时间:2023-05-30 10:55:43
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇模具加工,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
数字化技术已经广泛应用于模具制造中,尤其是在高精尖的航空航天领域。航空航天类模具一般采用5轴加工,且具有结构复杂、精密、种类多、单件生产、使用寿命长、工期长、材料价格昂贵等特点,所以此类模具加工起来较复杂,精度难控制,易出现尺寸超差。航空航天类的模具虽然不是终端产品,但很多复杂的零件需依托其成型,其加工精度会影响零件的质量,交付情况也会影响航空航天产品的生产成本与制造周期[1]。
2模具超差原因分析
模具加工超差问题严重影响模具交付,是拒收模具的最主要原因之一。模具加工最常见的质量缺陷问题是工件尺寸超差,进而影响模具生产的交付。因此,及时分析尺寸超差原因就显得尤为重要,并据此提出相应改进措施,才能避免以后类似问题的出现,进而提高生产效率,保证加工质量。图1为模具超差原因的鱼刺图,从影响产品质量方面分析,模具超差原因包括人、机、料、法、环五个主要因素,具体分为人为因素与非人为因素两大类。结合模具生产实践,超差原因具体包括:①依据错误;②技术水平低;③操作失误;④工艺方法问题;⑤文件理解错误;⑥设备问题;⑦材料、环境;⑧管理问题;⑨磨损、损坏;⑩其它等。对生产模具过程中出现的故障,具体问题应该具体分析,找出原因所在,争取在后面的工序中改进。
2.1人为因素
人是导致模具加工超差的主观因素。其人为因素包含在模具设计、工艺、制造、检测和使用过程中,所有参与到模具生产中的人和事。(1)设计因素:模具工装图纸或数模设计不合理、多次变更造成混乱。(2)工艺人员加工方法、加工参数有误:切削工具选用不当、加工条件选用不当、余量预留不对、加工步骤不合理。(3)操作人员粗心大意:未做好加工前确认(包括图面、工件、加工工具、加工条件)、数据输入错误(数值输入、程序混淆)、装夹问题(装夹错误、夹伤、倾斜)。(4)操作人员装夹经验不足:多次装夹产生误差、装夹方式或方法不对、装夹力不足。(5)检验人员测量方法不对:工件未仔细测量、未清除干净就测量、测量基准有误、测量探头测不到位。
2.2非人为因素
相对人为因素来说,非人为因素为客观因素。导致模具加工超差的非人为因素涉及设备、材料和环境的各个方面。(1)设备因素:机床加工设备出现故障,精度不够、测量设备误差大、辅助工具不合格。(2)原材料:无料、材料尺寸错误、材质错误、材料叠加、运输过程中被碰伤、原材料有缺陷,热处理不当或加工引起材料变形[2]。(3)环境因素:周转过程与测量环境温度差、突然停电、气压不足、噪音大、干扰多等。
3措施
综上所述,模具生产中的各个环节疏漏都会导致加工超差[3]。要避免模具加工超差,不仅单位要加强职工的质量意识和责任心教育、加强工作质量考核,而且需要参与模具设计、工艺、加工制造、检测环节,以及使用过程中的职员认真仔细,做好本职工作。针对上述导致模具加工超差的因素,本文提出以下几点措施:(1)模具设计是制造的核心要素,设计员不仅要考虑模具设计的合理性,还要考虑模具设计之后的加工工艺和使用方法,要规范绘制图纸,避免发出多次变更造成混乱。(2)工艺贯穿模具制造的中间环节,开展工艺化标准工作,完善工艺规程是工艺人员首先要做的一项工作。其次,工艺人员要增强在编程方面的安全性理论检查,要善于利用仿真软件进行干涉过切检查、刀长计算、线框刀路模拟、实体刀路模拟以及机床仿真等,将可能暴露出的问题解决在施工之前。(3)加工是模具制造的重要环节,公司须对数控操作工人进行数控铣床、加工中心理论知识培训。操作人员务必做到认真仔细,要从错误和失败中总结教训,从日常工作中积累经验,要严格按照操作规程实施,保证零件加工精度。(4)测量是模具制造的最后环节,为质量把好最后一道关。检验人员的测量方法要与时俱进,针对不同特点的工装要采用不同的检测方法,而且测量结果能经得起时间的考验。(5)在模具使用过程中需要定期检查型面、线、孔是否符合使用要求,并做好维护保养,提高模具的使用寿命,若模具磨损严重或零件更改影响使用,则须尽快返修。
4结束语
本文分析了模具加工过程中尺寸超差的原因,提出了减少加工超差的相关措施,能提高模具加工的合格率、减小模具的加工成本、缩短模具的生产周期。随着航空航天产品的飞速发展,模具制造将朝着数字化、柔性化的方向发展,模具设计和制造在未来亦将发挥越来越重要的作用。
参考文献
[1]张玉峰.航天航空制造业模具应用研究[J].金属加工:冷加工,2010,(09):22~24
[2]冯玉昌.模具热处理变形及其控制方法的探讨[J].地质装备,2007,(06):36~38
地址:____________________
法定代表人:______________
营业执照证号:____________
乙方(承揽方):__________
地址:____________________
法定代表人:______________
营业执照证号:____________
合同签订地:______________
甲乙双方依据《合同法》规定,经充分协商,就乙方为甲方制作_______模具,甲方支付加工费事宜,达成如下协议;
一、制作项目、数量、金额
序号
产品名称
模腔数
单价(元)
数
量
小计(元)
备注
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
合计金额:(含17%的增值税)人民币大写: 元整。( 万元)
交付首样工作期:35天
说明:以上费用包括全部材料费、备件费、制作费、制件费、运输费、安装调试费、培训费、管理费、税费及一年的保修费用等。
二、图纸及技术资料的提供
1)乙方按照甲方要求负责模具设计,计算模具日产能力,并需得到甲方确认方可制作。
2)模具设计所需图纸资料由甲方提供给乙方使用的,须经甲方确认后方可使用。
三、技术要求以及质量要求
1)模具必须按甲方提供的图纸及要求制造,保证模具啤出符合要求的制件;
2)模具必须按照制作项目列明的要求制作,且必须有合理可靠的冷却系统;
3)更详尽的技术要求见附表,模具也应符合甲方在向乙方提供的其他的技术资料中明示的技术要求以及质量要求;
4)乙方制作的模具应保证____万次以上的使用寿命。
四、制造工期
1)工作期为35天(第一次交符合功能装配的样件),即于____年____月____日前提供全部首样;
2)首样交付后,甲方未提出改模,乙方于____天内(即于____年____月____日前)向甲方交付合格模具;
五、模具验收以及交付
1)模具验收的依据:
1.甲方确认的产品零件图;
2.双方商定,并经甲方确认的技术工艺方案,双方确认的模具技术要求。
3.模具设计图纸以及电子文档。
2)模具验收合格规定:
1.甲方连续试产5天或产量达到____件以上,日产能力偏差不超过设计要求的5%,模具无异常,制件合格率98%以上,甲方出具模具验收检验合格报告。
2.乙方交模后,由于甲方原因____天内不投(试)产,模具视为合格处理并由甲方出具模具检验报告,办理结算付款手续。
3.乙方交试模样件后,由于甲方原因____天内不能检验确认的模具视为合格处理并由甲方出具模具检验报告,办理结算付款手续。
4. 模具验收后,一年内乙方对模具制造质量负责,并无条件地提供免费快速服务(8小时内要给予响应)。因甲方需要结构更改,乙方需提供快速服务,可根据产生的成本酌情收取改模费。
3)《模具验收报告》上应有甲方技术、检验及使用单位签字并经甲方生产技术部长批准方为有效。
4)交货地点为甲方指定的加工厂家,运输费用由乙方承担。
六、收货及不合格处理
乙方所交模具经甲方有关部门(技术、质检、使用部门)验收合格并凭《模具验收报告》方可收货,甲方凭《模具工装验收单》办理向乙方付款结算手续。对模具验收不合格的,由乙方修正或重作,由于乙方原因制件外观不合格,成型后挠曲、变形而需改良制件成型状况,以及尺寸难以控制造成的零件间配合不良状况引起的修改、制作的一切费用由乙方承担,交货期不变。若乙方设计提供的图纸有误,乙方承担由此带来的全部损失,但是如果产品图纸或模具图纸由甲方提供的,损失由甲方承担,交货期顺延。
