廓线分解成若干直线与圆弧，然后按照一定的顺序逐段磨削，使之达到图样的技术要求。

数控机床的工作原理：数控机床在加工零件时，首先要根据加工零件的图样与工艺方案，按规定的代码和程序格式编写零件的加工程序单，这是数控机床的工作指令。通过控制介质将加工程序输入到数控装置，由数控装置将其译码，寄存和运算后，向机床各个被控制量发信号，控制机床主运动的变速，起停，进给运动及方向，速度和位移量以及其他刀具选择交换，工件夹紧松开和冷却润滑液的开关等动作，是道具与工件及其他辅助装置严格滴按照加工程序规定的顺序，轨迹和参数进行工作，从而加工出符合要求的零件 数控机床的组成控制介质，数控装置，伺服系统和机床本体等 数控机床分类：①金属切削类②金属成形类③特种加工类④其它类 电火花加工特点：①以柔克刚②不存在宏观切削力③电脉冲参数可以任意调节④易于实现自动控制及自动化

模具电火花线切割加工过程：图样分析，毛坯准备，工艺准备，程序编制，工件装夹，加工及检验

电规准(电参数)的选择原则：①要求获得较好的表面粗糙度时，应选择较小的脉冲参数②要求获得较高的切割速度，应选择较大的脉冲参数③工件厚度大时，应尽量改善排屑条件，宜选用较高的脉冲参数④在容易断丝的场合，如切割初期加工面积小，工作液中电蚀产物浓度过高或是调换新电极丝时，都应增大脉冲间隔时间，减小加工电流，防止电极丝烧断⑤对加工精度表面质量要求高的工件，其电参数可以通过试割的办法来确定

电火花成形加工应用范围：1）穿孔加工2）型腔加工3）强化金属表面4）磨削平面及圆柱面

影响电火花成形加工速度的基本因素：1）极性效应现象2）脉冲参数对电蚀量的影响3）脉冲宽度对电蚀量的影响4）材料的热力学常熟对电蚀量的影响

快速成形加工基本过程：①前处理，包括工件三维模型的构造，三维模型的近似处理，快速成形方向的选择和三维模型的切片处理②分层叠加成形 它是快速成形的核心，包括模型截面轮廓的制作与截面轮廓的叠合③后处理 它包括原型零件的剥离，后固化，修补，打磨抛光和表面强化处理等

逆向工程流程图：样件，样件三维数据获得，数据处理，曲面生成，修整，NC代码生成，NC加工，产品

塑料模制造技术要求：1）构成塑料模所有零件的材料，加工精度和热处理质量等均符合图样的要求2）构成磨脚的零件应达到规定的制造要求3）模具应具备的功能必须达到要求4）试模和调整直至成形合格的塑件

凸模的电火花线切割工艺：1毛坯准备2刨或铣六个面3钻穿丝孔4加工螺钉孔5热处理6磨削上下两平面7去除穿丝孔内杂质，并进行退磁处理8线切割加工凸模9研磨 塑料模型腔的加工方法：1用通用机床加工2用仿形铣床加工3采用型腔加工新工艺

模具装配内容：选择装配基准，组件装配，调整，修配，总装，研磨抛光，检验和试冲等环节

模具装配精度包括：1)相关零件的位置精度2）相关零件的运动精度3）相关零件的配合精度4）相关零件的接触精度 模具装配的工艺方法有：互换法（利用控制零件的制造误差来保证装配精度的方法，在这种装配中零件是可以完全互换的）修配法（在某零件上预留修配量，装配时根据实际需要修整预修面来达到装配要求的方法）调整法（用一个可调整位置的零件来调整他在机器中的位置以达到装配精度，或增加一个定尺寸零件以达到装配精度的一种方法）

4模具零件的固定方法：1紧固件法2压入法3铆接法4热套法5焊接法6低熔点合金法7粘接法

5控制间隙（壁厚）的方法：a垫片法b镀铜法c透光法d涂层法e腐蚀法f工艺尺寸法g工艺定位器法