模具制造技术和流程图
冲压模具设计与制造
第一章 冲压模具设计与制造基础
内容简介:
本章讲述冲压模具设计与制造的基础知识。 涉及冲压和冲模概念、冲压工序和冲模分类;常见冲压设备及工作原理、选用原则;冲压成形基本原理和规律;冲压成形性能及常见冲压材料;模具材料种类、性能、选用原则及热处理方法;模具制造特点、模具零件加工方法及应用等 。
第一章 冲压模具设计与制造基础
一、冲压与冲模概念
1.基本概念(续)
冲压模具:
在冲压加工中,将材料加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冲压模具(俗称冲模)。
第一章 冲压模具设计与制造基础
第一节 冲压成形与模具技术概述 冲压与冲模概念 基本概念(续) 合理的冲压工艺 先进的模具 高效的冲压设备 冲压生产的三要素
第一章 冲压模具设计与制造基础
多工位精密级进模
第一章 冲压模具设计与制造基础
冲压成形产品示例一——日常用品
第一章 冲压模具设计与制造基础
冲压成形产品示例二—— 高科技产品 汽车覆盖件 飞机蒙皮
第一章 冲压模具设计与制造基础
数控高速铣削加工
高效 、高精度 、高的表面质量 、可加工高硬材料
第一章 冲压模具设计与制造基础
五、冲压技术现状与发展方向(续)
第一节 冲压成形与模具技术概述
多品种、少批量,更新换代速度快
计算机技术、制造新技术
第一章 冲压模具设计与制造基础
(1)冲压成形理论及冲压工艺
加强理论研究,开展CAE技术应用。 开发和应用冲压新工艺。
2.冲压技术发展方向
满足产品开发在T(Time)、Q(Quality)、 C(Cost)、S(Service)、E(Environment)的要求。
1.我国冲压技术现状 技术落后、经济效益低。 主要原因:①冲压基础理论与成形工艺落后; ②模具标准化程度低; ③模具设计方法和手段、模具制造工艺及设备落后; ④模具专业化水平低。 所以,结果导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与先进工业发达国家的模具相比差距相当大。
CATIA注塑模具设计与数控铣削编程技术
CATIA注塑模具设计与数控铣削编程技术三江集团红阳机械厂王华侨赵华萍模具CAD/CAE/CAM集成技术是一项重要的模具先进制造技术,是一项用高技术改造模具制造技术的重要关键之一。
CATIA是由法国Dassault Systems公司开发的CAD/CAM/CAE/PDM应用系统,已广泛应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造、电子电器、消费品等行业,它的集成解决方案覆盖几乎所有的产品设计与制造领域。
本文以实例的形式介绍了CATIA在注塑模具产品设计、基于专家系统的模具设计及其数控加工编程过程中涉及的一些关键技术及其应用。
一、CATIA产品与模具设计1. CATIA模具设计制造工艺流程CATIA在塑料模具设计和分析阶段充分应用了参数化特征造型技术和数据库技术。
塑料模具中的标准件,如标准模架、顶出机构、浇注系统、冷却系统等都采用基于数据库管理的参数化特征造型设计方法进行设计或建立标准件库,以实现数据共享,同时满足用户对设计的随时修改,使模具的设计分析快速、准确、高效。
参数化特征造型不仅可以完整地描述产品的几何图形信息,而且可以获得产品的精度、材料及装配等信息,其所建立的产品模型是一种易于处理、能反映设计意图和加工特征的模型。
模具的CAD设计分析,包括根据产品模型进行模具分型面的设计、确定型腔和型芯、模具结构的详细设计、塑料填充过程分析等几个方面。
利用CATIA可很容易地确定分型面,生成上下模腔和模芯,进行流道、浇口以及冷却道的布置等。
确定了这些设计数据以后,再利用MOLDFLOW、CFLOW等进行塑料的成形过程分析,动态仿真分析塑料在注塑模腔内的注射过程流动情况(含多浇口注射时的塑料汇流纹分析)、分析温度压力变化情况、分析注塑件残余应力等,根据分析情况来检查模具结构的合理性、流动状态的合理性、产品的质量问题等。
比如,是否存在浇注系统不合理,而出现流道和浇口位置尺寸不当,无法平衡充满型腔的情况;是否存在产品结构不合理或模具结构不合理,而出现产品充不满(短射)现象;是否有冷却不均匀,而影响生产效率和产品质量;是否存在注塑工艺不妥而出现产品的翘曲变形等。
模具开发技术要求
模具技术要求1.1 模具总体要求1.1.1 模具寿命:模具使用寿命不少于30万冲次。
(在正常使用和定期维护保养前提下以 5000 冲次为不修模的期限)。
1.1.2 各个阶段的冲压件尺寸合格率:开发阶段OTS1 OTS2 PPV PP SOP 备注关键尺寸合格率100% 100% 100% 100% 100%全尺寸合格率85% 90% 95% 100% 100%1.2 设计制造要求1.2.1 在模具从设计到验收的过程中,应以零件为单位建立模具档案,至少包括但不局限于以下内容:缺陷风险分析记录、模具设计会签记录、会议纪要、更改记录、模具制造计划以及实际进度记录、试模记录、模具铸件质保书、冲压零件检测记录、模具刃口材料及硬度、模具焊接图、模具检查记录等。
1.2.2 模具所使用的材料及其加工、供货、调试和移交须符合订货技术要求,以及国家现行的模具技术标准和规范,劳动安全保护,环保及公认的常识性机械、模具知识及买方的相关规定。
1.2.3 预验收保证零件(拉延的凹模、凸模、压边圈,成型块、切刀等)技术工艺可靠并且无堆焊。
模具卖方因零件修改或模具缺陷而进行的堆焊(包括使用的电焊条)须经过买方认可。
买方决定是否允许堆焊,以何种方式堆焊。
1.2.4 起重装置:对于大型模具(模具长度大于等于1800mm),采用插销式吊耳(PIN TYPE HOOK),插销式吊耳应配有自锁功能起重棒。