七、模具制作费用的支付
1)签订合同七日内,甲方将模具金额的____%,即________万元付至乙方帐户,作为合同定金;
2)模具验收合格后,由乙方开具增值税票,甲方收乙方增值税票后,一个月内将模具金额的____%,即____万元付清;
3)模具金额的10%作为质量保证金,在模具验收后半年内付清。
八、知识产权保护以及商业保密承诺
1) 本合同规定之模具所有权及知识产权为甲方专有。
2) 乙方承诺并保证,对为甲方开发与制作的模具(包括图纸等技术资料,零件样品及模具等实物)均不向任何第三方出示、泄露或提供,否则,甲方视为乙方故意侵犯甲方利益,乙方应该对该故意侵犯甲方利益的违约行为承担一切责任;乙方每向其他任一单位或个人提供模具,应按本合同第十条6项的规定向甲方支付违约金,并赔偿甲方相应经济损失。
3) 乙方未经甲方书面许可,不得随意复制为甲方加工的模具。更不得用该模具为除甲方之外的第三方提供制件。
4) 知识产权未尽事宜由《知识产权保护协议》规定。
九、服务
1)模具连续正常使用,乙方免费保修一年,并免费提供必要的易损易耗备件。
2)属甲方设计或使用原因造成模具更改或损坏,乙方提供有偿维修服务,费用由甲方支付。
十、违约责任
1)甲方不按合同规定付款,须向乙方支付未付款部分的同期国有商业银行贷款利息。其他情况的违约责任按《合同法》规定执行。
2)乙方非因甲方原因所制作的模具不符合合同要求,乙方应予以修理或重作,其费用由乙方承担,如重作或修理导致不能按期交货的,按不能按期交货处理。
3)乙方不能按期交货的,每延迟一天甲方甲方可按总造价的千分之五作罚金。乙方超过交货期____0天,按不能交货处理。
4)乙方不能交货的,本合同终止,乙方须向甲方双倍返还定金。
5) 模具在使用过程中,不能达到合同规定要求的,由乙方负责修理或重作及其费用开支,经____天内维修或重作,也不能达到合同规定要求的,乙方赔偿甲方损失。损失的计算标准为该模具的制造费用。
6)乙方违反第八条知识产权保护规定的,应向甲方支付违约金____万元。
十一、其它约定
1)本合同发生纠纷,双方协商不能解决的,提交甲方所在地人民法院裁决。
2)本合同未规定事宜均按《合同法》及相关法规处理。
3)乙方在模具设计完成时,及时通知甲方进行模具确认,甲方须在3天内审核完毕并书面确认。乙方以甲方确认的结构方案制作、验收。甲方乙方对经确认的方案负责。
十二、本合同一式三份,甲方模具制作单位和财务部门各持一份,乙方持一份,具同等法律效力。
十三、本合同有效期为一年,自双方签字盖章生效。
甲方(盖章):________乙方(盖章):________
[关键词]冷冲压模具;模板材料;热处理;变形;线切割加工工艺
中图分类号:TG385.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)09-0382-01
生产实践中,冲压模具的变形和开裂是一个很常见的问题,也是一个令广大企业设计人员及管理人员很头痛的问题,而解决冲压模具的变形和开裂是需要认真研究、不断实践和总结经验,加以克服的过程。
1 选择变形小的模板材料
冷冲压模具工作都是在常温下,通过对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,获得所需要形状、尺寸和使用性能的零件。冷冲压模具有冲裁模、拉深模、弯曲模、冷挤压模等。这类模具工作时,要承受较大的冲击载荷和挤压力,刃口或工作表面产生剧烈的摩擦与磨损。要求模具材料热处理后具有高的工作硬度、足够的韧性、良好的工艺性以及高的耐磨性等。一般,模板的热处理采用淬火和回火,来达到其性能要求。
热处理对材料有改性作用,可以提高模具材料的硬度、耐磨性、强度等力学性能,但一般热处理过程都会使材料产生各种缺陷及变形,影响模具承载能力及模具精度,降低模具使用寿命。
实际生产中,模具热处理后的变形,分为体积变形和形状变形,产生的主要原因是淬火和回火时,热应力、残余应力及组织应力使得模具变形。虽然我们可以采取合理的预处理和热处理工艺、合理设计模具结构等措施来减少模具变形。更应该从材料本身方面着手,合理的选择模具材料。
材料选择合适,热处理过程产生的各种缺陷会减少,热处理过程模具变形会大大降低。在后续的模具加工中,由各种缺陷诱发产生的应力集中、残余应力相应会降低。
在模具加工过程中,切削刀痕、表面划伤,会使金属表面不连续而引起应力集中;由于加工热的作用,材料表面会产生残余应力,甚至引起材料开裂。在模具的使用过程中,不同模具材料,模具型腔承受加工零件的力、热能力极限不同,变形程度就不同,模具寿命及精度都受到影响。
国内常用的冷作模具钢主要有 T8A、T10A、T12A、CrWMn、9SiCr、9Mn2V、6CrW2Si、Cr12、Cr12MoV、GCr15 等。碳素工具钢T8A、T10A、T12A属于低淬透性钢,淬火冷却时,温度差产生热应力变形。低合金工具钢CrWMn、9SiCr、9Mn2V、GCr15等,淬透性好,淬火变形应力明显减少,但相变组织应力大。高碳高铬钢Cr12、Cr12MoV、Cr4W2MoV,具有高的淬透性高,淬火时不需要快速冷却,产生变形小,称为微变形钢。实际生产中,要根据零件批量及精度等技术要求,在模具选材方面,为减少变形,选用屈服强度高、淬透性好的合金钢。对要求不变形的高精度模具,可选用空冷条件下微变形模具钢。
随着模具工业的发展,针对传统模具钢的缺点,国内外研制出了一些性能优异的新型模具材料,例如,高强韧低合金冷作模具钢GD、火焰淬火钢CH,GD属于空冷微变形冷作模具钢。CH淬火变形很小。
高碳中铬耐磨钢 120、301、LD、GM、ER5,主要代替 Cr12、Cr12MoV。还有高速钢基体钢 65Nb、LM1、CG2、012AL 及改良型高速钢等。这些钢种都是在高碳低合金钢基础上,做了成分上的改变,热处理变形小,实现了冷作模具钢的强韧性、红硬性、耐磨性较好的统一,达到了模具材料强度、硬度、韧性及热稳定性等方面要求,同时材料的热处理变形极小。
所以,我们要根据冲压产品图纸技术要求、批量大小等,合理选择变形小的模具材料,减小模具加工中的变形,提高模具型腔精度,保证模具质量,延长模具寿命。
2 确定合理的线切割加工工艺
电火花线切割加工,已经广泛用于机械行业,特别成为冷冲压模具加工主要手段。它是利用电腐蚀原理加工模具,与材料硬度没有关系,可以在模具淬火回火后加工模具型腔。在线切割加工模板型腔过程中,由于材料内部的残余应力存在,加工中很容易引起模具型腔变形,影响模具尺寸精度、形状精度。经过实践证明,采取合理的线切割加工工艺,就可以避免、降低模具变形,保证模具尺寸精度、形状精度。
线切割加工工艺包括型腔的多次切割和线切割凸模的加工路线选择。当然在加工过程中,也要合理的电参数及冷却液等。
在实际加工中,对于材料变形大的型腔,可以先用普通铣床预先加工掉型腔的大部分余量,再进行热处理淬火回火,经过磨削后进行线切割加工。这样可以大大地降低线切割型腔时的变形程度。
对于一些形状复杂、型腔精度要求高、大型的的模具,为减小变形,保证加工精度,凹模宜采用多次切割法。通常,精度要求高的部位留1mm~2mm 余量先进行粗切割,待工件释放较多变形后,再进行精切割至要求尺寸。若为了进一步提高切割精度,在精切割之前,留0.50mm 余量进行半精切割,这是提高模具线切割加工精度的有效措施。
凸模加工要在备好的块料上进行,加工路线非常重要。凸模加工路线的选择要使最后切割点在压板的装夹处,这样凸模就避免了加工中的变形,让变形发生在废料上。另外,大型凸模的切割起点最好设置在穿丝孔内,避免凸模切割中的变形。
冷冲模在我国模具工业中占有非常重要的地位。要保证冷冲模具加工质量,提高模具精度,从材料选择、合理编制模具加工工艺着手,是减小模具加工变形的有力措施。当然,热处理及使用维护也非常重要。随着现代新材料、新工艺、新设备的出现,需要大家共同不断地研讨、总结,使我国模具向大型、精密、长寿命尽快发展。
参考文献
[1] 丁毅主编.模具寿命与失效.化学工业出版社,2009.
