模具工藝工藝性能要求

模具的制造一般都要經(jīng)過鍛造、切削加工、熱處理等幾道工序。為保證模具的制造質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，其材料應(yīng)具有良好的可鍛性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性；還應(yīng)具有小的氧化、脫碳敏感性和淬火變形開裂傾向。

1、可鍛性

具有較低的熱鍛變形抗力，塑性好，鍛造溫度范圍寬，鍛裂冷裂及析出網(wǎng)狀碳化物傾向低。

2、退火工藝性

球化退火溫度范圍寬，退火硬度低且波動(dòng)范圍小，球化率高。

3、切削加工性

切削用量大，刀具損耗低，加工表面粗糙度低。

4、氧化、脫碳敏感性

高溫加熱時(shí)抗氧化性能好，脫碳速度慢，對(duì)加熱介質(zhì)不敏感，產(chǎn)生麻點(diǎn)傾向小。

5、淬硬性

淬火后具有均勻而高的表面硬度。

6、淬透性

淬火后能獲得較深的淬硬層，采用緩和的淬火介質(zhì)就能淬硬。

7、淬火變形開裂傾向

常規(guī)淬火體積變化小，形狀翹曲、畸變輕微，異常變形傾向低。常規(guī)淬火開裂敏感性低，對(duì)淬火溫度及工件形狀不敏感。

8、可磨削性

砂輪相對(duì)損耗小，無燒傷極限磨削用量大，對(duì)砂輪質(zhì)量及冷卻條件不敏感，不易發(fā)生磨傷及磨削裂紋。

近年來，在模具行業(yè)市場競爭日異激烈的情況下，模具企業(yè)應(yīng)積極主動(dòng)的找準(zhǔn)占據(jù)市場的切入點(diǎn)，以促使其行業(yè)更好的發(fā)展。那么國內(nèi)模具行業(yè)將如何開拓市場，這是我國模具行業(yè)應(yīng)重點(diǎn)思考的問題。國際模協(xié)秘書長羅百輝表示，當(dāng)前全球制造業(yè)轉(zhuǎn)移廣東制造，除了傳統(tǒng)市場，我們應(yīng)積極開拓模具新興市場。在國際化經(jīng)營方面，除了美國、日本、歐盟及東南亞市場外，我們還應(yīng)該開拓諸如中東、中亞、俄羅斯、東歐、南美、拉美、印度和非洲等國家和地區(qū)的市場。同時(shí)，出口企業(yè)要在危機(jī)中尋找機(jī)遇，積極開拓我國市場，創(chuàng)建自主品牌，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，提升自身競爭力。為不斷滿足出口和內(nèi)需趨旺的市場需求，國產(chǎn)模具鑄造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的發(fā)展步伐正在加快。另外，羅百輝表示，我國模具產(chǎn)業(yè)要想跟上全球科學(xué)技術(shù)發(fā)展步伐，就要繼續(xù)學(xué)習(xí)國外先進(jìn)技術(shù)和跟蹤國外先進(jìn)模具制造技術(shù)，同時(shí)也要在創(chuàng)新上下功夫，要多創(chuàng)造出有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品；并要根據(jù)國家節(jié)能環(huán)保工業(yè)發(fā)展方向的需要，加大模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)、配套性技術(shù)及產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新力度；同時(shí)要提高職工素質(zhì)與水平，多渠道解決人才不足，特別是模具行業(yè)尖端人才缺乏的問題。

1、耐磨性

坯料在模具型腔中塑性變性時(shí)，沿型腔表面既流動(dòng)又滑動(dòng)，使型腔表面與坯料間產(chǎn)生劇烈的摩擦，從而導(dǎo)致模具因磨損而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。

硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下，模具零件的硬度越高，磨損量越小，耐磨性也越好。另外，耐磨性還與材料中碳化物的種類、數(shù)量、形態(tài)、大小及分布有關(guān)。

2、強(qiáng)韌性

模具的工作條件大多十分惡劣，有些常承受較大的沖擊負(fù)荷，從而導(dǎo)致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時(shí)突然脆斷，模具要具有較高的強(qiáng)度和韌性。

模具的韌性主要取決于材料的含碳量、晶粒度及組織狀態(tài)。

3、疲勞斷裂性能

模具工作過程中，在循環(huán)應(yīng)力的長期作用下，往往導(dǎo)致疲勞斷裂。其形式有小能量多次沖擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂接觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂。

模具的疲勞斷裂性能主要取決于其強(qiáng)度、韌性、硬度、以及材料中夾雜物的含量。

4、高溫性能

當(dāng)模具的工作溫度較高進(jìn)，會(huì)使硬度和強(qiáng)度下降，導(dǎo)致模具早期磨損或產(chǎn)生塑性變形而失效。因此，模具材料應(yīng)具有較高的抗回火穩(wěn)定性，以保證模具在工作溫度下，具有較高的硬度和強(qiáng)度。