每套模具配起重棒4根;对于中小型模具(模具长度小于1800mm),采用4根铸入式起重棒;考虑到模具的叠放,吊耳、起重棒要满足承受两倍模具自重的要求。
1.2.5 在设计上必须考虑铸造工艺性、加工工艺性和维修方便性。
模具铸件本体为实型铸造(特别说明,铸造实型要求为整体数控铣,必须选择密度较大的泡沫,数控完成后必须手工打磨表面平整,不允许出现泡沫颗粒,保证铸件外观质量,手工粘贴泡沫模型时,同样保证铸件的外观质量)。
所有铸件必须经过退火处理,不允许有疏松,气孔,夹渣等等铸造缺陷,外表清砂良好。
ISO9001模具管理控制程序(含流程图)
模具管理控制程序(ISO9001-2015)1.0目的确保控制工艺模具对零部件加工和装配的影响因素,确保满足产品技术要求。
2.0范围适用于所有产品模具的管理。
3.0定义与术语无4.0职责a.研发部:负责公司新模具与复制模具的采购,试模样品的验收及确认;b.生产部:负责安排模具的试模,及正确使用、维护保养等工作;5.0作业流程5.1模具需求研发部根据顾客的需求和生产的需求,及业务通知单、样品单、下模制造单,填写《开模打样工作令》经部门经理批准、副总经理核准后实施采购。
5.2模具的验收、转交a.供应商依《开模打样工作令》要求制模完成后,提交生产样品、制作工艺资料、给研发部。
b.研发部根据供应商提供的工艺资料与样品进行检验,并在《样品检验报告》上填写检验结果回传给供应商,检验合格后发放工艺资料、样品检验报告、提供样品给生产部。
c.供应商依据研发部确认合格的《样品检验报告》及工艺资料通知生产部进行试模验收,验收要求如下:1.试模材料规格是否正确,与定位是否相符,送料是否顺畅;2.模具工序内容是否与工艺文件相符;3.模具装夹是否顺畅,废料排屑是否堵料、易清理;4.模具对形状相似的产品是否有做防呆;5.产品摆放是否好拿好放、不粘模、易脱料。
d.试模合格后,模管员在供应商《模具移交单》上签名入库,并把《模具移交单》复印给研发部进行付款作业。
试模不合格的不予移交。
5.3模具管理a.模具入库管理1.模具入库时确认送货单及实物的数量,检查无误时进行入库2.入库的模具由修模组模管员登记于《模具台帐》中,并做好帐、物、卡相符。
b.使用管理1.使用模具时,架模组到模具房登记领用,在使用前检查是否有损坏现象;2.归还模具前,架模组应清理模具,模管员填写使用记录;3.入库的新模具在首次量产过程中发现产品不合格,且经确认是模具造成原因,写维修单形式退回供应商。
4.接收归还的模具时,模具保管员应将模具清洁上油后存放于专用模架,每2个月由模管员确认模具保管状态,并对模具(使用中、长期停用)进行防锈保养。
模具生产运作程序
适用于本公司自接收客户订单后,从准备材料、排程、工作指派,到生产、跟踪及出货计划与生产全过程。
3定义:
3.1工艺文件:指导生产和检验控制的工艺图、工件跟踪表、编程文件、作业指导书等;
3.2特殊过程:对形成的产品不易或不能经济地进行验证的过程。
4权责:
4.1生管课:负责总体生产计划、工艺编排制定,组织制造、装配完成模具加工计划和工序加工计划的编制,并对生产进度跟进、进度异常调度、进度统计,确保生产按期完成。
5.1.1.2制造课、装配课收到《总体计划表》后,结合现有生产负荷进行本工序任务指派,若无法达成总体计划时,转生管课统一安排。
5.1.1.3生管课根据制造课、装配课工序计划,结合《复客计划表》调整总体计划或通知各工序安排委外加工。
5.1.2产能分析
5.1.2.1生管人员在排定生产计划时,首先了解产能,其间预留10%-15%宽裕
模具品管课
零件图
工件跟踪表
零部件检验记录表
1.根据各工序检验标准及“工件跟踪表”的加工要求进行测量,不合格数据用红笔在图纸上相应的尺寸旁写出实测数据,合格数据则不用写;
2.在“工件跟踪表”上进行总体判定及写上问题点并签名确认;
3.在工件上用色笔做标识:合格用蓝色/黑色笔写“OK”;不合格用红色笔写“NG”,外观问题用红色笔在工件上标示;
2.进度异常记录包括:模具编号、零件编号、名称、过程描述,原因分析,责任部门,跟进结果,以及对总体计划的影响程度;
3.各工序作业人员须按照要求在生产管理系统上报工
制造课
装配课
零件明细表
备料通知单
1、机加工负责模具主料的的领料与清点。
2、钳工负责模具标准件的的领料与清点。
制造课
模具管理流程图
维修前对需要维修的部位 进行拍照
维修完成
维修后对维修好的部位进 行拍照
牵扯到尺寸的修 模必须经过测量
上机前由当班主管对维 修后的模具进行确认,
确认合格后方可上机
生产第一模由生产当班主 管、模修当班主管、QC当 班主管对维修部位前后确
模具验收不合格
由供应链部负责 退回厂商
质量部提供数据
产品开发部负责 召集相关人员检 讨修模方案并全
程跟踪
制造部负责安排 修模后试模
质量部负责测量 并提供数据
技术、质量、制 造最终确认
模具管理规定流程图
模具验收合格
制造部接受模
产品开发部提供数据
模修将模具建 立模具台账
量产
量产结束后由生产质 量共同建立末件
模具易损备品备 件
模修依据技术 图纸填写申请
供应链部按照 申请单负责采
模具易损件清单 模具、易损件图纸
模修负责将易损备品 备件建立安全库存
正常模具保养 模具《保养规
入库保存
模具维修
当班领班负责 填写《模具维
修申请单》
质量部负责检 查新采购的部
件尺寸
将检查合格的 部件入库
生产当班主管、模修当 班主管、QC当班主管针 对需要维修的部分建立
NG
OK
NG
OK
量产
注射模具结构综合介绍(ppt 71页)PPT学习课件
顶块顶出
胶位较高,难下顶针。,如:分体面框
推板顶出
筒形件、盒形件、瓶盖等
模具型腔中的空气如 何排出?