卖方:
经买卖双方友好协商,买方委托卖方加工生产__ __模具共______套。双方达成如下加工协议
模具基本情况:
产品名称 序 号 零件名称 穴 数(模具类型) 模具单价(rmb元) 交货条件
总价: (含17%增值税)
以上各套模具使用材质:_____________________
(以上模具用料由卖方提供)。
一、双方的权利及责任:
买方责任及权利如下:
1. 买方负责交付给卖方本项目的研发进度要求及计划,并尽可能地提供项目的销售预测。
2. 买方负责交付给卖方执行本合同所需的产品设计图纸和其他相关技术资料,并且负责技术方面的支持工作。
3. 对交付给卖方的产品设计图纸和相关技术资料,买方具有唯一的解释权,当发生歧义时,卖方应征询买方意见,由买方确认。
4. 卖方完成模具的设计和制造后,由买方去卖方现场对模具进行验证确认或由卖方提品样品到买方进行验证确认。本合同中所指模具包含产品本身的模具及后续生产所需的夹治具和模具。
卖方权利及责任如下:
1. 卖方负责根据买方提供的产品设计图纸和其他相关技术资料进行模具的设计和制造,卖方
负责按照合同规定按时完成符合买方设计要求的模具。
2. 卖方负责按时按量提供认证及样板测试、试产所需的产品。同时卖方必须提供相关产品的详
细的检验测试报告供买方确认。如需修/改模, 送板时同时也要附检验测试报告(注明修改的
地方)
3. 模具由买方认证合格后,由卖方负责模具的封存。如买方同意卖方进行产品的后续加工生产,则由卖方负责模具的修理和维护,卖方必须根据买方或买方授权的第三方的订单进行批量生产。
4. 对给买方生产的所有模具,卖方应提供的详细的设计图纸给买方。所有的图纸必须以autocad或pro-eng(pro-el2)制作,并且必须在开模之前以电子档形式传给买方以供批准。
二、 技术条款:
1. 模具的修理和维护:在生产过程中模具的修理和维护由卖方负责;
2. 在双方协商无异议之后,买方提品设计图纸及相关技术资料给卖方, 并派工程人员同卖方进行技术交流或卖方派工程人员到买方进行技术交流,产品图纸及技术要求列表见附件1;
3. 卖方承诺使用所承制的模具生产出的产品能够达到买方的品质要求
4. 卖方承诺使用所承制的模具生产出的产品的产能能够达到卖方的交货要求:
日产能:_______k 月产能:______k
5. 卖方承诺本合同中所涉及的所有模具均能达到40万次。
6. 未经买方允许,严禁卖方将本合同中所涉及的任何一付模具整体或部分外包给其它公司进行加工,否则视为违约,由卖方依本合同的违约条款承担违约责任。
三、商务条款:
1 . 模具价格:
1.1 经双方协商后,由卖方提供买方认可的模具最终报价,并签订价格确认书,作为本合同不可缺少的一部分。
1.2 模具合同总金额(含____%增值税)rmb___。
1.3 模具价格总金额已包含如下费用,卖方不得以以下原因向买方要求费用:
1.3.1 卖方对产品进行成型/二次加工/组装所需的所有夹具和治具的模具的费用;
1.3.2 卖方按合同规定进行模具设计、试模所需的材料和设备及人工等费用;
1.3.3 卖方提供给买方进行模具和产品认证的试模样品(800套)的费用;
1.3.4 卖方为保证模具正常生产制作的模具易损备件的费用;
1.3.5 卖方为保证产品正常生产所准备的其他工序的相关工具和治具的费用。
1.4 当买方书面要求卖方根据产品设计的变更对模具进行修改时,如果模具修改较简单, 包括从模具上减除模具材料的修改和其他简单修改,则卖方不需向买方收费;如果模具修改较复杂,对整个模具的结构影响很大,则由卖方根据修改模具所需工时向买方报价,由买方承担相应的模具修改费用。如果因为卖方的原因,因模具不能满足买方的要求而进行的修模或改模,买方不承担任何责任.
1.5 由于卖方原因导致买方需要花费正常技术支持外的人工及费用,卖方应根据买方认可的方式给予相应的补偿。
2. 开模进度:
2.1 卖方在收到买方确认后的产品图档之后,即开始进入模具设计和制作阶段,开模周期为__25__天
2.2 由于买方原因造成制模进度的延误,不计算在内。
2.3 如果卖方模具制作出现工艺和其它的错误,导致模具无法验收合格而买方又急需生产,卖方应先用现有的模具安排生产,同时再根据图纸和样板要求免费重新开模。
3. 付款方式:
乙方同意甲方按如下方式付款。
3.1 单独结算的方式: 月结,开票后60天,开17%增值税发票.
3.1.1 本合同制造整批模具的总金额(含增值税)为人民币_________元整(人民币________元整),买方支付模具总金额的_____%,剩余___%模具费分摊在首50k产品内,如果订单数量不足50k,买方需补给卖方未摊完的模具费。
3.1.2 自双方合同签订后,卖方提供增值税发票(模具总额的___0%),买方在二十个工作日内支付。
4. 产品定单:唯有产品样品品质验收合格且经买方书面确认后,卖方方可接受买方或买方授权的第三方的订单。买方授权的第三方同买方卖方签定的订购合同服从于本合同。
四、 产品品质保证
卖方在完成模具后,卖方同意按照买方品质标准以保证产品品质(首件确认报告).
买方对品质标准的内容根据实际需要保留修改的权利。
五、模具所有权
1. 本合同所涉及的全部模具和夹治具及其组装图和零件图(包括2d和3d)的所有权,均归买方所有,卖方不得干涉买方对模具的处置权。如在卖方生产,由卖方负责保管,未经买方同意,卖方不得将此模具提供给第三者生产, 否则买方有权要求卖方退还模具费并赔偿造成的损失.
2. 买方付清模具款后,要求将模具从卖方处转出时,卖方必须配合买方或买方指定的第三方进行转移验收,并自行承担费用将磨损部件更换以保证重新开始生产。卖方有义务对模具进行组装、防锈和包装处理,并发运至买方指定的地点。所有模具的组装图和零件图(包括2d和3d)和所有夹治具必须同时转移给买方。
3. 模具转移过程中,如因卖方不当组装、防锈或包装的原因,造成模具损坏,由此产生的所有直接损失和间接损失一律由卖方承担。
六、 模具维护
1. 卖方保证模具使用寿命50万次,并在此期间内由卖方负责免费保养维修, 如模具在使用寿命内不能使用, 卖方应负责更换或重新开模,并承担相应的费用.
