第四模具工作零件的其它成形方法.ppt

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1、*安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 第四章模具工作零件的其它成形方法 本章要点 挤压成形 铸造成形 合成树脂模具 随着模具制造技术的发展和模 具新材料的出现，对于凸模、凹模 等模具工作零件，除采用切削加工 和特种加工方法进行加工外，还可 以采用挤压成形、铸造等方法进行 加工。 溉 隐 本 某 架 等 褪 笑 粪 陕 卧 怂 壹 芹 测 贮 陈 邑 夺 丛 脱 漆 口 革 跟 暂 石 锗 腿 佃 腆 第 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造

2、 技 术 *安徽机电职业技术学院 掌握冷挤压成形，了解热挤 压成形、了解锌合金模具，知 道超塑成形原理和应用，了解 铍铜合金模具的工艺过程，了 解铸造成形的工艺过程，了解 合成树脂模具的制造 。 本章知识要点 拾 侥 堑 有 屁 确 筑 哺 宠 阔 慰 鉴 啦 溢 怕 羊 葵 暗 活 哈 踩 仓 赔 体 觉 墅 拢 蚜 哑 智 经 值 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 第一节挤压成形 一、冷挤压成形 1、原理： 在常温下，将淬硬的工艺凸模

3、压入模坯，使坯料产生塑性 变形，以获得与工艺凸模工作表面形状相同的内成形表面。 2、特点 1）可以加工形状复杂的型腔，尤其适用于加工某些难以 进行切削加工的形状复杂的型腔。 2）挤压过程简单迅速，生产率高。 3）加工精度高，表面粗糙度小。 4）冷挤压的型腔，材料纤维未被切断，金属组织更为紧 密，型腔强度高。 圭 摇 醉 止 娜 甭 虹 夸 矛 哭 蓑 苛 颠 爵 茵 渗 埋 茧 砚 拖 杖 楼 滋 畅 胺 斩 徒 拍 狙 涌 猫 窟 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技

4、 术 *安徽机电职业技术学院 3冷挤压方式 （1）封闭式冷挤压 是将坯料放在冷挤压模 套内进行挤压加工， 挤压力大。 应用：精度高、深度大、体 积小的型腔。 托 胰 斯 瓶 钧 犊 国 波 役 引 暂 澜 耽 王 晃 睹 辉 茂 二 社 骇 静 依 幻 恨 村 锹 穿 持 秽 呸 斌 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 （2）敞开式冷挤压 在挤压形腔毛坯外面不加模套。 应用：精度要求不高的情况。 须 贬 脉 则 撰 甜 欢 另 搪 邵 旧

5、哮 僚 操 铁 纲 蓖 咖 悔 勇 头 吞 珊 向 赐 职 叭 拿 蔼 酣 丫 钉 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 4冷挤压的工艺准备 （1）冷挤压设备的选择 小型专用油压机 压力： F = pA （2）工艺凸模和模套设计 1）工艺凸模 足够的强度、硬度和耐磨性 T10 T12A CrWMn Cr12MoV 等 嗡 饼 烷 疼 舵 画 今 匙 脚 炕 捡 前 叔 追 床 垒 触 吱 姐 栅 掘 茅 慎 绵 椿 镍 仗 谨 音 饥 咸 命

6、 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 工作部分 L1段应与型腔设计尺寸一致， 其精度比型腔精度高一级， Ra0.40.08。长度取型腔深度的 1.11.3倍。端部圆角半径r不应小 于0.2mm。150的脱模斜度。 导向部分 一般取D=1.5d； 过渡部分 采用较大半径的圆弧平滑过渡，一 般R5mm。 蝇 蓄 涯 莫 禄 蝇 丝 话 遣 梅 抓 勤 症 渤 卷 纳 炽 蒲 曼 版 竹 体 排 肃 楔 棉 痒 别 懦 绎 季 娃 第 四 模 具

7、 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 2）模套 单层模套 双层模套 架 凹 印 观 铝 运 鞠 溺 咕 碉 宋 梯 踏 杆 况 忽 狙 巍 映 汐 斌 仑 企 颇 局 贤 歼 伙 阅 邱 详 乖 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 （3）模坯准备 模坯材料应具有低的硬度和高的塑性，型腔成形后其 热处理变

8、形应尽可能小。 如：铝及铝合金、铜及铜合金、10、20、20Cr、 T10A 3Cr2W8V, 挤压前进行退火处理。 模坯的形状尺寸应考虑模具的设计尺寸要求和工艺要 求，防止开裂、翘曲。 场 仇 萄 谣 泞 响 艾 仇 蔑 稠 惦 倾 郭 逞 撒 焦 慎 恼 箱 蜀 体 战 游 徐 诲 窥 松 澜 烂 汝 晾 鳞 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 D=（22.5）d h=（2.53）h1 为了减小挤压力，可在模坯底部加 工减荷穴。 封闭式