排气系统
排气系统 作用
排气槽排气 排气钢排气 配合间隙排气
…….
保证塑料熔体在填充过 程中型腔中的气体能完 全顺利排出。
排气系统对确保制品成型质量起着至关重要的作用。 A、利用排气槽,排气槽一般设在型腔最后被充满的部位,排气槽的深度因塑料不同而异,基本 上是以塑料不产生飞边的所允许的最大间隙来确定,如ABS 0.04以下,泥龙0.02mm以下,赛钢 0.02以下。 B、利用型芯镶件推杆等的配合间隙或专用排气塞排气; C、有时为了防止制品在顶出时造成真空变形,必设气销; D、有时为了防止制品与模具的真空吸附,而设计防真空吸附元件。
浇注系统(流道系统)
冷流道系统
如何把塑料填充 到成型零件组成 的型腔中?
流道 系统
作用
使塑料熔体平稳且有序地填充到型腔中, 并在填充和凝固过程中把压力充分传递 到各部位,以获得组织紧密、外观清晰 的塑料件。
热流道系统
浇口套
塑料模具的浇注系统
主流道(直浇道)
浇口
分流道
定位圈 浇口套
水口刮板
常用浇口方式
排气槽
排气槽
排气不良会产生烧黑、注不满等
在注塑过程中,动定 模不断开合,如何保 证动定模相对位置精 确?(保证产品分型 线不错位)
导向定位零件
导向定位 零件 作用
保证动定模合模时位置 的精确性。
导柱、导套 辅助定位器 …….
导柱
定位辅助器
中托司(针板导柱)
导向不精确,会导致产品 分型线错位、擦穿位批锋。 严重时会会导致模具卡死、
模具制造部生产流程图A
7.跟模工程师确认以上资料齐全,电子档案转文控制做光盘,提交部长审批后;转交报关员; 8.制模组对模具进行包装装箱主管确认待报关员通知后封箱;模具出货时由报关员办理出货手续,并
5.跟模工程师确认以上资料齐全,电子档案转文控制做光盘,提交部长审批后;转交文控管理;
对运输车辆拍照且存档到模具出货记录中.
6.工模部跟模工程师将第2项资料移交致注塑部生管.
《加工异常报告》
OK
《返工单》
制模组长
品管 省模
EDW
1. 加工申请单 2.《零件图》 3.《加工工艺卡》
填写: 《铜公点检 表》
NG OK
1.生产课长 C编程师 3.制模组长
不合格 处理办
法
NG
制模组长
外发组填写
外
《委外加工
《模具尺寸点检表》
发
单》生产课 长确认部长
EDM EDW
《加工异常报告》
品管
1.跟模工程师
NG 2.IE工程师
NG
3.设计课课长
OK
4.编程师
5.制模组长
特采
部长审批
1.部长
2.生产课长
NG
3.设计课课长
4.IE工程师
品管根据《模具组立点检表》进行
1.品管提供《产品受控尺寸模具点检表》和《模 具组立点检表》,生产课长及制模组长确认,主管 审批; 2.跟模工程师填写《试模申请单》,转交注塑部生
OK 装配
OK FIT模
OK 组装
品管 OK
1.跟模工程师现场取样检测; 2.跟模工程师提供试模过程的录像; 3.跟模工程师提取样品和《试模报告》; 4.跟模工程师提取四大板样品供修改模具. 5.项目工程师参与试模现场,协同解决试
模具开发及使用管理程序
制定日期文件名称:模具开发及使用管理程序页次/总页1/7程序文件文件名称:模具开发及使用管理程序文件编号:SG 一QP 一008最新版本次:A/1制定部门:研发部制定日期:页数:共7 页制定: 审核: 核准:制定日期文件名称:模具开发及使用管理程序页次/总页2/7程序文件修订记录表修订日期修订内容摘要页次版次变更修订次数制定日期文件名称:模具开发及使用管理程序页次/总页3/71.目的:对模具的购置、设计加工、验收、使用和维护保养、检修和报废等过程进行有效控制,确保模具加工的产品能符合规定要求。
2.范围:适用于本公司所有注塑模具管理。
3.权责:3.1研发部: 负责模具的设计、制图及组织验收,并对委外模的设计、制造进行跟踪、监督,确保工期和质量。
3.2生产部注塑车间:3.2.1负责模具的日常管理、使用、维护、保养及报废。
3.2.2负责汇同研发部、品管部及使用部门进行模具验收。
3.3工程部:负责审核有关模具作业的标准制定3.4品管部:汇同研发部、注塑车间进行模具验收。
4.定义:4.1 委外模具:指委托其它单位设计或加工制造的模具。
5.参考资料:5.1外包作业管理办法5.2供应商管理程序6.0、作业说明:6.1模具开发任务下达6.1.1研发部根据产品需求下达模具开发任务。
6.1.2模具开发任务视情况选择委外开发或下达到模具车间制作。
6.2模具开发结构评估及设计6.2.1模具设计师根据 3D 结构图组织模具师及相关人员对模具设计途径进行探讨,提出设计方案,记录于《模具设计表》。
6.2.2模具设计方案经研发部权责领导审核通过后进行。
6.2.3模具设计方案应充分考虑成本、加工难度及模具寿命,可参照该产品生产量进行比对。
6.2.4评估通过后由研发部经理根据模具车间工作量及加工水平确认后选择委外开发或者自制。
6.2.5委外开发依照《外包作业管理办法》及《供应商管理程序》签订《模具制造合同书》进行作业6.2.6自制模具由研发部下达《模具任务书》交由模具车间按要求执行。
浅谈模具的“绿色”设计与制造技术