2. 卖方应对模具的修改、维护和修理等情况及时登记造册,无论此种修改、维护和修理是否由
买方提出。如买方要询问有关的技术细节或证据,买方可以随时间登记,无需通知。卖方每三
个月应将登记记录复印一次给买方。卖方应主动定期完成此项任务,无需买方另行提出要求。
六、知识产权
1. 本合同所涉及的产品造型及买方提供的设计图纸和其他资料中所包含的知识产权为买方所拥有,未经买方许可,卖方不得向任何公司和个人泄漏,否则由此产生的一切损失由卖方负责;买方仅同意卖方基于本合同项下的目的使用买方所提供的一切资料和信息,
2. 卖方同意其不会将买方所提供的设计图纸和其他资料或信息用于非本合同以外的其他目的,否则买方有权追究卖方相应的责任; 未经买方书面许可,卖方不得在出版物,广告中或以其它书面、口头形式涉及卖方提供或已提供之任何资料和信息。
3. 未经买方许可,严禁卖方使用本模具向除买方或买方指定的客户以外的其他客户供货,否则由此产生的一切直接损失和间接损失一律由卖方负责;
4. 其它未尽保密事项,依买方与卖方签订的“保密协议”执行。
七、违约责任
1. 如果卖方方未能按2.1中规定的各阶段的进度完成模具制作及送样,由卖方承担违约责任。每延误一天,卖方须付给买方本合同总金额的2%作为罚金,罚金累计额最多不超过本合同模具总金额。
2. 如果因为卖方的原因造成卖方提供给买方的产品的品质达不到买方的要求并且在组装过程中导致其他物料的损失和报废,卖方全额赔偿损失和报废的物料及因此形成的人工/停线费用。双方可另行签署<<生产用原材料/零部件采购合同>>进行约定。
3. 如果因为卖方的原因造成卖方提供给买方的产品的品质和进度达不到买方的要求,使买方及其客户错过了产品上市的最佳时机,或者买方被迫因此取消此项目,从而使买方及其客户遭受严重的研发损失和备料损失,则卖方除退还所有前期买方所支付的货款外,视实际情况卖方另外承担买方直接及间接的经济损失。
4. 如卖方因为不可抗拒力(包括战争、火灾、罢工和中国法律规定的其他不可抗拒力造成的供货延迟,买方允许买方免责。卖方应在不可抗拒力发生后24小时内以)书面形式通知买方,并且卖方仍有义务采取一切必要措施尽快交货。若不可抗拒力持续2周以上,买方有权取消本合同。
5. 其它未尽事宜:按《经济合同法》执行。
八、纠纷解决
对于实施本合同而发生的任何争议,双方首先通过友好协商解决, 如在30天内协商不成,任何一方均可将争议提交东莞市法院处理.
本合同双方须严格执行,如一方因故不能履行合同,必须提前两周征得对方同意,方可终止本合同。
买方:
代表:
【关键词】粉末冶金 模具 仿真技术 加工方法
中图分类号:TD353.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)35-111-01
0引言
粉末冶金是通过制取金属粉末或金属粉末与非金属粉末的混合物作为生产原材料,通过过压制成形、烧结等工艺过程,制造出各种粉末冶金制品的工艺技术。现在,这种工艺已经成为我们在新材料研制领域内的重要工艺技术。在粉末冶金工业中,模具对于在很多工序中都有所应用,并且对于整个生产工艺也具有较大的影响。粉末冶金模具是粉末冶金制品生产的重要工艺装备,粉末冶金模具的质量对粉末冶金制品的质量具有直接的影响。然而,粉末冶金模具的质量主要取决于它的加工过程。因此,对于粉末冶金模具加工方法及仿真技术的研究,对于粉末冶金工业具有重大的意义。
1 粉末冶金模具的加工方法
目前,对于粉末冶金模具的先进加工方法种类很多,其中各种加工方法也是各有特点。现就几种主要的粉末冶金模具加工方法进行介绍,并对各种方法的特点和对粉末冶金模具的影响进行探讨。
1.1 电火花加工方法
电火花加工的方法,是通过在放电瞬间产生剧烈高温。然后,利用这一高温将工件的表面熔化(甚至汽化),从而达到机械加工的目的。这种加工方法在一些难以加工的超硬材料加工中具有明显的优势。
(1)电火花加工方法的特点
电火花加工方法能够有效的填补常规的机械加工方法对于难加工材料的不足,适用于对于强度高、熔点高、硬度高等难加工的材料的加工。另外,由于电火花加工方法直接利用电能与热能进行加工,因此在加工过程中可以实现加工的自动化控制。再者,这种加工方法的精细度很高,对于粉末冶金模具这种加工质量要求较高的产品是一种较为合适的加工方法。不过,这种方法也存在着一定的缺点,那就是利用电火花加工方法加工的粉末冶金模具的表面粗糙度较高,会对粉末冶金工业造成一定的影响。
(2)电火花加工方法在模具加工中的应用
在粉末冶金模具电火花加工中,常是通过使用数控电火花机床来进行加工的。数控电火花机床可以实现粉末冶金模具的精密加工,确保满足粉末冶金模具的质量要求。在粉末冶金模具的尺寸精度、仿形精度和表面质量等方面将发挥重要的作用。
1.2 仿形磨削加工方法
利用仿形磨削加工方法加工粉末冶金模具,即是通过利用专门的平面磨床,通过仿形尺对粉末冶金模具进行仿形磨削。这种粉末冶金模具加工方法的特点是其加工生产的粉末冶金模具的精密度较高,且表面较为光滑、平整,粗糙度较低。这种加工方法的缺点是加工效率较低。
1.3 数控线切割加工方法
数控线切割加工的方法,是通过将金属丝电极安装在一个转动的贮丝筒上,然后分别将被切割工件与金属丝电极接到高频电源的正、负极上,通过计算机技术控制控制电极的移动方向,并通过电火花加工达到自动切割的目的。
数控线切割方法是计算机技术与电火花加工技术的结合,可以发挥电火花加工方法的优点,还可以实现自动切割的目的。其在粉末冶金模具的加工上具有重要的作用。由于这种加工方法对于电极没有特别的要求,并可以对各种硬度和形状的工件进行加工。数控线切割加工的方法,还可以反复的使用电极丝,加工损耗小、精度高等特点,非常适合粉末冶金模具的加工生产。因此,数控线切割加工的方法也是目前在粉末冶金模具加工中最常用的方法之一。
2 粉末冶金模具的数控加工动态仿真
计算机仿真技术在各类科技领域都有广泛的影响,随着计算机仿真技术不断发展成熟,已经可以应用到产品从概念设计到结束使用寿命的整个周期的各个环节中,其中在产品的加工阶段应用更为广泛。在粉末冶金模具的加工过程中,仿真技术的应用将对粉末冶金模具的加工行业,甚至整个粉末冶金工业都具有重要的意义。
在粉末冶金模具的加工过程中,建立一个较为精确的数控加工动态仿真模型,通过模拟整个模具加工过程,从而获得在粉末冶金模具加工过程中所需的几何数据和力学信息,以及加工过程中可能发生的不良影响和可能出现的偏差值。通过数控动态仿真模型,便可以在加工前获得准确的信息,规避可能产生的不良影响,有效的降低了加工失误、偏差等现象发生的可能性。
在粉末冶金模具的加工过程中,利用精确的数控加工动态仿真模型,可以获得准确的数控加工代码,避免加工的错误和偏差;另外,还可以对加工误差值、刀具磨损等进行预测,为保证粉末冶金模具的质量要求和刀具的更换提供重要的参考信息。因此,在粉末冶金模具的制造加工过程中,计算机仿真技术发挥了重要的作用,对于保证模具加工生产的质量和提高模具生产效率都有很大的帮助。
3 结语
粉末冶金模具的加工,对于粉末冶金制品的质量具有很大的影响。目前,对于粉末冶金模具的加工方法仍具有很大的发展空间,计算机仿真技术在粉末冶金模具加工中的应用,也还需要人们不断的进行发展和研究。
参考文献:
一、创设企业化教学环境
以满足教学和生产的双重需求为标准,把现有实训室改造成易于生产和教学的车间,创造产教一体化的教学环境,使教学过程和生产过程融合在一起,既能为学生提供实训场所,又能生产企业实际产品,让学生实现“学做合一”,真正做到车间与实训室合一。同时将企业的“7S”管理融入到教学工厂的管理教学之中,邀请众多合作企业的管理层和一线员工对学生进行职业道德讲授、职业生涯指导规划、企业文化常识渗透,帮助学生强化准职业人意识。
二、开发生产性教学项目
要以培养生产一线急需的机械人才为目标,教师与企业师傅、行业专家根据产业和教学需求,把企业的产品改造成教学项目。教学项目对接特色产业,教学过程对接生产过程,教学任务对接岗位需求。
三、实施做学一体的五步教学法
1.组:以组为单位分工合作开展工作。先把一个模具班级学生分组,以5-6个学生组成一个小组,设组长一名、副组长一名,组员若干,每组成员互相分工,合作完成一个项目。这样组合既可以解决学校模具专业实训场地与实训设备紧张的问题,又可以培养学生团队合作精神,让学生相互学习、相互帮助,能高效率、高质量地完成项目任务。
2.看:组织学生去企业实地参观学习,去看看模具车间模具师傅的工作情境,去感受一下企业文化、企业精神,让学生了解目前模具城里有哪些常用的、先进的模具加工工艺方法,各有什么特点,适用于加工怎样的零件……
3.做:在校内教学工厂中动手完成模具产品设计、加工任务。
(1)完成模具三维造型。使用UG、Por/E、Cimatron等进行模具三维造型。
(2)完成模具备料。去余姚模具城模具材料市场购买材料,模具里所有的标准件都可以到模具城里的模具配件商店购买。
(3)成型零件加工。加工“塑料棋子”注塑模的凹模及分流道,并填写加工工艺卡。
(4)装配模具。装配“塑料棋子”注塑模,整副注塑模装配完毕、检查无误后,涂上油存入仓库,等待试模。
(5)模具试模。将制作好的模具安装到注射机上,对模具试着注塑成型十几件塑料产品,从中发现问题并及时修改模具。
4.学:就是在做模具的过程中学习知识和技能。各组开会讨论,进行玩具棋子塑料制件的工艺分析和模具结构设计分析时,如果有同学有不同的意见和建议,可以在小组里相互交流,找出就这幅模具的最佳加工工艺方案。这样边做边学,不会做时马上就学,学到的内容马上就做,会做了也就学会了。
5.议:从不同的角度去考虑能否做得更合理,师生再议。比如“棋子塑模”的模具设计方案中,为何分流道开设在定模?开设在动模可以吗?为何动模板和定模板上分别开设了两个圆形工艺孔?不用可以吗?或者开设成其它形状的孔可以吗?又比如在模具试模时,制件已经合格了,客户也认可了,那我们能不能再对模具工艺卡进行改进呢?