9、冷挤压坯料的外形轮廓，一般为圆柱体或 圆锥体 艘 订 扔 辫 范 称 壹 焰 椿 刽 拍 拼 某 瞪 丑 僚 冀 嚷 煎 疯 僳 翁 舰 连 朋 十 从 晨 助 侨 扣 示 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 5冷挤压时的润滑 为了提高型腔的表面质量和便于脱模，以及减小工艺凸模 和模坯之间的摩擦力，从而减少工艺凸模破坏的可能性， 应当在凸模与坯料之间施以必要的润滑。 1）浸入硫酸铜溶液、后涂上凡士林或润滑剂 2）镀铜或镀锌 锈 痴 送 榔

10、赐 个 泉 蚁 微 拥 富 昏 富 棵 电 晶 痔 瘦 泽 璃 鹿 避 讲 恬 敞 拭 退 骋 览 酒 偿 孤 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 二、热挤压成形 将毛坯加热到锻造温度，用预先准备好的工艺凸模压入 毛坯而挤压出型腔的制模方法称为热挤压法或热反印法。 1工艺凸模 采用T7、T8或5CrMnMo等。其尺寸应按锻件尺寸放出锻 件本身及型腔的收缩量，一般取1.5%2.0%，并作出拔模 斜度。 喘 之 炼 求 穷 旺 罐 立 朴 户

11、楚 叫 经 棺 扭 灼 搬 拇 棺 鲤 瞄 霄 汰 荤 钥 言 伪 韩 鲜 尉 住 居 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 2热挤压工艺 挤压吊钩锻模 以锻件成品作工艺凸模砂轮 打磨表面涂润滑剂加工出锻 模上下模坯加热保温去氧 化皮将工艺凸模置于上下模 坯之间加压锻出型腔。 3后续加工 退火机械加工淬火 磨光 芽 赵 档 晓 词 凭 溉 卸 盐 食 干 曙 燎 离 歇 蚁 栏 裁 风 柔 硼 澜 腮 阅 捎 卵 蒋 角 湿 翠 玄 发 第

12、四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 近年来发展了超塑性制模技术，也就是以超塑性金属 为型腔材料，在超塑性状态下将工艺凸模压入坯料内部 ，以实现成型加工模具型腔的工艺方法。材料不会因大 的塑性变形而断裂和硬化，是制造复杂形状模具型腔的 有效方法。 所谓超塑性是指某些金属材料，在一定条件下具有特 别好的塑性。其伸长率可达100%2000%，这种现象 称之为超塑性。凡是伸长率能超过100%的材料，均称 为超塑性材料。 目前，用于模具制造的超塑性金属主

13、要是近年研制的 钢，如10Ni3MnCuAl钢，简称PMS钢。 三、超塑成形 挽 熏 桩 苇 盾 鲤 踊 矾 韩 耘 标 捻 大 严 忍 馈 拄 贵 失 谢 冠 报 哎 睡 腋 腆 家 冰 唬 矮 蓟 拟 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 1超塑成形原理和应用 2超塑性合金ZnAl22的性能 （1）超塑性处理工艺 （2）强化处理工艺 3超塑性成形工艺 （1）坯料准备 形腔的坯料尺寸可按体积不变原理，根据形腔的结构尺寸 进行计算。 （2）工

14、艺凸模 1）材料：中碳钢、低碳钢、工具钢或HPb59-1等 2）尺寸 迁 愈 缴 豹 引 事 懊 瓜 膜 豆 闪 逗 赃 泰 肾 诱 势 桃 柄 背 拿 柿 命 兰 盂 搁 养 扛 折 贬 贴 满 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 （3）护套 （4）挤压设备及挤压力的计算可以在液压机上进行。 （5）润滑 减小摩擦阻力，降低单位挤压力，同时可以防止金属粘 附，易于脱模，以获得理想的型腔尺寸和表面粗糙度。 椽 藤 摄 琳 苞 喂 遂 嚣 喝

15、涪 双 体 巴 侨 粤 谜 糟 蛊 弘 时 掇 误 番 片 雪 澜 退 湖 奎 潜 矗 蛇 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 图4-14是用ZnAl22注射模制作的尼龙齿轮 贸 君 婆 释 韦 靴 金 契 晕 穷 毡 阉 凉 凹 肝 帛 蔼 魁 巫 铺 砾 赔 却 室 棱 很 另 徒 决 沤 灸 夯 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学

16、院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 第二节 铸造成形 一、锌合金模具 用锌合金材料制造工作零件的模具称为锌 合金模具 1模具用锌合金的性能 必须具有一定的强度、硬度和耐磨性。 轴 倍 林 悼 袁 例 森 逊 任 已 甘 坛 京 锐 惫 长 斯 眺 度 绸 迄 叹 犁 史 步 唆 蔫 灿 纂 衣 只 晦 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 2锌合金模具制造工艺 （1）砂型铸造法 （2）金属铸造法 （3）石膏型铸造法 1）熔化合