浅谈模具的“绿色”设计与制造技术(江苏理工学院材料工程学院12110116 于小健)摘要:本文在对绿色制造概念进行介绍的基础上,阐述了绿色模具的设计与制造方法,介绍了绿色模具制造所使用的各种先进制造工艺和技术、回收再处理技术。
关键词:模具绿色设计绿色制造Discussion on "green" mold designandmanufacturingAbstract:Based onthe introduction oftheconcept of green manufa cturing, thegreen mold designand manufacturingmethods,introduces variousadvanced manufacturing process andtechnology,theuse of green mold manufacturing recoveryand processing technology。
Keywords:Mould,Green design,Green manufacturing0.引言制造业是社会经济向前快速发展的重要支柱产业,制造业在将制造资源转化成产品以及随后产品的使用和废弃后的处理过程中,将会给生态环境带来了不同程度的污染.对于制造业来说,未来所面临解决的重大问题是如何减少资源的消耗和尽可能少地产生环境污染.因而绿色制造应运而生,其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中,对环境的负影响最小,资源使用效率最高。
绿色制造和传统制造的最大区别是传统制造是一个从生产一流通一消费一废弃的开式模式,而绿色制造则使产品从开发设计一生产制造一包装—使用维修一报废后,以及回收利用的整个产品生命周期中最大限度地减少对环境的负面影响,同时原材料和能源的利用效率最高。
现代制造技术中提出绿色制造生产的闭式循环生产模式,就是在传统制造开式生产模式的基础上增加“回收和循环再利用”环节,如图1所示。
模具开发流程规范
模具开发流程文件编号/版本 密级/紧急程度 生效日期 页 次年 月 日 第 1页共7页 核准 会签 审核 制定文件分发方式:□OA平台发行 □ 纸件发行(请选择下列发行部门)□总经办 □人事部 □行政部 □工程部 □战略发展办□制造中心 □技术工程部 □工模部 □SMT部 □压铸部 □注塑部 □机加工部□无线设备部 □MDC部□运营中心 □采购部 □计划部 □商务部 □物流部□品管中心 □品保部 □信息与档案管理部□财务部文件修订记录版本变更 修订页次 修订内容摘要 修订日期 修订人 China Communication Technology 华之博 讯无限1 目的通过对新模具开发制作过程的流程控制,确保模具开发制作在受控状态下进行,以提供给客户满意的产品。
2 范围适用于公司所有压铸、塑胶、五金模具的开发制作。
3 职责3.1 技术工程部3.1.1 提供需开发模具的产品3D图并根据出模条件进行必要的修改。
3.1.2 提出模具制作申请,走完签核流程。
提供产品材料、用途、模具寿命、模具交期等必要信息。
3.1.3 同工模部一起完成模具BOM的建立。
3.1.3 模具开发完成后根据试做结果提出改善需求。
3.2 工模部3.2.1 对产品3D图根据出模条件提出修改意见。
3.2.2 对模具开发费用进行评估并报价。
3.2.3 负责模具的结构设计、同技术工程部一起完成模具BOM的建立。
3.2.4 提出材料采购申请。
3.2.4 对模具进行加工制作,并进行不良修正。
3.2.5 提出模具试做申请。
3.2.5 模具图纸的存档和模具清册的建立。
3.3 压铸部 :负责对新的压铸模具进行最佳状况的试做,并对不良状况提出修正意见。
3.4 注塑部 :负责对新的塑胶模具进行最佳状况的试做,并对不良状况提出修正意见。
3.5 品管中心 :负责对产品进行外观判定,重要尺寸的测量。
3.6 PMC : 负责提供客户的产品交期和交期的调整。
3.7 采购部:根据模具BOM对所需材料进行采买。
模具设计与制造实习报告--终稿 doc
广东机电职业技术学院生产实习报告专业: 模具设计与制造班级: _______模具0710学生姓名: _______刘钦勇学号: 06071026指导教师: 石岚上交时间: 2009 年12 月30 日一、前言大学两年的时间一转眼就过去,我有幸来到广州镭迪机电制造技术有限公司进行我为时一年的实习。
广州市镭迪机电制造技术有限公司位于广州市番禺区大石镇猛涌村大石新兴广场,是一家专门从事光盘模具及其零配件的研发、制造、修复的超精密加工生产企业,为光盘复制厂商提供全方位的服务。
本公司凝聚了一批在国内长期从事光盘模具设计和生产的高级专业技术人员,具有丰富的光盘模具制造经验,熟悉业内各款进口光盘模具,能满足不同光盘复制厂商的生产使用需要;同时公司拥有专业且成熟可靠的精密零件加工工艺、高精密的加工设备和高精度的检测仪器以确保产品的高质量。
并于2006年9月通过了ISO9001:2000标准。
公司的质量方针是精准可靠、务实创新、诚信服务、持续改进。
