1、探究模具设计与制造在现代机械企业的重要性 摘要：本文主要阐述了模具设计与制造在机械类企业中所占有的重要地位。现在模具在制造业中的应用极其广泛，涉及的行业有机械、汽车、电子通讯、轻工、化工、冶金、塑料、建材等。随着市场对产品越来越高的质量要求，模具要求也是越来越高。也就是模具和检验技术有了更高的要求。 关键词：模具地位机械配件 质量 中图分类号： TQ330.4+1 文献标识码： A 文章编号： Abstract: This article mainly expounds the die design and manufacture in machinery enterprise in poss
2、ession of the important positd in the industry have machinery, automobile, electronic communication, light industry, chemical industry, metallurgy, plastics, building materials, of quality, the mold is more and more high requiremequiremeality 1 引言 在目前激烈的市场竞争中，产品投入市场的迟早往往是成功的关键。模具是高质量，高效率的产品开发工具。模具开发
3、周期占整个产品开发周期的主要部分。模具的质量又直接影响到产品的质量保证和控制。在产品制造的每一道工序中，模具的质量是占有主导地位的 。也同样要靠模具的稳定才能保证产品的质量。所以，模具的设计与制造和安装是机械产品制造的前提。模具的质量做好了，产品的质量也就提上来了。 2 模具的开发、安装和调试 2.1 模具的开发 模具的开发的周期包括模具设计，制造，安装和试模等阶段。模具的开发主要阶段就是模具的设计与制造。由于计算机的发展以及计算机图形学与机械设计技术的结合 ,产生了以数据库为核心 ,以交互图形系统为手段 ,以工程分析计算为主体的一体化计算机辅助设计 (CAD) 系统。 CAD 系统能够在二维
4、与三维的空间精确地描述物体 ,大大地提高了生产过程中描述产品的能力和生产率。正如数控技术与数控机床一样 ,CAD 的产生和发展 , 为制造业产品的设计过程数字化和自动化打下了基础。目前模具的设计也是利用CAD 绘图，或者用 Pro/E 进行模具二维和三维图形的绘制。还可以做实体演示。有了这两个软件，模具的设计和制造就方便多了。 2.2 模具的安装和调试 模具的安装是保证产品质量的一个重要环节，不管模具制造的有多么精确，完美，当把它安装在机器上时，安装的到不到位是关键的。所以，模具师安装模具时必须要保证安装的精确无误。因为在机械生 产时，例如，端盖的制造，它的尺寸最大才是一个多厘米。最小的到 。
5、模具安装时稍微的一点偏差就会导致产品不合格，也就直接造成了公司的损失。比如端盖的出线孔和出水孔边距，如果定位没有定好，那么就会造成成品端盖的边距尺寸不一，当然也就影响了产品的质量。 另外，模具的调试也是一个很重要的步骤。模具做好安装好后，要进行调试。拉伸模具装在压力机上，要调试它的行程。锁头调到哪个位置才可以保证板料可以拉伸成所要求的形状。在确定端盖的成型质量达到最好后才可以进入批量的生产。 3 如何保证和提高产品的质量 3.1 如何提高模具的稳定性 模具的稳定性直接影响了产品的质量和合格率。如何能提高模具的稳定性是保证产品合格率的关键。模具的稳定性是靠很多方面来保证的。首先，是模具的选材。
6、3.1.1 模具的选材原则 （ 1）模具满足工作条件要求： （ 1.1）耐磨性 坯料在模具型腔中塑性变性时，沿型腔表面既流动又滑动，使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦，从而导致模具因磨损而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。 （ 1.2）强韧性 模具的工作 条件大多十分恶劣，有些常承受较大的冲击负荷，从而导致脆性断裂。为防止模具零件在工作时突然脆断，模具要具有较高的强度和韧性。 （ 1.3）疲劳断裂性能 模具工作过程中，在循环应力的长期作用下，往往导致疲劳断裂。其形式有小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂接触疲劳断裂及弯曲疲劳断裂。 （ 1.4）高温性能 当模具的工作温度较高进