5、耐冷熱疲勞性能

有些模具在工作過程中處于反復(fù)加熱和冷卻的狀態(tài)，使型腔表面受拉、壓力變應(yīng)力的作用，引起表面龜裂和剝落，增大摩擦力，阻礙塑性變形，降低了尺寸精度，從而導(dǎo)致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一，幫這類模具應(yīng)具有較高的耐冷熱疲勞性能。

6、耐蝕性

有些模具如塑料模在工作時(shí)，由于塑料中存在氯、氟等元素，受熱后分解析出HCI、HF等強(qiáng)侵蝕性氣體，侵蝕模具型腔表面，加大其表面粗糙度，加劇磨損失效。

模具設(shè)計(jì)是依據(jù)產(chǎn)品圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要解決生產(chǎn)什么樣的產(chǎn)品和什么要求的產(chǎn)品，而模具工藝則依據(jù)模具設(shè)計(jì)，結(jié)合產(chǎn)品要求解決使用什么樣的設(shè)備和刀具，采用什么樣的加工手段和順序，以保證制造出符合設(shè)計(jì)要求和產(chǎn)品要求的模具。

所謂制造工藝，就是把設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的過程。模具制造工藝，是把模具設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為模具產(chǎn)品的過程。模具制造工藝的任務(wù)是研討制造的可能性和如何制造的問題，研究怎樣以低成本、短周期、高質(zhì)量模具的制造，其中成本、周期、質(zhì)量是模具制造主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)貫穿在整個(gè)模具設(shè)計(jì)和制造中。模具制造的工藝路線，是首先根據(jù)制件圖樣或?qū)嵨镞M(jìn)行估算，然后進(jìn)行模具設(shè)計(jì)、零件加工、裝配調(diào)整、試模，直到生產(chǎn)出符合要求的制件。工藝按其性質(zhì)可分工藝技術(shù)和工藝管理兩大部分。工藝技術(shù)是指模具的加工制造方法。因此，模具工藝管理是連接模具設(shè)計(jì)和模具制造的紐帶，它是保證模具制造達(dá)到設(shè)計(jì)要求，指導(dǎo)現(xiàn)場操作和檢驗(yàn)，以保證模具制造質(zhì)量高，制造周期短，生產(chǎn)成本低，是決定模具制造經(jīng)濟(jì)效益的重要環(huán)節(jié)。工藝管理是模具管理的組成部分，是模具管理的核心，是體現(xiàn)模具的生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、低成本、高效益的保證，是衡量模具管理水平的標(biāo)準(zhǔn)之一。兩者是緊密相聯(lián)系在一起的不可缺少的。沒有先進(jìn)的模具工藝技術(shù)，就無法促進(jìn)模具質(zhì)量提高；而沒有科學(xué)的模具工藝管理，企業(yè)無法有好的經(jīng)濟(jì)效益。2100433B

由于擠出成型模具的高級(jí)加工設(shè)備科技含量高，價(jià)格貴，使用并不普遍。當(dāng)前我國在擠出模具的制造上，其工藝特點(diǎn)主要表現(xiàn)如下：

1、由于擠出模具多是單套生產(chǎn)，沒有互換的要求，在制造上較多采用“實(shí)配法”，即按某一零件尺寸來配制另一與之配合的零件，如按孔的尺寸來加工軸；或是“同鏜法”，即兩個(gè)同樣尺寸的孔，如模板與模座，可將其固定在一起同時(shí)鏜出，即可保證尺寸、精度相同。

2、為了降低制造成本，在模具零件加工中盡量使用普通金屬切削機(jī)床，常規(guī)刀具、量具和工模夾具，盡量減少兩類工具的數(shù)量。

3、在擠出模具的生產(chǎn)工序上，工序應(yīng)相對(duì)集中，可減少來回周轉(zhuǎn)浪費(fèi)時(shí)間，以保證模具的加工質(zhì)量和提高效率，簡化生產(chǎn)管理。

本書系統(tǒng)地講述了冷鍛工藝模具學(xué)的基本原理、基本方法，作者的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和最新成果。全書分為4篇：冷鍛加工基本工序、冷鍛工藝設(shè)計(jì)、冷鍛模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和冷鍛實(shí)例。本收技術(shù)內(nèi)容較新，實(shí)用性強(qiáng)，每章后有習(xí)題及思考題。