一直以来都在寻求自我完善和自我发展,注重创新,不断在新技术、新产品上加大投入力度。
在镭迪,我担任的职务是PMC部经理助理,负责的是对客户订单里的零件或模具进行生产排程和对生产计划进度进行控制,并每天对其进行更新和维护。
二、企业生产流程及管理本企业生产多款CD、CDR、VCD、DVD等光盘模具和零部件,因为公司的生产的模具及零部件已大部分成标准化,销售到客户的模具中有个别零件出现磨损而导致模具不能工作,但又只需购买公司的同类零件进行更换即可继续工作。
图2-1~图2-7 为镭迪公司的一些模具和产品。
图2-1 模具总装图图2-2 镜面图2-3 SPRUE图2-4 多款镜面图2-5 MASK图2-6 PUNCH 图2-7 HOLDER(一)生产设备由于公司经营得好,生产效益好,所以每个月的生产任务都比较重,这就离不开高精度的机床和一线员工的努力了。
我司共有加工机床22台,其中包括了磨床、车床、铣床、数控车床、加工中心。
第16章 现代模具制造技术简介
图16-7 传统模具制造工艺流程图
期长,成本高,对操作技能的依赖性高。当模具的形状较为复 杂时,特别是有复杂曲面加工时,模具的生产效率更低,很难 适应市场激烈竞争条件下产品生产小批量、多品种的发展趋势。
快速成形制造技 术不仅能适应各种生产 类型特别是单件小批量 的模具生产,而且能适 应各种复杂程度高的模 具制造。它既能制造塑 料模具,也能制造压铸 模等金属模具。因此快 速成形技术一问世,就 迅速应用于模具制造上。 快速模具制造技 术(RT)的具体工艺 路线如图16-8所示。
16.1
模具的快速成形技术
1. 快速成形技术概述 快速成形(Rapid Prototypipng,简称RP)技术又称为快速 原型制造(Rapid Prototypipng Manufacturing,简称RPM)技 术,是20世纪80年代后期兴起并迅速发展起来的一种基于材料 堆积法加工的高新制造技术,堪称近20年来制造技术领域最重大 发展之一。 RP技术利用计算机及CAD软件对产品进行三维实体造型 设计或利用工业CT照射实体模型,得到STL数据文件,然后利用 分层软件对零件进行切片处理,得到一组平行的环切数据,之后利 用激光器产生激光,通过激光扫描,形成极薄的一层固化层,如此 反复,最终形成固态的产品原型。 RP技术综合机械工程、CAD、数控技术、激光技术及材料科 学等多项技术,在没有任何刀具、模具及工装夹具的情况下,自动、 直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定结构和功能的零件 或原型,并可及时对产品设计进行快速反应,不断评估、现场修改 及功能试验,大大缩短产品的研发周期,以最快的速度响应市场, 从而提高企业的竟能能力。
图16-2 选择性激光烧结法(SLS法)示意图 1—粉末材料;2—激光束;3—X-Y扫描系统;4—透镜; 5—激光器;6刮平器;7—工作台;8—制成件
快速成型技术在铸造中的应用(
快速成型技术在铸造中的应用快速成形制造技术是目前国际上成型工艺中备受关注的焦点。
铸造作为一项传统的工艺,制造成本低、工艺灵活性大,可以获得复杂形状和大型的铸件。
充分发挥两者的特点和优势,可以在新产品试制中取得客观的经济效益。
快速成形制造技术是目前国际上成型工艺中备受关注的焦点。
铸造作为一项传统的工艺,制造成本低、工艺灵活性大,可以获得复杂形状和大型的铸件。
充分发挥两者的特点和优势,可以在新产品试制中取得客观的经济效益。
快速成形制造技术又称为快速原型制造技术(Rapid Prototyping Manufacturing,简称RPM),是一项高科技成果。
它包括SLS、SLA、SLM等成型方法,集成了CAD技术、数控技术、激光技术和材料技术等现代科技成果,是先进制造技术的重要组成部分。
与传统制造方法不同,快速成型从零件的CAD几何模型出发,通过软件分层离散和数控成型系统,用激光束或其他方法将材料堆积而形成实体零件,所以又称为材料添加制造法(Material Additive Manufacturing 或 Material Increase Manufacturing)。
由于它把复杂的三维制造转化为一系列二维制造的叠加,因而可以在不用模具和工具的条件下几乎能够生成任意复杂形状的零部件,极大地提高了生产效率和制造柔性。
与数控加工、铸造、金属冷喷涂、硅胶模等制造手段一起,快速自动成型已成为现代模型、模具和零件制造的强有力手段,是目前适合我国国情的实现金属零件的单件或小批量敏捷制造的有效方法,在航空航天、汽车摩托车、家电等领域得到了广泛应用。
快速成型技术能够快捷地提供精密铸造所需的蜡模或可消失熔模以及用于砂型铸造的木模或砂模,解决了传统铸造中蜡模或木模等制备周期长、投入大和难以制作曲面等复杂构件的难题。
而精密铸造技术(包括石膏型铸造)和砂型铸造技术,在我国是非常成熟的技术,这两种技术的有机结合,实现了生产的低成本和高效益,达到了快速制造的目的。
模具工艺制造及注塑成型加工流程