在对机车覆盖件的加工过程中,由于机车中的覆盖件的空间结构比较复杂,使得覆盖件的结构规律不容易被掌握,也就增加了模具工艺参数的计算难度。因此,在对模具加工方案的选择时,要先将模具参数以及加工资源等相关的参数输入到计算机主导控制平台中,创建出一个强大的零件加工及工艺数据库,进而能够让加工人员获得被加工零件的所有信息,从临建的尺寸到零件的参数与数量等,之后再对零件加工进行编码控制,对加工零件进行控制的编码大多采用数控机床控制平台发出指令动作。
2模具粗加工走刀方式选择
(1)利用计算机辅助工艺生成粗锐刀位轨迹。在使用计算机辅助工艺设计对模具粗加工走刀方式的选择过程中,要先对机械模具的模型进行降维处理。将原有的三维模具模型处理成为一个二维模型,并在此基础上得出相应的2D轨迹,在整个过程中,对生成的2D模型进行处理,形成相交面,并将此相交面的交线使用参数曲线进行表示,进而以其为标准生成2D刀位。
(2)走刀方式对刀位轨迹的影响。在模具数控加工的过程的某一个特定的区域中,在零件的加工参数相同的情况下对刀具和刀位的选择就先的非常重要,走刀方式的不同,形成的刀位轨迹也自然有所差别。因此,需要借助计算机辅助工艺设计来选择恰当的走刀方式。
(3)计算机辅助工艺设计在模具数控加工中对刀具直径的选择。在对模具数控的粗加工及半精加工的过程中,选择刀具直径时,应该重点考虑加工工艺确定的每个位置加工所需要的刀工部署,以及刀具的直径和两工步之间的搭刀量。当刀具的凹边界在夹角α在0°~180°之间时,需要在对最大刀具直径进行考虑的基础上对粗加工刀具的最大直径进行确定。当模具数控加工过程中的粗铣刀选择的比较大时,就会存在材料未能够完全被清除的可能性,凸边界时,边界夹角为180°或者在180°以上时,此时的刀具直径不会受到限制,这时,就要根据模具的加工情况以及刀具库的基本情况选择相应的刀具直径。
(4)模具精加工参数选择中对计算机辅助工艺设计的应用。在模具数控加工生产的过程中,模具加工的对象基本上都是半成品,选择相应的加工工艺对成品的质量造成了十分严重的影响。在对模具进行曲面加工的过程中,对加工的精准性进行判断和干预也是加工过程中一个十分重要的影响因素。这就要求在进行模具零件的零件的精加工的过程中,注重零件的加工效率比较关键。
(5)模具加工选择走刀方式时对计算机辅助工艺设计的应用。在模具零件的精加工的过程中,生成参数空间的轨迹方法是刀位轨迹方法生成的基础,它能够根据参数曲面的相关参数来完成低刀位轨迹的计算,在此基础上选择相应的刀位。这种方法相对操作较为简单,因此,在生产中得到了广泛的应用。此外,走刀方式的不同也会造成不同的铣削状态,也就降低了零件加工的整体质量,因此要针对零件的实际情况选择相应的走刀方式。
3计算机辅助工艺设计的实施
(1)计算机辅助工艺设计为模具数控加工提供信息分析平台。在模具数控加工过程中,计算机辅助技术在其中的应用与实施发挥着重要的作用。模具加工中的零件的数据库是将所有的零件加工的工艺知识以及零件加工的工序包含在内的,这些工作能够为模具数控加工奠定一个强有力的计算基础,数控系统能够对各种零件精工的资源进行控制,这是零件加工过程中最为重要的一个环节,这个环节操作的优劣,对模具产品的整体质量起着一个强有力的影响作用。如某模具加工企业在数控加工中将计算机辅助工艺设计应用其中,实现了对零件加工各项资源的整合与控制,进而提高了加工效率,增加了企业的经济效益。
(2)计算机辅助工艺中的方案设计。在模具数控的加工过程中,工艺是产品与加工之间的过渡环节,通过加工工艺能够将加工过程转化成有价值的产品。在传统的加工工艺中,数控加工工艺包括工序设计和方案设计,方案设计在模具加工之前十分必要,计算机辅助工艺进行相应的方案设计后,才能开始对模具的加工。
名词解释:
生产周期:指接受模具订单开始到用户正式接收模具为止,含设计、采购、备料(含锻件、铸件)、制造(模具加工、装配)、试模调试以及修模等全过程的总和。
生产周期的长短是衡量一个制造厂水平的关键项目之一,其中尤以设计和制造时间为主,它们占到整个生产周期的1/2至3/4左右,所以缩短生产周期重点是抓设计和制造两过程。同时,随着越来越先进的生产设备投入生产和新的加工工艺不断完善,传统的生产观念已经有了许多根本的突破。
前言
现在的技术发展迅猛,对模具技工的需求也呈上升趋势,而且工资水平在网上的叫价已经涨到20万年薪以上。高职生就是专门针对这种需求设课,如何让学生认识专业,了解自己?结合多年工厂实践和多年教学经验,浅谈一下自己的体会。
1.改变生产思路
在学校以及内江附近的模具厂,从自给自足的封闭式生产转向专业化分工协作的商品化生产是学生们要经历的第一个变更。学校能够教给学生的是传统的模具设计和工艺编制,从毛坯的准备到工艺安排协作都是自己来解决。学生以此入门,掌握了模具的第一手设计资料,但也易因此而将思路囚禁于此,以为模具生产就该如何操作。然而,现实的模具生产早就发展到另一个高度,现代的模具制造企业已经变各型模具都做,变成专攻某类模具;要变什么毛坯都自己备料到广泛采用商品化生产,变各种工艺设备小而全为大部分工艺靠协作生产来解决,这样的变化,把许多工作量转移到其他企业,让整个生产过程融入现代化商品生产的轨道,用人之长补己之短,从根本上来缩短生产周期。在现代模具发达国家――如日本、德国、美国等,其发展方向已经是一家模具厂只做某一类模具或某一个部件,除标准件生产厂外,型腔加工、花纹加工、抛光热处理等都有专门的模具生产厂来完成。这也是我们模具界正在借鉴的东西。
2.设计工作标准化
设计是模具生产的基础,成果直接影响以后的生产全过程。那么影响设计周期的主要因素有些什么呢?首先是模具复杂程度,其次是设计人员的素质和经验,第三是现代设计技术的普及度。
现达的模具制作国家,设计工作标准化程度非常高,基于模具生产理论和实践相结合的模具国家标准,在设计时用于模具结构及尺寸,能极大限度减少设计时间,提高生产效率,较快地选择合理的模具类型和尺寸,能广泛选取较价廉的标准件,同时少考虑毛坯问题。
模具设计要讲合理性,即在满足用户需要的前提下,根据产品的生产批量和质量要求,选择最适合的模具结构形式、合适的材料、适当的加工精度、经济可靠的加工工艺。而刚从学校出去的学生,最易片面追求模具的先进、耐用、高精度,其实设计是要量体裁衣,设计的升级势必提高加工的难度,增加加工量,延长模具制造时间,甚至因片面追求模具的先进而给生产带来麻烦。
现在的模具制作厂家,已经广泛采用电脑设计软件来进行辅助设计,减少了设计工作量,缩短了设计周期,同时还能保证设计质量。CAD有大量的图案,先进的CAD已能进行智能化设计,模拟专家设计方式进行设计工作,给设计的时间缩短带来了最现实的工具,但这并不是就无需进行设计工作人员的专业学习,相反,CAD对设计人员提出了更高要求,就是要有非常丰富的经验来判断电脑提供的图例是否适合用户的最终需求,模具的合理性才是其生存之本。
