模具及其功能与作用

2021-02-22 点击数：2763

一、模具
模具是工业产品生产用的工艺设备,主要适用于制造业和加工业。它是和冲压、锻造、铸造成形机械,同时和塑料、橡胶、陶瓷等非金属材料制品成型加工用的成形机械相配套,作为成形工具来使用的。
模具属于精密机械产品,因为它主要由机械零件和机构组成,如成形工作零件(凸模、凹模),导向零件(导柱、导套等),支撑零件(模座等),定位零件等;送料机构,抽芯机构,推(顶)料(件)机构,检测与安全机构等。

为提高模具的质量、性能、精度和生产效率,缩短制造周期,其零、部件(又称模具组合),多由标准零、部件组成。所以,模具应属于标准化程度较高的产品。一副中小型冲模或塑料注射模,其构成的标准零、部件可达90%,其工时节约率可达25%~45%。

二、模具的功能和作用
现代产品生产中,模具由于其加工效率高,互换性好,节约原材料,所以得到和广泛的应用。而现代工业产品的零件,广泛采用冲压、成形锻造、压铸成形、挤压成形、塑料注射或其他成形加工方法,和成形模具相配套,经单工序或多道成形工序,使材料或坯料成形加工成符合产品要求的零件,或成为精加工前的半成品件。如汽车覆盖件,须采用多副模具,进行冲孔、拉深、翻边、弯曲、切边、修边整形等多道工序,成形加工为合格零件;电视机外壳、洗衣机内桶是采用塑料注射方法,经一次注射成型为合格零件的。
高精度、高效率长寿命的冲模塑料注射成型模具,可成形加工几十万件,甚至几千万件产品零件,如一副硬质合金模具,可冲压硅钢片零件(E型片、电机定转子片)上亿件,称这类模具为大批量生产用模具。而适用于多品种、少批量,或产品试制的模具有:组合冲模,快换冲模,叠层冲模或成型模具,低熔点合金成型模具等,在现代加工业中,具有重要的经济价值,称这类模具为通用、经济模具。
电子、计算机、现代化通讯器材与设备、电器、仪器与仪表等工业产品的元器件或零、部件越来越趋于微型化、精密化,其零件结构设计中的槽逢孔尺寸要求在0.3mm以下,批量生产用模具要求很高。如高压开关中的多触点零件,宽度仅为10mm,却需冲孔、冲槽、弯曲、三层叠压等工序,模具需设计为70工位的精密级进冲模。又如BP机中零件尺寸极其微小,对模具的要求更高。这类微型冲件和塑件用的模具,已成为高技术模具或专利型模具。大型模具,重量在10t以上的已很常见,有些模具重量已达30t。如大型汽车覆盖件冲模,大型曲轴锻模,大尺寸电视机外壳用塑料注射模等重量都在10t以上。
随着现代化工业和科学技术的发展,模具的应用越来越广泛,其适应性也越来越强。已成为工业国家制造工艺水平的标志和独立的基础工业体系

另外,采用模具进行成形加工,是少、无切屑的主要工装,在大批、大量加工中,可使材料利用率达90%或以上。

三、各种模具的分类和占有量
模具主要类型有:冲模,锻摸,塑料模,压铸模,粉末冶金模,玻璃模,橡胶模,陶瓷模等。除部分冲模以外的的上述各种模具都属于腔型模,因为他们一般都是依靠三维的模具形腔是材料成型。
(1)塑料模:塑料模是塑料成型的工艺装备。塑料模约占模具总数的35%,而且有继续上升的趋势。塑料模主要包括压塑模,挤塑模,注射模,此外还有挤出成型模,泡沫塑料的发泡成型模,低发泡注射成型模,吹塑模等。
(2)锻模:锻模是金属在热态或冷态下进行体积成型是所用模具的总称。按锻压设备不同,锻模分为锤用锻模,螺旋压力机锻模,热模锻压力锻模,平锻机用锻模,水压机用锻模,高速锤用锻模,摆动碾压机用锻模,辊锻机用锻模,楔横轧机用锻模等。按工艺用途不同,锻模可分为预锻模具,挤压模具,精锻模具,等温模具,超塑性模具等。
(3)冲模:冲模是对金属板材进行冲压加工获得合格产品的工具。冲模占模具总数的50%以上。按工艺性质的不同,冲模可分为落料模,冲孔模,切口模,切边模,弯曲模,卷边模,拉深模,校平模,翻孔模,翻边模,缩口模,压印模,胀形模。按组合工序不同,冲模分为单工序模,复合模,连续模。
(4)压铸模:压铸模是压力铸造工艺装备,压力铸造是使液态金属在高温和高速下充填铸型,在高压下成型和结晶的一种特殊制造方法。压铸模约占模具总数的6%。
(5)粉末冶金模:粉末冶金模用于粉末成型,按成型工艺分类粉末冶金模有:压模,精整模,复压模,热压模,粉浆浇注模,松装烧结模等。

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