2.工艺资料 了解进胶方式、啤机型号、塑料材料性能、模具结构类 型等要求。 成型材料应当满足塑料制件的强度要求,具有好的流动性、 均匀性和各向同性、热稳定性。根据塑料制件的用途和是 否后加工,成型材料应满足染色、镀金属的条件、装饰性 能、必要的弹性和塑性、透明性或者反射性能、胶接性 (如超声)或者焊接性等要求。 3.选择成型设备 注射容量、锁模压力、注射压力、模具安装尺寸、顶 出装置及尺寸、喷嘴孔直径及喷嘴球面半径、浇口套定位 圈尺寸、模具最大厚度和最小厚度、模板行程等。
二、模具設計
镶件上 产生尖 角 大 镶 件上 产 生 尖角 大 镶 件 小 镶 件 后模 图 5.4.1b 图5.4.2a
镶件
图 5.4.1a
图5.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ.2b
镶件1
镶件1
镶件2
镶件2
易装错 图5.4.4a
不易装错 图5.4.4b
二、模具設計
允许夹线 存在 此处不允 许夹线存 在 镶件
图 5.4.5
二、模具設計
2.报价图的绘制及订料 a,报价图是模具的最初设计方案,也为模具订料提供参考说明。 报价图是在原来排模的基础上,对模具模胚及其结构和模肉料大小作 的一个相对详细的标识。
边钉 (导柱)
行位开槽
二、模具設計
b,订料是在报价图的基础上,绘制模胚简图,填写订料单 。
模胚简图
订料需注意要根据模具的各种要求,要适当选择各种模具材料。
冷却系统是用来冷却液压油料口以及模具作用是吃进塑料使之塑化和熔化并在高压和高速下将熔体注入液压系统是为注塑机的各种工作油缸提供压力和速度的回路是为注塑机的动模板调模装置连杆铰链等处有运动的部位提供润滑条件的回路系统注射系统加热冷却系统液压系统润滑系统电控系统安全保护与监测系统注塑机的工作原理类似于我们打针用的注射器原理注塑机的工作原理类似于我们打针用的注射器原理它是借助于螺它是借助于螺杆的推力将已塑化好的熔融状态即粘流态的塑料原料注射入已经杆的推力将已塑化好的熔融状态即粘流态的塑料原料注射入已经闭合好的模腔内经固化定型后取得制品的工艺过程
模具先进制造技术
第10章模具先进制造技术10.1 模具高速切削技术高速切削技术是基于德国物理学家Carl Salomon 的切削实验得到的当切削速度增大某一值时,切削温度将随着切削速度的增加而降低这一结论,找到了降低切削力的物理基础。
通常把切削速度比常规切削速度高5-10倍以上的切削称为高速切削。
不同材料高速切削速度范围:铝合金为1000-7000m/min,铜为900-5000m/min,钢为500-2000m/min,灰铸铁为800-3000m/min,钛合金为100-1000m/min,镍合金为50-500m/min。
不同加工方式高速切削速度范围:车削为700-7000m/min,铣削为200-7000m/min,钻削为100-1000m/min,铰削为20-500m/min,拉削为30-75m/min,磨削为5000-10000m/min。
与之相对应的进给速度一般为2-25m/min,高的可达60-80m/min。
10.1.1 高速切削优越性近年来,由于高速切削加工和常规切削加工相比,在提高生产率、减少热变形和切削力以及实现高精度、高质量零件加工方面具有显著的优越性,因此,高速切削加工越来越引起人们的关注。
1.材料切除率高高速切削加工比常规切削加工单位时间材料切除率可提高3-6倍,因而零件加工时间通常可缩减到原来的1/3,从而提高了生产率和设备利用率。
2.切削力低和常规切削加工相比,高速切削力至少降低30%,这对于加工刚性较差的零件来说,可减少加工的变形,提高加工精度。
同时,按高速切削单位功率比,材料切除率可提高40%以上,有利于延长刀具使用寿命,通常刀具耐用度可提高约70%。
3.减少热变形高速切削加工过程,95%以上的切削过程所产生的热量将被切屑带离工件,工件集聚热量极少,零件不会由于温度导致翘曲或膨胀变形。
因此,高速切削特别适合于加工容易发生热变形的零件。
4.实现高精度加工应用高主轴转速、高进给速度的高速切削加工,其激振频率特别高,已远远超出机床-工件-刀具系统的固有频率范围,使加工过程平稳、振动较小,可实现高精度、低粗糙加工。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
模具制造技术和制造流程模具行业是一个融合多专业、多学科知识并为多种加工领域服务的工业行业。
使用模具生产产品,具有效率高、质量好、节约能源和原材料、成本低等一系列优点。
模具已成为现代工业生产的重要手段和加工工艺。
随着科学技术和社会经济的发展,产品的开发周期和产品的更新期逐渐缩短,模具的使用更加频繁并已渗入到各行各业,它在汽车、电器、通讯、电子及轻工等领域的应用尤为广泛。
作为一种产业,模具工业的发展与繁荣是现代工业技术发展的一个重要标志,多数工业产品的发展和技术水平的提高,在一定程度上取决于模具工业的发展水平,这一点在许多发达国家的工业史上已经得到了十分明确的体现。
20世纪80年代以来,科学技术的发展,特别是计算机应用技术的迅猛发展,对模具业的发展产生了重大影响。