7、，会使硬度和强度下降，导致模具早期磨损或产生塑性变形而失效。因此，模具材料应具有较高的抗回火稳定性，以保证模具在工作温度下，具有较高的硬度和强度。 （ 1.5）耐冷热疲劳性能 有些模具在工作过程中处于反复加热和冷却的状态，使型腔表面受拉、压力变应力的作用，引起表面龟裂和剥落，增大摩擦力，阻碍塑性变形，降低了尺寸精度，从而导致模具失效。冷热疲劳是热作模具失效的主要形式之一，帮这类模具应具有较高的耐冷热疲劳性能。 （ 2）模具满足工艺性能要求 模具的制造一般都要经过锻造、切削加工、热处理等几道工序。为保证模具的制造质量，降低生产成本，其材料应具有良好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性；
8、还应具有小的氧化、脱碳敏感 性和淬火变形开裂倾向。 （ 3）模具满足经济性要求 在给模具选材是，必须考虑经济性这一原则，尽可能地降低制造成本。因此，在满足使用性能的前提下，首先选用价格较低的，能用碳钢就不用合金钢，能用国产材料就不用进口材料。另外，在选材时还应考虑市场的生产和供应情况，所选钢种应尽量少而集中，易购买。 3.1.2 模具的加工 模具的加工必须是精密的，因为模具的一个小尺寸都会影响整个模具的精度。就像模具的间隙，间隙对模具工艺有很大的影响。冲压工艺包括冲裁力，卸料力和推件力。间隙过小变形 区应力状态中压应力成分越大，拉应力成分越小，所以变形拉力提高。使冲裁力加大；反之间隙越大，拉应
9、力成分越大，变形拉力减少，冲裁力也小。同时，间隙增大使冲孔尺寸增大，落料尺寸缩小，从凸模中卸料及凹模中推出都较省力。因此，大的间隙都可以减小卸料力和推件力。所以，模具的加工需要更高，更精密的加工。随着科学技术的发展，计算机技术、信息技术、自动化技术等先进技术正不断向传统制造技术渗透、交叉、融合，对其实施改造，形成先进制造技术。模具的加工越来越趋向高科技化。 3.2 质量检测对质量的影响 3.2.1 模具对质量检验的影响 模具的稳定性是影响检测的一个重要因素。如果模具的稳定性非常差，那就没有办法保证产品的质量。产品的合格率将会下降。 3.2.2 质量检测过程对质量的影响 （ 1）据实检测 对产品
10、的检测不能脱离实际，有图纸一定要按照图纸上的尺寸和技术要求来检。这也是做质检的原则。 （ 2）应用国家质量标准 为了迎接、促进和加速这个新局面的来临，在产品质量工作中，除了要千方百计为提高科学技术水平，调动职工积极性和工作热情这个基础而努力外，同时也要采取一 系列为提高和保证产品质量直接有关的战略和战术措施，它们与加强上述的基础是相辅相成的。我认为其中当务之急的一个措施是要加强我国的产品标准化工作。产品质量与标准化有着密切的关系。我们要借鉴 ISO9000 标准模式来控制和保证质量。 （ 3）量具选择和使用手法 量具的选择也是保证质量的关键。按照国标，要选用专用量具，特别是牵涉到特别精确的尺寸
11、，那时就要使用精密仪器来测量。例如，端盖止口直径最小精确到丝，那就要用内径百分尺来测量，且手法一定要正确。 4.模具制造与设计的前景 模具 设计是当前的一个热门专业。普通中职、大学的模具设计制造专业都是以制造为主的，培养的还是以模具操作工为主，真正能走设计这条路的少之又少，一般工厂里设计师敢为要求比较高，大部分都要工作经验，能够独立设计的。专家认为，我国模具行业日趋大型化，而且精度将越来越高。 专家认为，我国模具行业要进一步发展多功能复合模具，一套多功能模具除了冲压成型零件外，还担负叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务。通过这种多功能的模具生产出来的不再是成批零件，而是成批的组件，如触头与支座的组件、各种微小电机、电器及仪表的铁芯组件等。 多色和多材质塑料成形模具也将有较快发展。这种模具缩短了产品的生产周期，今后在不同领域将得到发展和应用。 模具设计的前景好了，那么机械制造也就方便多了。机械企业的产品生产也就得到了保障。 5.总结 由于信息化的到来，模具设计与制造也日趋高科技化。这对于机械产品的制造有了很大的影响。模具时代的到来为机械产品的制造带来了很多方便。同时，不断改进的模具制造技术也进一步保证了产品的质量。总而言之，模具设计与制造在机械类产企业中占有举足轻重的位置。