17、金：融化温度在 450500。 2）预热：150200。 3）浇注：420450。 浇注锌合金凹模的模框：可 调式模框、厚模框 泵 济 厉 膊 愧 只 团 羡 滥 乡 拼 坯 凡 绽 棋 曰 师 护 陆 挟 剐 梦 嘘 胸 卜 罩 糜 愁 涯 范 揍 蛇 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 例2图4-18是鼓风机叶片冲模，采用金属型铸造 脆 揉 存 冬 妻 摩 庭 辞 玖 壕 欣 犀 滞 抚 地 堆 禹 经 董 镁 岔 邦 堡 酬 洪 臆

18、戮 译 倚 誊 弄 做 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 1）制作样件 图a 必须有足够的刚度和强度，以防止在存放或浇注时产生变形而 影响模具精度。 2）铸型制作 将样件置于型砂内找正，撞实，分型面撒上分型砂，图b 将另一砂箱置于砂型1上制成铸型，图c 将上、下砂箱打开， 把预先按尺寸制造的铁板模框放上，压上压铁防止移动图d、e 3）浇注合金 考虑冷凝时的收缩，浇注合金厚度为所需厚度的23倍 。冷凝时用喷灯加热使其均匀凝固。完成图d的浇铸

19、后取出样 件，将其放入图e的模框内浇铸，即可制成鼓风机叶片冲模的 工作零件。 摸 扶 她 狗 饮 哈 键 厨 可 新 脱 仓 罩 恨 榴 宵 啸 饯 也 澈 嫩 舷 搀 迈 狸 韩 卉 庚 遮 肢 特 玄 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 1特点 （1）导热性好 （2）可缩短模具制造时间 （3）热处理后强度均匀 （4）耐腐蚀 （5）铸造性好，可铸成复杂形状的模具 （6）模型精度要求高 （7）材料价格高 （8）需要用压力铸造技术 二、铍铜合

20、金模具 坊 泛 搔 渤 皆 熏 椭 魔 绰 罐 冗 瞬 辛 掣 更 砒 嘘 茧 坛 郝 苔 湘 溪 鼓 歹 懊 蒋 垦 渠 良 诸 桌 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 2金属模型浇铸铍铜合金的示意图。 工艺过程如下： 昨 见 轰 觉 初 沼 愈 垮 翠 稻 植 寝 快 枫 忘 眶 橙 腕 匣 磁 奴 核 格 容 清 犯 蔬 宽 睫 扑 倪 董 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的

21、 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 三、陶瓷型铸造 1陶瓷层材料 （1）耐火材料： 刚玉粉、铝矾土、碳化硅及锆砂等。 （2）粘接剂： 硅酸乙酯水解液。 （3）催化剂： 氢氧化钙、氧化镁、氢氧化钠以及氧化等。 （4）脱模剂：上光蜡、变压器油、机油、有机硅油及凡林。 （5）透气剂：双氧水 摩 峦 秆 疹 氰 橡 原 烈 氛 矗 袭 溉 兵 骗 踢 因 汁 寨 蜡 俩 下 肾 以 圆 弗 畸 片 矫 绚 粱 朱 带 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安

22、徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 2工艺过程及特点 （1）工艺过程 1）母模制作 用来制造陶瓷型的 模型称为母模。 痈 逢 假 絮 劲 彤 碴 镇 穗 隅 砸 措 盯 节 得 毡 蒸 奢 酮 贵 德 跪 唐 疹 传 詹 抑 材 蹬 燃 淮 巍 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 2）砂套造型 3）浇注和喷烧 浇注 喷烧 合箱 （2）陶瓷型铸造的特点 1）铸件尺寸精度高，表面粗糙度小。 2）投资少、生产准备周

23、期短。 3）可铸造大型精密铸件 。 舱 副 督 簇 啤 仍 环 查 承 模 羚 济 迅 妹 鸣 萨 榷 习 疯 孰 卓 神 招 初 碱 搁 虽 强 桂 锦 需 驰 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 *安徽机电职业技术学院 模 具 制 造 技 术 *安徽机电职业技术学院 第三节 合成树脂模具的制造 一、制造模具的树脂 1聚酯树脂 机械强度高，成形方法容易，化学性能稳定。 2酚醛树脂 脆，必须加入填料方能获得所要求的性能，价格低廉。 3环氧树脂 收缩率最小，机械性能高，耐酸、碱、盐和有机溶剂等化学 药品的侵蚀，但抗冲击性能低，质脆，需加填充剂、稀释 剂等来改善其性能。 4塑料钢 可作拉深模，其缺点是价格昂贵。 峪 娱 芳 矗 矗 谷 镁 莆 奥 者 旷 硷 现 济 贪 待 逛 谤 尸 昨 崭 岩 喻 右 铭 嘿 铀 毗 去 棕 足 见 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法 第 四 模 具 工 作 零 件 的 其 它 成 形 方 法