擠壓工藝及模具

擠壓工藝及模具內(nèi)容簡介

本書在編寫時(shí)注重：內(nèi)容寬與精相結(jié)合；圖例新、知識(shí)新；理論與工程實(shí)踐的結(jié)合。全書共分十章，分別討論了擠壓基本原理、工藝設(shè)計(jì)及模具設(shè)計(jì)等知識(shí)。通過實(shí)例分析，詳細(xì)地介紹了擠壓技術(shù)應(yīng)用的一般步驟，并對(duì)擠壓模具結(jié)構(gòu)選用、模具選材及制造技術(shù)等進(jìn)行了分析，對(duì)實(shí)際生產(chǎn)具有指導(dǎo)意義。 本書可作為高等學(xué)校材料成形及控制工程專業(yè)、模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)等機(jī)械工程類、材料工程類的本、專科教材，亦可供從事相關(guān)領(lǐng)域工程技術(shù)人員參考。

擠壓工藝及模具目錄

序

前言

第一章 緒論

第一節(jié) 擠壓的定義和分類

第二節(jié) 擠壓的特點(diǎn)

第三節(jié) 擠壓技術(shù)的歷史與發(fā)展

第二章 擠壓基本原理

第一節(jié) 擠壓變形的金屬流動(dòng)分析

第二節(jié) 擠壓變形的應(yīng)力與應(yīng)變

第三節(jié) 擠壓變形的附加應(yīng)力與殘余應(yīng)力

第四節(jié) 擠壓件的常見缺陷

第五節(jié) 擠壓對(duì)金屬組織和力學(xué)性能的影響

思考與練習(xí)題

第三章 冷擠壓材料及擠壓前準(zhǔn)備

第一節(jié) 冷擠壓常用材料

第二節(jié) 冷擠壓坯料的制備

第三節(jié) 坯料的軟化處理、表面處理及潤滑

思考與練習(xí)題

第四章 冷擠壓力及冷擠壓設(shè)備

第一節(jié) 冷擠壓力與行程的關(guān)系

第二節(jié) 影響冷擠壓力的主要因素

第三節(jié) 冷擠壓力的計(jì)算

第四節(jié) 冷擠壓設(shè)備的選擇

思考與練習(xí)題

第五章 冷擠壓加工工序的設(shè)計(jì)

第一節(jié) 冷擠壓零件的分類

第二節(jié) 冷擠壓零件的設(shè)計(jì)

第三節(jié) 冷擠壓許用變形程度

第四節(jié) 不同擠壓方法的一次成形范圍

第五節(jié) 冷擠壓件的加工精度

第六節(jié) 冷擠壓工藝方案的制訂

第七節(jié) 冷擠壓工序設(shè)計(jì)舉例

思考與練習(xí)題

第六章 冷擠壓模具設(shè)計(jì)

第一節(jié) 冷擠壓模具的結(jié)構(gòu)及分類

第二節(jié) 模具工作部分的設(shè)計(jì)

第三節(jié) 預(yù)應(yīng)力組合凹模的設(shè)計(jì)

第四節(jié) 卸件和頂出裝置的設(shè)計(jì)

第五節(jié) 導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì)

第六節(jié) 壓力墊板的設(shè)計(jì)

第七節(jié) 凸模和凹模的緊固方法

第八節(jié) 冷擠壓模具材料及選用方法

第九節(jié) 冷擠壓模具的設(shè)計(jì)實(shí)例

思考與練習(xí)題

第七章熱擠壓

第一節(jié) 熱擠壓概述

第二節(jié) 熱擠壓件圖的繪制

第三節(jié) 熱擠壓坯料的加熱

第四節(jié) 熱擠壓潤滑方法

第五節(jié) 熱擠壓模具結(jié)構(gòu)及模具材料

第六節(jié) 熱擠壓壓力的計(jì)算

第七節(jié) 熱擠壓件的冷卻及熱處理

第八節(jié) 熱擠壓件質(zhì)量及力學(xué)性能

思考與練習(xí)題

第八章 溫?cái)D壓

第一節(jié) 溫?cái)D壓概述

第二節(jié) 溫?cái)D壓溫度的選擇

第三節(jié) 溫?cái)D壓坯料的加熱及模具預(yù)熱

第四節(jié) 溫?cái)D壓壓力的計(jì)算

第五節(jié) 溫?cái)D壓用潤滑劑

第六節(jié) 溫?cái)D壓模具

第七節(jié) 溫?cái)D壓件的質(zhì)量和力學(xué)性能

思考與練習(xí)題

第九章 型材擠壓

第一節(jié) 型材擠壓方法概述

第二節(jié) 型材擠壓力的計(jì)算

第三節(jié) 鋁型材常用合金及生產(chǎn)工藝過程

第四節(jié) 型材擠壓工藝

第五節(jié) 型材擠壓模具的分類、組裝方式和擠壓設(shè)備

第六節(jié) 型材擠壓模具的設(shè)計(jì)

第七節(jié) 型材擠壓模具材料

思考與練習(xí)題

第十章 擠壓新技術(shù)新工藝

第一節(jié) 靜液擠壓

第二節(jié) 等溫?cái)D壓

第三節(jié) 其他擠壓工藝

第四節(jié) 擠壓工藝CAD簡介

參考文獻(xiàn)2100433B