- 模具设计与制造(第3版)
- 杨占尧
- 1561字
- 2020-06-27 22:50:34
0.2 模具分类及应用
模具的用途广泛,种类繁多,科学地进行模具分类,对有计划地发展模具工业,系统地研究、开发模具生产技术,促进模具设计、制造技术的现代化,充分发挥模具的功能和作用,对研究、制定模具技术标准,提高模具标准化水平和专业化协作生产水平,提高模具生产效率,缩短模具的制造周期,都具有十分重要的意义。
1.模具分类
总体上说,模具可分为3大类:金属板材成形模具,如冲模等;金属体积成形模具,如锻(镦、挤压)模,压铸模等;非金属材料制品用成形模具,如塑料注射模和压缩模,橡胶制品、玻璃制品、陶瓷制品用成形模具等。本教材主要讲述冲模和塑料成形模。
模具的具体分类方法很多,常用的有:按模具结构形式可分为冲模中的单工序模、复合模、级进模等,塑料成形模具中的压缩模、注射模、压注模、挤出模等;按模具使用对象可分为电工模具、汽车模具、电视机模具等;按模具材料可分为硬质合金模具和钢模等;按工艺性质可分为冲孔模、落料模、拉深模、弯曲模,塑料成形模具中的吸塑模、吹塑模等。
2.模具的应用
模具的功能和应用与模具的类别、品种有着密切的关系。模具和产品零件的形状、尺寸、精度、材料、材料形式、表面状态、质量和生产批量等都必须相符合,要满足零件要求的技术条件,即每一个产品零件相对应的生产用模具,只能是一副或一套特定的模具。为适应模具不同的功能和用途,每一副模具都需进行创造性设计,由此造成模具结构形式多变,从而造成了模具类别和品种繁多,并具有单件生产的特征。
尽管如此,由于模具生产技术的现代化,在现代工业生产中,模具已广泛用于电动机与电器产品、电子与计算机产品、仪表、家用电器产品与办公设备、汽车、军械、通用机械等产品的生产中。其主要原因是由于模具具有以下一系列特点。
(1)模具的适应性强。针对产品零件的生产规模和生产形式,可采用不同结构和档次的模具与之相适应。如为适应产品零件的大批量生产,可采用高效率、高精度、高寿命和自动化程度高的模具;为适应产品试制或多品种、小批量的产品零件生产,可采用通用模具,如组合冲模、快换模具(可用于柔性生产线)以及各种经济模具。
根据不同产品零件的结构、性质、精度和批量,以及零件材料和材料性质、供货形式,可采用不同类别和种类的模具与之相适应。如锻件需采用锻模,冲件需采用冲模,塑件需采用塑料成形模具,薄壳塑件需采用吸塑或吹塑模具等。
(2)制件的互换性好。即在模具的一定使用寿命范围内,合格制件(冲件、塑件、锻件等)的相似性好,可完全互换。
(3)生产效率高。采用模具成形加工,产品零件的生产效率高。高速冲压可达1800次/min,由于模具寿命和产品产量等因素限制,常用冲模也在(200~600)次/min范围内。塑件注射成形的循环时间可缩短在1~2min内,若采用热流道模具进行连续注射成形,生产效率则更高,可满足塑件大批量生产的要求。采用模具进行成形加工与机械加工相比,不仅生产效率高,而且生产消耗低,可大幅度节约原材料和人力资源,是进行产品生产的一种优质、高效、低耗的生产技术。
(4)社会效益高。模具是具有高技术含量的社会产品,其价值和价格主要取决于模具材料、加工、外购件的劳动与消耗3项直接发生的费用和模具设计与试模(验)等技术费用。后者是模具价值和市场价格的主要组成部分,其中一部分技术价值计入了市场价格,而更大的一部分价值,则由模具用户和产品用户受惠变为社会效益。如电视机用模具,其模具费用仅为电视机产品价格的1/3000~1/5000,尽管模具的一次投资较大,但在大批量生产的每台电视机的成本中仅占极小部分,甚至可以忽略不计,而实际上,很大一部分的模具价值为社会所拥有,变成了社会财富。
模具是现代工业生产中广泛应用的优质、高效、低耗、适应性很强的生产技术,或称成形工具、成形工装产品。模具是技术含量高、附加值高、使用广泛的新技术产品,是价值很高的社会财富。