3.模具标准件程度的提高
模具光搞标准化设计还不够,还必须广泛采用商品化的标准件。目前,美国和日本在模具加工中,几乎超过80%的零部件都可以直接从市场中购买,制作周期变得非常之短,同时,其凹凸模等关键部件采用自硬钢加工,无需热处理,因此模具加工只要对工作零件进行加工,冷冲模能做到当日订货次日交模具的地步。因此尽量扩大模具标准件的范围和数量,把精力集中在型腔部分的加工制造上,这是缩短生产周期的重要途径。
要提高标准件商品化率,除了提高模具设计标准化程度外,还要不断完善模具标准,补充新的标准内容,这就要求各标准件的供应商要抓好标准件的生产,保证质量,降低成本,扩大品种、规格,并重视设立广泛的销售网络,做好宣传供应服务工作,使用户乐于购买和使用。笔者曾在2003年到江浙的专业模具市场考察,在模具制作较集中的几个市场,各型尺寸的模具用板料都有专业厂家提供现货,模具厂只要采购后就可以直接加工工作零件后组装,模具的生产时间比内地节省一倍以上,非常方便,而且是专业制作,材料利用率也高,这也是向国外学习后的收获。
4.要广泛适用新的模具加工设备
先进设备不但能提高生产效率,缩短加工时间,而且能保证加工质量,发达国家模具加工设备中,数控机床占50%以上,设备更新周期在5年左右,我们在这方面的差距较大,但随着不断地追求和进步,这种差距已在一步步缩小,目前,数控加工的模具日益增多,同时有更多的新加工设备和工艺投入模具的生产,型腔模中的加工方式尤其突出。像电铸加工,可以让非常复杂的型腔加工变得非常容易和简单。主体平板造型制作,采用树脂分层加工出模具型腔。激光烧结法,采用粉末成型,激光烧结成型。蜡丝进行的熔丝沉积制造方法等等新型快速加工设备和工艺的投入使用,使模具制作变得更加简单和快捷。
5.管理出效益
管理也是生产力,向管理要时间,从改进管理方法,加强管理入手,来缩短生产周期。具体措施如下:
(1)做好计划,合理调度
按用户要求、合同规定的交货日期安排生产计划,不仅是加工进度计划,还包括设计和生产准备,把整个过程纳入计划管理轨道。
对于大型模具,要每天检查零件加工进度,建立模具制作进度台账,做好调度和协调工作,使零件处于受控状态。
(2)抓好模具的齐套性
要保证模具进度,要抓自制零件的齐套,也要抓外购外协件的齐套,要保证模具零件齐套性的关键是管理者要以进度做为考核的重点,做模具不是以完成多少工时来进行员工考核,而是以解决问题的能力和时间来进行评定。
模具加工中,普遍零件的完工时间,应比型腔和凸凹模等工作零件要早完成,型腔和凸凹模的完工时间,就是装配工作的开始。
(3)分类管理
根据零件在模具中的作用和装配的先后顺序,按零件工艺流程长短,零件的难度,是否需要外协加工等可大致把零件分成三类来安排加工。
第一类:型腔部分、抽芯部分、凸凹部分等,大多难加工,有热处理等,加工难度大,流程长,是优先考虑对象
第二类:型芯、镀件等部分,有热处理要求,但加工难度不大,是及时考虑对象
第三类:简单零件,如模柄、复位杆等辅件,以不影响装配进度“插入式”生产,即随时安排,是最终考虑对象
6.调动劳动者的积极性
人的能动性是很大的,也是模具进度的关键,除了技术能力外,责任心也是具重要影响因素。
关键词:模具设计;交货期短;模具制造成本;经济效益
21世纪模具制造行业追求的目标是提高产品质量及生产效率,缩短设计及制造周期,降低生产成本,最大限度地提高模具制造业的应变能力[2],如何保证产品质量、控制成本、缩短模具制造周期、提高生产效率是值得同行认真思考的问题。本文以几种铝合金铸件的模具设计思路举例分析,与模具设计者和制造同行共同交流探讨关于模具设计及模具加工的心得。
1案例一(周期短、量少的模具与工艺设计)
1.1产品及背景简介
该组导体铸件是某高压电气产品的重要组成部件,三种铸件中间部位相同,只有两侧导电接触端面角度不同,铸件的外观尺寸为:ø120mm×761mm,单重为20.75kg,材质AL-Si7Mg,如图1所示。
1.2模具设计
模具交货期较急,且每种铸件仅有6件需求,按客户的交货工期,很难在规定日期内完成三套模具。金属型模具与砂型模具对比分析:(1)金属型模具制造周期是砂型模具制造周期的两倍;(2)金属型模具材料费、加工费比较昂贵;(3)金属型适用于批量生产。笔者决定采用砂型模具生产。由于铸件两端导电接触面为镀银面,质量要求非常严格,不允许有缩松、针孔等缺陷,故需要通过放置冷铁,对加工面进行激冷,消除铸件局部热节处的缩孔和缩松,来保证加工面的组织致密度。考虑到此三种铸件结构的特殊性,笔者决定三种导体共用一套模具,通过变换不同冷铁来调整两端加工面的角度。这样一套模具通过更换冷铁的方式,就可以生产出三种不同铸件,如图2所示。
1.3生产验证
通过变换不同冷铁来调整铸件两端加工面角度的方式,生产出三种不同的铸件,不仅缩短了模具的制造周期,也降低了制造成本,保质保量按期交付了生产任务。为相关模具设计和制造提供了可借鉴的经验。
2案例二(局部加工困难的模具与工艺设计)
2.1产品简介
以某异形罐体为例,该罐体最大外观尺寸为610mm×600mm×429mm,铸件壁厚为12mm,铸件单重65kg,材质:AC4CH-T6,如图3所示。
2.2模具工艺设计及模具加工
根据铸件的结构特点,笔者考虑采用低压铸造铁模砂芯生产,但由于上下法兰均有密封槽宽11mm、深6.6mm,若做两开型模具,密封槽处的加工量较大,有出现针孔的风险。故增加了上模和底模,将密封槽部分由上模和底模铸出,保证了法兰端面与密封槽处均有3mm的加工量,保证了密封槽的质量。由于铸件在斜下45°有一处70mm×70mm方棋子,如图3所示。正常左右两开模有干涉,通常我们用加活块的方式来解决,但棋子端面距底模比较近,加活块后模具的壁厚会很薄,壁薄的模具经过高温很容易变形,如果将模具采用曲面分型(如图4所示),凸台的一部分由底模带出,一部分由半模带出,这样避免了模具生产时的变形问题,同时也提高了铸件的外表面质量,缩短了模具加工周期。由于法兰比较特殊,半模整体加工比较麻烦,将半模分为两部分来加工,从法兰端面分型,法兰外圆及后背由左右模铸出,法兰端面由镶块铸出。半模用数控镗床加工型腔、镶块用普通铣床加工,这样就解决了法兰深处无法加工的难题,也缩短了模具加工的生产周期。模具设计结构图如图5所示。
2.3计算机数值模拟
采用铸造凝固过程计算机数值模拟技术对此工艺方案进行模拟,如图6所示,证明了此工艺方案的可行性。
2.4生产验证
利用此模具我们已经进行了批量投产,生产的铸件没有任何铸造缺陷。
3结语
通过以上案例说明,对于我们模具设计者来说不能局限于设计模具的基本模式,应结合实际情况综合考虑,不断探索、不断创新,复杂模具简单化设计,降低模具成本,缩短模具生产周期,为企业获得更大的经济效益。
参考文献:
[1]李雪.浅谈我国模具的发展及其重要性[J].金属学及金属工艺,2015(34):150+162.