随着计算机辅助设计、辅助制造以及辅助分析相继被普遍引入到模具制造领域,模具CAPP、CIMS工程也开始在一些企业获得成效,模具制造技术发生了根本性的变革。
现在,通过互联网传送模具信息,远距离控制模具生产已成为一些企业的重要经营手段。
模具生产周期缩短,质量提高,成本降低,使模具制造的整体水平和科技含量得到了质的飞跃。
近年来,激光立体制模(SLA)、分层实体制造(LOM)、选择性激光烧结(SLS)和熔化沉积制造(FDM)等快速成型制造技术发展很快,新的技术不断涌现,模具制造技术正处于一个非常活跃的发展阶段。
一、模具制造专业课程体系构建的指导思想根据人才市场需求,以模具制造技术应用专业领域人才需求调查结果为基本依据,以提高学生的职业能力和职业素养为宗旨,倡导以学生为本的职业教育理念和建立多样性、灵活性与选择性相统一的教学机制,通过综合和具体的职业技术实践活动,帮助学生积累实际工作经验,突出职业教育的特色,全面提高学生的职业道德、职业能力和综合素质。
本专业在工学一体化课程体系设计方面主要遵循以下原则:坚持以职业素质为核心推进全面素质教育,并贯穿于教育教学的全过程,打破传统的“两课”,注重工学一体化结合,着重培养职业素质;二、以模具专业职业工作过程分析为基础,确立以工作过程所需的知识和技能为标准的课程体系;三、课程体系设计以典型工作任务为主导,注重技能培养,按专业技能培养的规律建立层次分明的实践教学体系。
具体如下:1、以职业工作过程分析为基础,确立职业核心能力,以培养“高素质”和“高技能”为目标,构建模具专业课程体系。
通过对典型工作任务的工作过程分析,提炼出模具专业学生所需的知识、能力和素质要求,确定模具制造技术专业的核心能力,形成了模具制造技术专业的课程体系的基本框架见图1:2、以实践教学作为培养职业能力的直接手段,确立实践教学的主导地位。
我们对模具制造技术专业实践教学课程体系进行工学结合一体化设计,从学习情境到学习领域,再到典型工作任务、综合技能应用、工厂实践,循序渐进,使学生通过系统的训练,最终掌握过硬的专业技能,成为技术应用型人才。
典型工作任务并按职业发展阶段排序教学体系结构见表2。
表1 模具制造技术专业核心能力识读图纸制造工艺普通加工数控加工特种加工热加工装配试模验收交货知识目标:机械制造;冷冲塑料压铸模具技能目标:流道;分模;零件图;装配图素质目标:严谨零件测绘坯件备料知识目标:模具材料技能目标:合理选材素质目标:经济;环保知识目标:机床工装夹具技能目标:钳车铣刨磨、热加工;加工编程素质目标:协作;安全知识目标:加工工艺技能目标:CAM;工艺卡;检验指导书素质目标:条理知识目标:成形工艺技能目标:压铸注塑机操作;表面处理素质目标:体质;毅力知识目标:质量、企业管理技能目标:企业实践素质目标:质量;客户知识目标:制图;公差配合;材料;标准化技能目标:手工及CAD绘图;CAE素质目标:细致工作过程知识、技能、素质目标分解图1 面向工作过程的课程体系表2 确定典型工作任务并按职业发展阶段排序3、以工作过程为导向确定典型工作任务、学习领域、学习情境。
表3 确定典型工作任务对应学习情境职业发展阶段典型工作任务学习领域学习情境初级读图与手工绘图、计算机绘图表达与绘制产品零部件结构(含CAD)认知制图的基本规定初级绘制基本体初级绘制组合体中级绘制模具常用零件高级绘制模具装配图中级模具绘制(CAD)初级选择模具材料与热处理模具材料与表面处理认知模具常用材料中级碳钢热处理中级合金钢热处理初级模具安装调试维修、机械维修与量具调整模具拆装认知模具的结构和工作原理中级冲压模的拆装中级注塑模的拆装中级成形设备的气压和液压系统的安装、调试、正确操作维护成形设备成形设备自动控制曲柄压力机的操作与调试中级液压机操作与调试中级注塑机操作与调试中级单冲模制作安装调试、模具维修模具制造读懂模具结构中级编制模具零件加工工艺中级设备选用及加工出合格零件高级模具装配概述及组织形式高级装配方法高级模架装配高级冲模装配高级冲裁模具装配工具中级三维设计产品及模具、转换工程图利用软件设计模具UG在模具设计与加工中的应用高级PRO/ENGINEER在模具设计与加工中的应用初级模具零件加工模具钳工制作四方体初级加工直孔中级锉配凹凸体中级制作锤子初级编制机械零件加工工艺、车床操作基础加工模具轴类零件的车床加工加工导柱初级加工导套中级加工浇口套零件中级加工模具轴类零件的成形面与滚花中级加工模具连接零件初级编制机械零件加工工艺、铣床操作基础加工复杂型腔铣床加工铣削六面体初级铣削沟槽零件中级铣削滑块中级铣削六角综合件初级编制机械零件加工工艺、磨床操作基础加工模板的磨床加工磨削模板中级模具型腔及模具配件加工模具轴类零件的数控加工车削轴类零件中级车削螺纹类零件高级车削特形面零件高级编制机械零件加工工艺、模具镶件加工复杂型腔铣削加工数控编程指令高级数控铣床操作训练高级CAD/CAM的操作中级模具产品型腔放电加工复杂型腔电火花机床加工操作电火花机高级制作冲裁模具凹模高级制作注塑成型模具凹模中级模具产品型腔放电加工模具零件线切割机床加工操作线切割机中级制作冲裁模具凸、凹模高级操作Autop/CAM数控线切割自动系统高级制作凸轮高级制作扇形齿轮初级职业资格证书职业资格证书电工上岗证中级模具制造工中级高级模具制造工高级高级毕业设计毕业设计毕业设计能力拓展社会实践企业实习质检员模具接单与报价对操作工人技术指导二、工作过程导向的模具专业学习领域课程方案设计根据工作过程的课程开发理论,结合区域经济发展及学校办学特点,确定模具制造专业的主要岗位为模具产品(零件)加工操作工,扩展岗位为模具现代加工设备操作员。
