模具基础知识

1、模具设计与制造，模具基础知识，2，1.1模具概念与分类，1.1.1模具概念，模具是成型产品零件的专用工具，是工业生产中的主要工艺设备。根据机械制造过程词典的定义，模具是控制生产对象形状和尺寸的装置。该模具可用于冲压、锻造、挤压、铸造等金属零件的成型设备，或塑料、橡胶、陶瓷等非金属零件的成型设备，可成型加工各种金属和非金属零件，已成为现代工业生产的重要加工手段。由模具形成的零件通常被称为“产品”(如冲压件、锻件、塑料制品、铸件等)。)。3、1.1模具的概念和分类1.1.1模具的概念模具是精密机械产品，主要由机械零件和机械机构组成，如成型工作件、导向件、支撑件、定位件、送料机构、抽芯机构、推料机构

2、、检测和安全机构等。4，1.1模具的概念和分类，1.1.2模具的分类采用以模具的技术性能和使用对象为重点的综合分类方法，常用模具分为九类。根据模具的结构、材料、使用功能和制造方法，每一大类模具可分为几个子类或品种。5，1.1模具的概念和分类，1.1.2模具的分类，6，1.1模具的概念和分类，1.1.3模具在工业生产中的地位，“模具工业是美国工业的基石”(美国)、“模具是推动社会繁荣的动力”(日本)、“模具金属加工中的皇帝”(德国)、“模具工业是制造业的苹果”(台湾)、“模具是效益的放大器”(新加坡)，7.1.1模具的概念和分类，1.1.3模具在工业生产中的地位，模具模具涉及面广，是一个系统工程

3、。8、1.2模具的工作原理和应用虽然模具种类很多，但生产中常用的模具有冲压模具、塑料模具和压铸模具。根据模具工业协会的数据，冷冲压模具约占模具总数的40% 50%，注塑模具约占20% 30%，其他模具约占20% 40%；汽车工业是模具工业的最大用户。9、1.2模具的工作原理及应用1.2.1冷冲压模具的工作原理及应用冷冲压是一种金属压力加工方法，它是基于金属的塑性变形，利用冲压模具和冲压设备在常温下对材料施加压力，使其产生塑性变形或分离，从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件。因为冷冲压所用的原材料大部分是由钢铁厂轧制的金属板，所以它也被称为金属板冲压。1.2.1冷冲压模具的工作原理和应用，实现

4、冲压生产和零件批量制造的三要素：(1)钣金，(3)冲压设备，(2)冲压模具，11，1.2模具的工作原理和应用，1.2.1冷冲压模具的工作原理和应用，(1)钣金厚度大多在0.5-6mm之间，12，1.2模具的工作原理和应用， 1.2.1冷冲压模具的工作原理及应用，(2)冲压模具：冲压模具是一种将板材加工成成品或半成品的工艺设备，分为落料模具(包括落料模具和冲压模具)、弯曲模具、深冲模具、胀形模具、翻边模具等。13、1.2模具的工作原理及应用，1.2.1冷冲模、落料模的工作原理及应用，14、1.2冷冲模、弯曲模的工作原理及应用，15、1.2模具的工作原理及应用，1.2.1冷冲模、深冲模的工作原理及

5、应用，等等1.2.1冷冲模、胀形模的工作原理及应用，17、1.2模具，1.2.1冷冲模、翻边模的工作原理及应用，18 1.2.1冷冲压模具的工作原理及应用，(3)冲压设备：冲压设备在生产中提供冲压变形力1.2模具的工作原理及应用，1.2.1冷冲压模具、冲压机的工作原理及应用，20和1.2模具的工作原理及应用，1.2.1液压机的工作原理及应用，21和1.2模具，1.2.1冷冲压模具的工作原理及应用，冷冲压的优点：(1) (2)工件的形状和尺寸由高精度模具保证(3)采用优化布局，材料利用率高，废料少，加工出的冲压件强度高，刚性好，表面质量好；(4)操作简单，生产过程易于机械化和自动化，生产效率高；

6、(5)冷冲压不需要加热，冲压速度快。在大规模生产的情况下，冲压件的成本较低。22，1.2模具的工作原理及应用，1.2.1冷冲压模具的工作原理及应用，冷冲压的缺点：(1)由于模具制造周期长，成本高，冲压加工局限于小批量生产；(2)冲压时噪音大，冲压速度快，动作单调，手工操作危险。23，1.2模具的工作原理及应用，1.2.1冷冲压模具的工作原理及应用，典型冲压件：硬币(落料及冲压)，钮扣电池(落料及深冲压，年产1亿件)，24，1.2模具的工作原理及应用，1.2.1冷冲压模具的工作原理及应用，典型冲压件注塑又称注塑或注塑。它是形成热塑性产品的重要方法，并已成功用于一些热固性塑料产品。其加工产品约占塑

