现代模具特点与加工,精钻立式深孔钻和你分享

现代模具特点与加工
1:现代模具的特点
在引进及学习国外模具技术的情况下,我国现代模具在结构设计、制造精良、使用寿命等方面都已达到了较高的水平。举例如下:
(1)复杂型腔形状和模具结构 随着人们对产品形状、尺寸精度、整体性及生产效率等要求的不断提高,以及许多新材料新工艺的广泛应用,现代模具的结构和型腔日益复杂。例如,一台大型复合材料成型模具,其结构复杂程度和价格超过一台精密机床。一些大型覆盖件成型模具,不仅型腔形状复杂及多个分型面,而且模具配套性要求极高,要求多个相关模具型腔协调一致,用传统的加工方法已无法达到其质量要求。
(2)高精度模具 对于精密或超精密度模具,不同时期有不同的概念。10年前,精密模具的精度一般为5μm,现在已达2~3μm,精度达1μm的模具也已经上市。如光纤连接器直径公差要求<±1μm,一些大型棱镜的形状误差<±1μm,表面粗糙度为0.01μm。现代模具要求的精度比传统模具高出一个数量级。多工位级进模、精冲模、医疗及光学仪器精密塑料模的精度已达到0.002~0.003mm,甚至更高。一些高精度,尤其是那些全拼嵌、全互换的长寿命的多工位级进模的精度要求更高。 (3)高效率模具 随着时代的进步,现代模具生产效率比传统模具高得多,其主要原因是不断提高成型机床1次行程的制品数量,已有多工位、多模腔甚至多功能复合模具。例如生产电子产品的接插件,端子零件的级进模高达20~30个工位甚至50个工位,橡胶鞋压注模有18个工位,一模多腔的注塑模和叠层模具可达每模一次生产数十件,塑封模每模一次生产数百件,生产塑料汽水瓶的四工位注塑模,生产率达每小时为8000件,一套多功能模具除完成冲压成型外,可以同时担负叠压、攻螺纹、铆接、锁紧等组装任务,能直接生产组合件。 (4)长寿命模具 长寿命模具是保证高速冲床设备实现高生产效率的基本条件之一,也是必要的先决要求。例如,中速冲床的行程次数为300~400次/min,每班要冲14~20万件,自己要用高耐磨硬质合金冲模才能适应,如果模具寿命达不到20万次,使生产中断,将影响到经济效率等一系列问题。随着科学技术不断进步,新材料及新工艺采用,现代冲模寿命一般在500万次以上,硬质合金多工位级进模可达2~6亿次,注塑模60~80万件,压铸模50万件,锻模4~5万件,而传统模具寿命只是现代模具的1/5~1/10。 2:就模具行业而言,其特点是:独立的制造行业,技术、人才和资本密集,附加值高,大量采用先进技术。 .一 独立的制造行业 模具的标准化、专业化水平不断报高,逐步形成模具标准件和优质模具材料的生产与供应系统。模具行业已成为工业体系的一个重要方面。 二. 技术、人才和资本密集 模具已从传统的劳动密集型产业转变为技术密集、人才密集和资本密集的产业。技术密集体现在模具的CAD/CAM。而先进的设计制造手段和设备必然需要高素质的从业人员,形成人才密集。模具企业投资大, 设备先进,形成资本密集。 三.附加值高 工业先进国家的模具年总产值超过机床的总产值,模具行业人均产值也高于收工业。当前模具制造技术正朝着高速、高精高效及高寿命方向迈进,正以超过机械制造总体发展速度的步伐前进。先进的设计方法和加工工艺的应用,使模具制造业成为项新兴的高附加值的朝阳产业。 3:、现代模具加工技术的特点 现代模具加工技术主要体现在以下几方面。 一: 先进设计制造技术在模具加工中普遍应用 在设计制造方法上,广泛采用计算机辅助设计与制造,使用设计分析软件模拟成形过程,采用交互式设计方法,使人和计算机的信息交流轻松而友好。数据库和计算机网络技术使设计人员拥有大量资料和信息。设计与制造之间的直接传输便于设计中的反复修改。模具标准化、系列化、通用化程度高。模具加工方法的发展主要表现为采用更先进、更成熟的表面处理工艺,以及高速、高精度切削加工技术和快速制模技术的广泛应用。 二:模具零件的高速加工:这是一 种以高主轴转速、快速进给、较小的切削深度和间距为加工特征的高效、高精度数控加工方式,可以极大地提高模具表面的加工质量。例如,用直径10mm球头刀,切削间距为0. 2mm进行走刀,留在工件表面上的理论残留高度仅为0.001mm,在这种情况下,对于覆盖件模具则无须打磨。对于塑料模,除数控加工不到位的凹圆角需电火花加工外,型腔的型面部分稍做抛光处理就可以获得要求的表面质量。 三:快速成形技术:这项技术是集激光材料、信息及控制等技术于一体的先进制造技术。其突出特点就是能直接根据制件的CAD电子模型,快捷地制造出具有一定结构和功能的原型,而不需要任何工装夹具。快速成形技术发展非常迅速,已有数十种工艺问世。村用这种方法制作周期-般为传统数控切削方法的1/10~1/5,成本仅为1/5~1/3,特别适合于注射模、发泡成模、玻璃模、橡胶模、压铸模及板料拉延模的快速制造。 四:激光相变硬化技术与硬质化合物涂覆技术:激光以高能量密度快速扫描刚才表面,瞬时吸收光能,加热速度使作用区的温度急剧上升,在低于融化温度情况下,形成奥氏体,在冷态基体与加热区之间产生极高的温度梯度。扫描后,加热区表面层骤然冷却而进行自冷淬火,获得相变硬化。激光相变硬化技术是一种有 效的模具热处理工艺。为了提高模具的加工效率和质量,减少昂贵材料的消耗,对模具进行硬质化合物涂覆处理已成为提高模具寿命最有效的方法之一。通过该技术,有效地提高了模具材料的塑性抗力、疲劳强度和耐磨损能力,经此处理的模具,其型腔的使用寿命大幅提高。 4.最新模具发展趋势: 新模具材料和模具结构大量涌现研制出各种特殊模具结构、模具材料和制造方法,如粉末冶金陶瓷模、低熔点合金模、激光切割的多层组合模、等温锻模和超塑性成形模等 模具加工设备快速更新 数控模具加工设备,如三坐标测量仪、CNC数控机床、数控深孔钻床、数控双头铣床、数控龙门铣床、合模机、高精度坐标磨床、机电结合的电火花加工、数控线切割加工及各类特种加工已成为现代模具加工的基本手段。高精度数控坐标磨床数控光学曲面磨床慢走丝高精度线切割机、多功能数控电加工中心等先进机床已成为必备设备。 科技不断地发展,模具也在不断发生变化,现在模具正在向高精密,高寿命,高效率方向发展。精钻数控科技正在为模具钻孔贡献力量,精钻在手!钻孔无忧! 精钻立式深孔钻

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