根据岗位职业特征,分析其典型工作任务,再据此分析和构架完成典型工作任务所需要的知识与技能,在此基础上设计以工作过程为导向的课程方案,课程方案由若干个学习领域构成,每个学习领域又转化为具体的若干个学习情境,以便于课程方案的实施。
1、基于工作过程的课程方案开发思路“学习领域”课程方案由工作过程导出“典型工作任务”,再经教学整合形成“学习领域”,并通过具体的“学习情境”来实施,具有整体性、合作性和个性化的特点。
其开发过程如表3所示。
其核心成果不仅在形式上,而且在内容上摒弃了学科体系的束缚,紧紧围绕职业活动的工作过程要求对课程内容进行重组,从而集中体现了职业教育的特色。
2、模具专业学习领域课程方案设计按照上述开发思路,结合本校的区域特点以及软硬件条件,对模具制造专业课程体系进行开发。
①工作任务分析按照区域性以及学校办学的特点,有针对性地对模具制造企业进行调研,并结合近几年学生毕业走向的分析,确定本校模具制造专业的主要岗位为模具产品(零件)加工操作工,扩展岗位为模具现代加工设备操作员。
确定岗位后,由专业骨干教师负责调研以及聘请企业实践专家共同确定各个岗位的典型工作任务,组织实践专家对各个岗位的典型工作任务进行归纳与汇总,在这里主要根据涉及到的不同工作对象和工作方式进行归纳,具体结论见表3所示。
通过问卷调查、访谈以及研讨,对典型工作任务作进一步分析,见表4所示,并确定完成该项任务所需要的知识与能力,表5以典型工作任务“模具零件钳工加工”、表6课程标准(模具钳工)、表7学习情境设计方案(制作四方体)为例进行阐述。
表4典型工作任务分析表5典型工作任务描述表 (模具零件钳工加工)表6 课程标准(模具钳工)表7学习情境设计方案(制作四方体)以上资料揭示了工作任务之间的关系,为课程内容开发提供了理论基础,并成为教学。
②以工作过程为导向的课采方案设计通过对模具产品(零件)加工、模具钳工模具现代加工设备操作员主要岗位的工作任务和职业行为能力的分析遵循教育规律,对行动领域进行教学归纳,确定专业的教育任务和内容,明确学生应掌握的知识、技能和职业能力,构建了模具专业的学习领域,课程方案总体结构见表8所示。
表8模具制作专业学习领域课程方案总体结构典型工作任务学习领域学习情境参考学时读图与手工绘图、计算机绘图表达与绘制产品零部件结构(含CAD)认知制图的基本规定40绘制基本体40绘制组合体40绘制模具常用零件80绘制模具装配图88模具绘制(CAD)120选择模具材料与热处理模具材料与表面处理认知模具常用材料40碳钢热处理30合金钢热处理30模具安装调试维修、机械维修与量具调整模具拆装认知模具的结构和工作原理30冲压模的拆装60注塑模的拆装60成形设备的气压和液压系统的安装、调试、正确操作维护成形设备成形设备自动控制曲柄压力机的操作与调试32液压机操作与调试32注塑机操作与调试72单冲模制作安装调试、模具维修模具制造读懂模具结构30编制模具零件加工工艺30设备选用及加工出合格零件32模具装配概述及组织形式32装配方法32模架装配40冲模装配40冲裁模具装配工具16三维设计产品及模具、转换工程图利用软件设计模具UG在模具设计与加工中的应用120PRO/ENGINEER在模具设计与加工中的应用120模具零件加工模具钳工制作四方体72 加工直孔52 锉配凹凸体72 制作锤子72编制机械零件加工工艺、车床操作基础加工模具轴类零件的车床加工加工导柱40加工导套30加工浇口套零件30加工模具轴类零件的成形面与滚花30加工模具连接零件36编制机械零件加工工艺、铣床操作基复杂型腔铣床加工铣削六面体32铣削沟槽零件32础加工铣削滑块32铣削六角综合件32 编制机械零件加工工艺模板的磨床加工磨削模板32模具型腔及模具配件加工模具轴类零件的数控加工车削轴类零件32车削螺纹类零件20车削特形面零件40编制机械零件加工工艺、模具镶件加工复杂型腔铣削加工数控编程指令40数控铣床操作训练30CAD/CAM的操作30模具产品型腔放电加工复杂型腔电火花机床加工操作电火花机20制作冲裁模具凹模26制作注塑成型模具凹模26模具产品型腔放电加工模具零件线切割机床加工操作线切割机16制作冲裁模具凸、凹模16操作Autop/CAM数控线切割自动系统16制作凸轮16制作扇形齿轮16职业资格证书职业资格证书电工上岗证260 模具制造工中级120 模具制造工高级120毕业设计毕业设计毕业设计120社会实践企业实习质检员260 模具接单与报价对操作工人技术指导学习领域是一个由学习目标表述构成的主题学习单元,其结构由三部分构成:能力描述的学习目标、任务陈述的学习内容和总量给定的学习时间。