对模具的基本理解

一、模具加工

模具加工(Mold Making)是指成型和制坯工具的加工，此外还包括剪切模和模切模具。

通常情况下，模具有上模和下模两部分组成。将钢板放置在上下模之间，在压力机的作用下实现材料的成型，当压力机打开时，就会获得由模具形状所确定的工件或去除相应的废料。小至电子连接器，大至汽车仪表盘的工件都可以用模具成型。

级进模是指能自动的把加工工件从一个工位移动到另一个工位，并在最后一个工位得到成型零件的一套模具。

模具加工工艺包括：裁模、冲坯模、复合模、挤压模、四滑轨模、级进模、冲压模、模切模具等。

二、模具种类（按用途分）

1.金属冲压模具：用于金属板料的分离或成型，包括冲裁模、弯曲模、拉伸模等，适用于制造金属钣金、片状材料等。

2.塑胶成型模：用于塑料成型，包括注塑模、挤出模、吹塑模、吸塑模等，广泛应用于日用品、电子产品、汽车零部件等的生产。

3.压铸模具：用于压力铸造，生产铝合金、锌合金等铸件，适用于制造复杂形状的金属件。

4.锻造模具：用于锻造加工，分为模锻模和自由锻模，适用于制造重型机械零件。

5.粉末冶金模具：用于粉末冶金制品成型，包括压模、烧结模等，适用于制造齿轮、轴承等。

6.橡胶模具:用于橡胶制品成型，包括硫化模、注射模等，适用于制造橡胶圈、缓冲件等。

 

三、模具加工工序

包括铣削、车削、钻孔、线切割、电火花、数控铣、精雕等多个工序。每个工序都有特定的加工要求和操作步骤。

细致加工‌：使用先进的数控机床和加工设备，以及高精度的测量工具来确保加工的准确性。

‌热处理‌：通过加热、保温、冷却等过程，改变材料表面或内部的组织结构，控制其性能。

‌表面处理‌：提高模具的耐磨性、抗腐蚀性和外观质量，常见的表面处理方法包括电镀、喷涂、抛光等。

‌模具调试和测试‌：安装模具到相应的设备上，进行功能测试和产品加工测试，确保模具的性能和质量符合要求。

‌修正和改进‌：如果在调试和测试过程中发现问题或不足之处，需要进行修正和改进，可能涉及重新设计部分模具结构、调整加工参数或更换材料等。

四、‌模具加工的特点

‌工艺复杂‌：模具加工需要对零件和总体结构进行多种工艺的复杂加工。

‌规格细致：要求模具的形状、尺寸和表面质量达到高精度。

‌组装要求高‌：装配调整的精度要达到要求，不能有多余的压痕、毛边等偏差。

‌自动化程度高‌：结合数控机床技术和自动化机器人技术，确保加工精度和工艺性能稳定可靠。

‌多变化、快速处理‌：要求在加工过程中能够快速处理变化，具有较强的实时处理能力。

五、基本特点

(1) 加工精度要求高

一副模具一般是由凹模、凸模和模架组成，有些还可能是多件拼合模块。于是上、下模的组合，镶块与型腔的组合，模块之间的拼合均要求有很高的加工精度。细致模具的尺寸精度往往达μm级。

1. 形面复杂

有些产品如汽车覆盖件、飞机零件、玩具、家用电器，其形状的表面是由多种曲面组合而成，因此，模具型腔面就很复杂。有些曲面要用数学计算方法进行处理。

1. 批量小

模具的生产不是大批量成批生产，在很多情况下往往只生产一付。

1. 工序多

模具加工中总要用到铣、镗、钻、铰和攻螺纹等多种工序。

1. 重复性投产

模具的使用是有寿命的。当一副模具的使用超过其寿命时，就要更换新的模具，所以模具的生产往往有重复性。

1. 仿形加工

模具生产中有时既没有图样，也没有数据，而且要根据实物进行仿形加工。这就要求仿制精度高，不变形。

1. 模具材料优异，硬度高

模具的主要材料多采用优良合金钢制造，特别是高寿命的模具，常采用Crl2，CrWMn等莱氏体钢制造。这类钢材从毛坯锻造、加工到热处理均有严格要求。因此加工工艺的编制就更加不容忽视，热处理变形也是加工中需认真对待的问题。

根据上述诸多特点，在选用机床上要尽可能满足加工要求。如数控系统的功能要强，机床精度要高，刚性要好，热稳定性要好，具有仿形功能等。

六、加工流程

加工工艺流程安排

1、底面加工，加工量保证；

2、铸件毛坯基准找正，2D、3D型面余量检查；

3、2D、3D型面粗加工，非安装非工作平面加工（包括安全平台面、缓冲器安装面、压板平面、侧基准面）；

4、半精加工前，侧基准面的找正确保精度；

5、半精加工2D、3D型面，精加工各类安装工作面（包括限位块安装面及接触面、镶块安装面及靠背面、冲头安装面、废料切刀安装面及靠背面、弹簧安装面及接触面、各类行程限制工作面、斜楔安装面及靠背面），半精加工各类导向面、导向孔，留余量精加工工艺基准孔及高度基准面，并记录数据；

6、检验复查加工精度；

7、钳工镶作工序；

8、精加工前，工艺基准孔基准面找正，镶块余量检查；

9、精加工型面2D、3D，侧冲型面及孔位，精加工工艺基准孔及高度基准，精加工导向面及导向孔；

10、检验复查加工精度。

七、注意事项

1、工艺编制简明、表达详细，加工内容尽量数值化表达；

2、加工重点难点处，工艺要特别强调；

3、需要组合加工处，工艺表达清楚；

4、镶块需单独加工时，注意加工精度的工艺要求注明；

5、组合加工后，需单独加工的镶块零件，组合加工时工艺安装单独加工的基准要求；

6. 模具加工中弹簧是最容易损坏的，所以要选择疲劳寿命长的模具弹簧。