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加工金屬的模具(jù)按所采用的加工工藝分(fèn)類,常見的可分為:衝壓模,包括衝裁模、彎曲模、拉深模、翻孔模、縮孔模、起伏模、脹(zhàng)形模、整形模等;鍛模,包括模鍛用鍛模、鐓鍛模等(děng);以及擠壓模和壓鑄模。用(yòng)於加(jiā)工非金屬和粉(fěn)末冶(yě)金的模具,則按加工對(duì)象命名和分類,有塑料模、橡膠模和粉末(mò)冶(yě)金模等。
衝壓模是用於(yú)板料(liào)衝壓成形和(hé)分離的模具。成形用的模具有型腔,分離用(yòng)的模具有刃(rèn)口。最(zuì)常用的(de)衝壓模隻有一個工位(wèi),完成一(yī)道生(shēng)產工序(xù)。這種模具應用普遍,結構簡單,製造容易,但生產效率低。為提高生產率(lǜ),可將多道衝壓工序,如落(luò)料、拉深、衝(chōng)孔、切邊等安排在一個(gè)模具上,使坯料在一個工位上完成多(duō)道衝壓工序,這種模具稱為複(fù)合模。另有將落(luò)料、彎曲、拉深、衝孔和切邊等多工序安排在一個模具的不同工位上,在衝壓(yā)過程中坯料依次通過多(duō)工位被連續衝壓成形,至最(zuì)後工位成為(wéi)製件,這種模具稱為級進模,又稱連續模。
衝壓模的(de)特點是:精度高,尺寸準確,有些(xiē)衝裁模的凸模與凹模的間(jiān)隙近於0;衝壓速度快,每分鍾可衝壓數十次至上千(qiān)次;模具壽命長(zhǎng),有些矽鋼片衝裁模壽命在幾百萬(wàn)次以上。
煆模是用於熱態金屬(shǔ)模鍛成形的模具。模(mó)鍛時,坯料(liào)往往經過多次變形才能製成鍛件,這就需要在一個模塊上刻有幾個型腔。金屬依次送至各個型腔,並在型(xíng)腔內塑性流動,最後充滿型腔,製成鍛件。在模鍛成形中,坯料(liào)很難與終鍛時的型腔體積相等,為了避免廢品,常選用稍(shāo)大一些的坯料。為此,在終鍛模的上、下模分界麵的(de)型腔四周設有飛邊槽,以存(cún)貯多(duō)餘的金屬,成形後(hòu)將飛邊切去。
鍛模的技(jì)術(shù)特點是:有多個形式複雜的型腔;工作(zuò)條(tiáo)件惡劣,1000℃以上熾紅的鋼在模具(jù)型腔內變形和流(liú)動衝刷;模具要承受鍛錘的高速衝擊或重負載的壓下;在使用過程中常處於急冷(lěng)、急(jí)熱和冷熱交變狀態。因此,模具(jù)材料應具有很高的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。熱鍛時還須有(yǒu)較高的溫度強度和硬度,並經過強韌化熱處理。
擠壓模是用於將金屬擠壓成形的模(mó)具。正擠壓模有一個靜(jìng)止的凹模(mó)和(hé)放(fàng)置(zhì)坯料的擠壓筒,以及對坯料施加(jiā)壓力的衝頭。反(fǎn)擠壓模的擠壓筒為凹(āo)模,衝頭為凸模。由於(yú)金(jīn)屬需要在很大的壓強下(xià)才能從凹模擠出(chū)成形(xíng),因此,擠壓筒和反擠(jǐ)壓的凹模需要有很高的強度,故常采用多層預應力組合結構。衝頭(tóu)和凸模的工作長度宜短,避免在高的壓應力下發生不穩和彎曲。
壓鑄模(mó)是安裝在壓鑄(zhù)機上的,能(néng)夠將液態金屬在高壓下注入型腔,並保壓至金屬凝固、成(chéng)形的模具。它主要用於鋁(lǚ)、鋅(xīn)、銅件(jiàn),也可用於鋼件。壓鑄模的結構與塑料注射(shè)模類似,它由動模與定模構成型腔,用型芯做鑄件的孔腔。金屬(shǔ)在型腔內(nèi)冷卻、凝固後(hòu)抽出型芯,分開模具。
壓鑄件一般壁薄中空,有(yǒu)眾多(duō)台、筋,形狀結構複雜,尺寸(cùn)要求較精確,表麵較光潔。由於(yú)金屬在熔融的高溫下成形,因此(cǐ)壓鑄模需要(yào)采用耐高溫的材料製造。
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