[2]王晓梅,程晓宇.基于现代IT技术下的模具设计制造系统[J].机械研究与应用,2006(4):14-15.
关键词:制造业;数控加工;冲压模具
1 数控加工制造技术在冲压模具中的作用
1.1 促进了模具的整体性
模具是产品批量生产的工具,对制造业的发展有着重要的作用,因此对模具的制造要求也越来越高。传统的模具制造方式都通过一系列的打压、打磨等步骤实现的,虽然可以冲压出一定质量的产品,但是在现今社会已经逐渐的不适用,精确度也不能满足部分产品的需要。模具作为一个系统的、完整的生产工具,各部分零部件之间的配合关系要求越来越高,任何一个误差,都将影响整个模具的质量。数控加工技术的出现,极大的改善了这个问题,很多的机械设备通过数控加工技术被应用到模具的制造当中,不但对模具的整体设计有了一定的保障,而且也增加了模具加工材料的选择。数控加工技术可以按照既定的设计方案,将模具完整地进行加工,符合当今模具制造业的发展需求。
1.2 增加了实际的生产效率
在这个发展迅速的社会下,制造业的竞争压力也是比较大的,为了能在市场竞争中胜出,制造商就要通过改善产品的生产工,从而增加产品的实际效益。而数控加工技术有着极大的优势,能在模具制造过程中大大缩短加工时间,提高了模具的质量,省去了许多不必要的成本支出,也可以帮助企业提高在市场竞争中的竞争力。数控加工技术是通过传统设备进行数控编程控制,生产的产品速度比较高,质量也相对稳定,不仅对一般的金属材料,同时对特殊的模具材料也有同样的作用,相比起传统的机械加工,大大地提升了生产效率,数控加工技术,促使部分加工设备从装夹速度、换刀速度等方面有显著提升,具不完全统计,使用了数控加工技术与传统方式制造模具相比,生产效率从最初的56%提升到了87%。数控加工的另一个优势就是尺寸精度高,通过数控加工制造的模具,生产的产品误差也比较小,对传统的生产方式有着明显的改善。
1.3 促进了智能化技术在模具制造的应用
智能制造已经逐渐的应用到了传统制造业的各个岗位,模具制造业也是如此,如果不及时地进行产业升级改造,很可能被淘汰或者被替换,数控加工技术的应用实现了数字化控制在模具制造中的使用。模具设计的模拟化已经逐渐成熟,制造技术的仿真模拟,促使模具制造过程中减少材料的损耗,精确控制制造质量,达到快速、精确的生产效果。在数控加工技术中,智能化技术的应用尤为突出,通过互网络对模具进行一个整体的外形设计和制造工艺的制定,并通过对加工程序的提前设定,可以提高复杂模具加工的能力。许多产品复杂的外形,传动的加工方法无法实现,在智能化的数控技术下,可以轻松地完成。同时,还可以通过使用智能化的数控加工技术,实现远距离控制,完成异地的加工操作,随着智能化技术的不断发展,模具制造的数控技术也会有显著的提高。
2 数据加工技术在冲压模具的实际应用
2.1 数控车削加工
模具的加工是整体的加工,传统的机械加工,操作麻烦,精度难以保证。例如,采用数控车床进行模具制造是最基础的一种,虽然只是对模具的部分零件进行加工,但是效果依然显著。数控车削技术主要是对模具的中轴类部分进行加工,加工以端面及圆柱面为主,数控车床是通过控制主轴转速、进给量及切削深度等方面,从而控制模具的精确度,通过在数控车削中,减少对共件的多次装夹,大大地减少了模具零件累计误差,使得加工的模具零件,精度更好、质量更高。
2.2 数控铣削加工
模具零件随着产品的外形要求,有着不同的形状,是凹凸不平的,或者复杂的曲面。数控铣削技术可以很好的将模具的型面和曲面进行准确加工,可以将模具复杂的部分进行模拟仿真,确定加工刀路符合预定的轨迹,铣削出的模具零件外形更加灵活多变。同时,通过使用不同的数控铣床,可以制作出不同要求的模具零件,满足不同产品的需要,实现模具的多样化。通过建立不同的数控加工系统,适应不同外形的模具加工。数控铣削技术在机械的制作领域中应用日益普遍,一些复杂零件的制造都会使用到数控铣削技术来进行加工和生产。
2.3 网络传输技术
我国传统的模具设计一般是通过手绘而实现的,手绘设计不但时间较长,而且很多部分无法进行完整的描述设计,使得模具的生产受到阻碍。在使用数控技术生产模具时,可以首先通过使用三维软件进行整体设计,设计效果比较快速、比较全面的,可以涉及模具的各个角度和各个细节。设计完成后,可以借助数字化模拟仿真加工技术,直接将三维模型生成数控加工代码,通过建立通信协议,将数控设备和计算机进行一个连接,从而对整个加工过程进行监控,防止出现错误,提高模具的制造质量,也提高了加工的生产效率。使用网络传输的智能化技术,可以使数控设备的生产更容易操作,也大大减少了模具设计到加工制造的环节。
3 冲压模具时应用数控技术应注意的问题
3.1 实际的操作人员专业性
与其他的行业相同,数控加工技术的实际操作人员必须有很高的专业性,只有专业的操作人员才能更好地利用数控加工技术进行实际的操作,操作人员必须拥有使用计算机的技术,还要有数控加工技术以及数控机床的知识技能,包括数控机床的使用和数控加工时的代码、专业术语等,只有操作人员有专业的技能,才能保证数控技术的准确使用,只有掌握了数控的应用语言,才能在实际的加工过程中使用相应的编码,对数控机床进行操作,完成对模具的加工。如果操作人员是非专业的,可能会在加工过程中出现错误,不但会影响模具制造的质量,也会对数控设备造成破坏。
3.2 选择合适的数控加工方式
模具的类型是多种多样的,所以相应的数控加工方式也是有很多的。在实际的模具加工过程中,在保证实际的生产效益的基础上,要选择最合适的数控方式。在模具加工前期,首先要对加工的模具有一个充分的了解,包括模具的类型、模具的整体设计等,要根据不同的模具进行不同的分类,根据模具的结构特点,采取合适的数控加工方式。比如,部分模具的零件外形复杂的,则需要数控机床的按预定轨迹精确加工;而部分结构简单的模具零件,则可以采用简单化的数控加工。
3.3 冲压工艺及冲压模具创新
冲压模具是确保整个冲压过程得以顺利进行的关键,而且冲压工艺指导冲压模具,因此需要加大对冲压工艺及冲压模具结构的创新力度。才能有效地提高模具的工作效率,降低制件成本,提高模具制件质量,如连续模和复合模就是冲压工艺创新的典范。连续模是把切边、成型、冲孔和落料等工序结合在一起用一个模具完成,有效的降低了工人的劳动强度,提高了制件的生产效率。复合模可以把冲孔切边和落料两道工序结合在一起用一个模具完成,有效的降低了模具的成本。冲压模具结构的创新,除了需要创新的模具设计,还应充分利用数控加工技术,通过精准、稳定、高效的加工方式,实现不同类型冲压模具制造的需求。
4 结束语
随着机械加工领域的快速发展,传统的加工方法已经逐渐被淘汰,数控加工技术被应用到机械加工中包括模具的加工中去,为整个加工的质量和效率提供了很大的保障。冲击模具的数控加工在机械加工领域中算是一个比较复杂、多变的,对于每一个小部分的要求都很高,数控加工技术的使用对模具的生产有很大的帮助,解决了许多模具加工中的实际问题,降低了模具加工的难度,促进了整个模具制造业的快速发展。
参考文献
1、模具设计与制造专业
