模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)制造工件有著非常重要的作用,為了提高模具的質(zhì)量使用,提高工件的使用效果,在進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),需要考慮多方面的需求要點(diǎn),如:模具材料的選用,模具結(jié)構(gòu)的使用性以及安全性技,模具零件可維修性的等。
一、模具材料的選用既要滿足客戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求,還需考慮到材料的成本及其在設(shè)定周期內(nèi)的強(qiáng)度,當(dāng)然還要根據(jù)模具的類型、使用工作方式、加工速度、主要失效形式等因素來(lái)選材。例如:沖裁模的主要失效形式是刃口磨損,就要選擇表面硬度高、耐磨性好的材料;沖壓模主要承受周期性載荷,易引起表面疲勞裂紋,導(dǎo)致表層剝落,那就要選擇表面韌性好的材料;拉深模應(yīng)選擇磨擦系數(shù)特別低的材料;壓鑄模由于受到循環(huán)熱應(yīng)力作用,故應(yīng)選擇熱疲勞性強(qiáng)的材料;對(duì)于注塑模,當(dāng)塑件為ABS、PP、PC之類材料時(shí),模具材料可選擇預(yù)硬調(diào)質(zhì)鋼,當(dāng)塑件為高光潔度、透明的材料時(shí),可選耐蝕不銹鋼,當(dāng)制品批量大時(shí),可選擇淬火回火鋼。另外還需要考慮采用與制件親和力較小的模具材料,以防粘模加劇模具零件的磨損,從而影響模具的質(zhì)量。
二、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),盡量結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便,還要保證模具零件有足夠的強(qiáng)度和剛度;在模具結(jié)構(gòu)允許時(shí),模具零件各表面的轉(zhuǎn)角應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)成圓角過(guò)渡,以避免應(yīng)力集中;對(duì)于凹模、型腔及部分凸模、型芯,可采用組合或鑲拼結(jié)構(gòu)來(lái)消除應(yīng)力集中,細(xì)長(zhǎng)凸模或型芯,在結(jié)構(gòu)上需采取適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施;對(duì)于冷沖模,應(yīng)配置防止制件或廢料堵塞的裝置(如:彈頂銷、壓縮空氣等)。與此同時(shí),還要考慮如何減少滑動(dòng)配合件及頻繁撞擊件在長(zhǎng)期使用中磨損所帶來(lái)的對(duì)模具質(zhì)量的影響。
三、在設(shè)計(jì)中必須減少在維修某一零部件時(shí)需拆裝的范圍,特別是易損件更換時(shí),盡可能減少其拆裝范圍。
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