7、料制品的20% 30%，其应用已扩展到各个领域。航空杯液晶电视，显示器，遥控器外壳，26.2注塑模具的工作原理及应用，注塑成型原理，1.2.2顶杆2-移动模具3-推动机构4-塑料零件5-固定模具6-浇注系统7-喷嘴8-熔体9-料筒10-电加热10 1.2模具的工作原理及应用，1.2.2注塑模具的工作原理及应用，注塑成型原理，在注塑机料筒中加入塑料，加热塑化至熔体呈粘稠状态，然后利用螺杆(或柱塞)的推力， 通过喷嘴和模具浇注系统使熔体以高压和高速充满封闭的模腔，然后冷却一段时间以硬化和成形塑料，然后提起模具并取出产品。28，1.2模具的工作原理和应用，1.2.2注射模的工作原理和应用，(1)当闭

8、合和锁定模具时，模具在低压下快速闭合。当动模接近定模时，切换到低压低速合模，然后切换到高压合模。(2)注射合模动作完成后，注射装置在移动油缸的作用下向前移动，使料筒前端的喷嘴贴合在模具上，然后注射油缸推动螺杆，将螺杆前端的塑料熔体以高压高速注入模腔。(3)在保持压力的情况下注入模腔的塑料熔体在模具的冷却作用下会收缩，未冷却的塑料熔体也会从浇口流回。因此，在这个阶段，注射缸必须保持一定的压力来弥补收缩，从而生产出饱满而致密的塑料制品。塑料注射成型的工作过程(视频)，29，1.2模具的工作原理和应用，1.2.2注射模具的工作原理和应用，塑料注射成型的工作过程，(4)冷却和预塑化当模具浇口处的塑料熔

9、体冷凝并闭合时，保压阶段完成，产品进入冷却阶段。此时，螺杆由液压马达(或马达)驱动旋转，从而使料斗中的塑料颗粒向前输送并通过加热塑化。当螺杆向前输送塑料颗粒时，螺杆前端的压力上升，迫使螺杆逆着注射缸的背压后退。螺杆的向后量反映了螺杆前端塑料熔体的体积，即注射量。当螺杆回到设定的注射量位置时，停止旋转，准备下一次注射。(5)脱模、冷却和预塑化后，为了不使注射机喷嘴长时间压在模具上，为了喷嘴处没有冷料，可以将注射装置退回，或者可以解除向前移动的注射缸的压力。模具夹紧装置打开模具，并且顶出器用于顶出模具中的产品。模具的工作原理及应用，注射模的工作原理及应用，注塑机的工作循环图，模具的工作原理及应用，

10、压铸模具的工作原理及应用，压铸模具是用于在压铸机上生产压铸件的永久性金属模具。每个压铸模具由两半组成，这样铸件可以在冷却后从型腔中取出。它有一个空腔和一个型芯，用于形成铸件的形状和尺寸。空腔通过流道(即压力室-流道-内浇口系统)填充熔融金属，气体通过溢流排气系统排出。1.2.3压铸模具的工作原理和应用，压铸模具的工作原理和应用，压铸工艺系统，压铸模具，压铸机和压铸合金构成压铸工艺系统。压铸模具的设计不仅要满足结构和机构的要求，满足铸件的形状、尺寸、抽芯和顶出，还要使系统有良好的匹配，以优化压铸工艺，获得高质量的铸件。33，1.2压铸模的工作原理及应用，1.2.3压铸模的工作原理及应用(卧式冷室

11、压铸机)，a)浇注材料b)注射c)推出铸件，压铸模的工作原理(卧式热室压铸机)(视频)，34，1.2压铸模的工作原理及应用，1。该压铸机生产率高，易于自动化，可压铸从简单到相当复杂的各种铸件；(2)产品质量好。尺寸精度高，表面粗糙度低，机械性能好，铸件互换性好；(3)良好的经济效益。优良的经济指标和低成本的压铸件；(4)压铸设备投资高，压铸模具制造周期长，成本高，有一半不适合小批量生产；(5)用普通压铸方法压铸的铸件容易产生气孔，无法进行热处理；一些凹型零件和高熔点合金铸件很难压铸。36，1.2模具的工作原理和应用，1.2.3压铸模具的工作原理和应用，压铸技术的应用，广泛应用于国民经济各行各业，如武器、汽车和摩托车、航空航天产品零部件和电器仪表、无线电通讯、电视机、计算机、农业机械、医疗设备、洗衣机、冰箱、钟表等。、齿轮箱压铸饰品，37，1.3模具行业发展趋势、(1)发展和深化成型理论基础和工艺原理的研究；(2)发展高效自动成型机械设备；(3)开发大型、微型、高精度模具；