本专业可从事机械、电子、电器、轻工、塑料等行业的模具设计、制造和维修,模具设备的安装、调试、维护与管理工作。毕业生社会需求量大,待遇较高。模具加工方向:模具加工生产组织、模具数控编程加工、模具三维设计、产品开发三维设计。其他技术类方向:电子信息、轻工生产管理、物流管理、设备管理、质量管理、项目管理以及产品开发、汽车工业、机械制造工艺师、CNC工程师等。
2、物流管理专业
物流专业人才已被列为我国12类紧缺人才之一,缺口达60余万。据了解,目前最为抢手的物流人才,是那些掌握现代经济贸易、运输与物流理论和技能,且具有扎实英语能力的国际贸易运输及物流经营型人才,他们的年薪最高可达100万元。
3、计算机应用技术专业
机械电子工程专业俗称机电一体化,是机械工程与自动化的一种,也是最有前途的一种方向。机械电子工程专业包括基础理论知识和机械设计制造方法,计算机软硬件应用能力,能承担各类机电产品和系统的设计、制造、试验和开发工作。机械电子系统早已在我们的日常生活中广泛应用。
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关键词:模具专业;实训教学;体系;行动导向中图分类号:G718文献标识码:B文章编号:1672-1578(2013)01-0018-01中等职业教育模具专业培养的人才,将来主要从事模具类产品的造型设计、模具设计、自动数控编程和模具加工制造等,培养模具设计制造和生产管理能力是实训教学体系建构的基本着眼点。基于此,构建基于模具工作过程的单项实习、专项实习和综合实习、层层递进的实训教学体系,其中单项实习目的在于形成职业基础能力,专项实习目的在于培养职业拓展能力,综合实习目的在于提升职业生产能力,三个层次的实践紧紧围绕学生职业能力这一核心。
1.单项实习
1.1基础实习模块(第一、二学期)。主要有机加工实训、金属切削设备拆装实训、计算机操作实训、工程制图测绘、计算机绘图、零件检测、模具钳工等实训。这一层次技能训练目的是使学生对机械加工设备、机械加工方法有一个基本认识,为专业理论课程的学习打下基础,为后述的专业专项训练及综合技能训练打下基础。同时每个技能实训项目针对不同专业、不同层次的学生,设计有基本功训练模块和趣味课题训练模块。例如:钳工技能实训分为二个模块:基本功训练模块,主要培养学生零件手工加工技术的基本能力;趣味课题训练模块(划规、榔头的制作等),进一步强化学生手工加工技术的专项技能,学生也可自由选择,自己设计加工方案,自主完成加工工作。
1.2提高实训模块(第三学期)。主要有冲压模具设计、模具零件工艺编制、塑料模具设计、模具拆装、中级技能培训、CAD/CAM实训、数控铣削实训等。教学项目针对的是从事该岗位工作所需的知识、能力等的训练。例如:针对模具CAD/CAM工作岗位,教师根据CAD/CAM等应用软件在模具设计与制造中的工作过程要求,设计了难度由浅入深、循序渐进的冲压模具、塑料模具、压铸模具等若干个训练项目(如平垫圈模具、花瓶模具、眼镜模具、皂盒、照相机壳、汽车轮箍等)。教学环节的实施完全遵守其工作过程。学生经过上述若干个项目的训练,基本能达到该岗位从业的要求。
2.专项实训
2.1校内专项实习模块(第四学期)。模具专业专项实习的总体操作流程如下:学生分组下达设计任务书产品工艺性分析确定设计方案CAD模具设计小组内择优选取加工模具模具零件工艺编制模具零件制造模具装配试模、调试试制产品。
为了保证实训质量,学校应当成立一个由多名教师组成的模具设计与制造专项实训指导小组,实训时间为12周(课内6周,课外6周)。具体实施步骤及内容:(1)模具设计与备料。学生报名选择塑料模或冷冲模设计与制造,根据报名情况分组并选择设计指导教师。设计指导教师布置设计题目,学生根据自身情况选题,每人完成一副模具的设计。备料包括标准模架与模板的定做或非标准模板和标准件的购买。(2)工艺编制与模具加工。在教师指导下,每组学生选择最优化、最合理的设计图纸,编写具有可操作性的加工工艺,分工合作,完成模具加工任务。(3)模具装配、试模、调试。学校聘请企业的模具钳工师傅进行指导,学生全程参与,进行模具装配、试模,产品质量检测,工艺的改进尝试与模具结构的修正。(4)总结。教师组织学生分析问题,交流座谈,了解学生实训中存在的问题,协助制订解决问题的方案,使学生互相学习,共同进步。学生在实训中完成并提交:小组共同提供加工模具资料一套,包括装配图、零件图、工艺卡、模具成品;组员每人上交各自设计资料,包括装配图、非标件零件图、设计说明书、各自负责编制的工艺卡与零件图、模具制造总结。
2.2校外轮岗实训模块(第四学期)。轮岗实训是在企业中进行。学生在真实的职业环境中进行训练,由企业技术人员和工人进行指导,受到横向拓宽、纵向延伸的专业训练。这种模式既指有两批学生交替参与,又指不同岗位的交替参与。指导教师应当根据被指导学生不同的实训单位、岗位及要求,会同实训单位确定具体实训内容并拟订实训计划,具体指导学生实训。
2.3职业技能大赛模块(第四、五学期)。在第四、五学期,要根据国家有关部门组织的职业技能大赛,选拔优秀学生积极参加。先在所有学生中开展大赛培训,培训要以职业岗位中的工作过程为导向,将工作任务转化为教学任务,以企业真实工作情境或任务为载体,使学生通过激烈的竞争提高自身操作技能。然后通过层层选拔,实现知识学习、技能训练、职业技能大赛的有机结合。
3.综合实训
3.1毕业设计模块(第六学期)。毕业设计是中等职业教育的最后一个重要学习环节,是专业课程学习的深化与升华过程。通过毕业设计,进一步培养学生综合运用所学知识独立分析和解决实际设计问题的能力,为适应实际工作和今后发展打好坚实的基础。毕业设计选题要在第五学期完成,选题要来自实际,应用性、综合性要强。毕业设计采用基于生产过程的设计模式:产品分析-模具设计-模具制造-模具装配-试模、调试-试制产品,让学生把自己设计的图纸真正变成模具,并用模具加工出合格的产品,使毕业设计真正成为学生实际工作前的一次全过程模拟,缩短学校培养与企业需求的差距。
3.2顶岗实习模块(第五、六学期)。学生完成单项技能实训、专项实训和轮岗实训后,进行顶岗生产实践。选择专业对口、生产技术先进和管理水平较高的企业为实训基地,使学生获得完整的企业生产过程和组织管理的综合训练。顶岗实训基地是实训教学的主战场,在顶岗实训基地建设和运行过程中,学校的教师和企业的工程技术人员共同合作,学校和企业互惠互利。企业的岗位完全以学生为主运作,他们接受的是实际工作过程的训练,学生的身份就是员工,享受企业员工的工资等福利。培养计划实施过程中会受到学生素质,教学计划,习惯势力等诸多不利因素的制约,另外自身也有许多不完善的地方,这需要我们更多的人去进一步的探讨和推广。参考文献
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[2]王永花.吴伟.谈"基于问题学习"模式中的问题及其相关探讨.《物理教师》,2007年28卷3期.起止页码:46-47.
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