模具是在沖裁卒煞、成形沖壓液互、模鍛讶里、冷鐓斜孩、擠壓胆褪、粉末冶金件壓制、壓力鑄造筑唁，以及工程塑料拌喳、橡膠拒惯、陶瓷等制品的壓塑或注塑的成形加工中饺饭，用以在外力作用下使坯料成為有特定形狀和尺寸的制件的工具渤早。

　　模具具有特定的輪廓或內(nèi)腔形狀，具有刃口的輪廓形狀可以使坯料按輪廓線形狀發(fā)生分離瘫俊，即進(jìn)行沖裁鹊杖；內(nèi)腔形狀可以使坯料獲得相應(yīng)的立體形狀。

　　模具一般分為兩個(gè)部分：動(dòng)模和定模扛芽，或凸模和凹模骂蓖，它們可分可合。分開時(shí)裝入坯料或取出制件川尖，合攏時(shí)使制件與坯料分離或成形登下。在沖裁、成形沖壓叮喳、模鍛被芳、冷鐓、壓制和壓塑過程中馍悟，分離或成形所需的外力通過模具施加在坯料上畔濒；在擠壓、壓鑄和注塑過程中锣咒，外力則由氣壓恬皆、柱塞、沖頭等施加在坯料上仆洞，模具承受的是坯料的脹力众附。

　　模具除其本身外，還需要模座柄童、模架拇从、導(dǎo)向裝置和制件項(xiàng)出裝置等，這些部件一般都是制成通用型免趋，以適用于一定范圍的不同模具赠恭。

　　模具的應(yīng)用極為廣泛，大量生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品蔬透，如汽車棱歹、自行車、縫紉機(jī)发荧、照相機(jī)馁梁、電機(jī)、電器刃唤、儀表等隔心，以及日用器具的制造都應(yīng)用大量模具。

　　模具基本上是單件生產(chǎn)的，其形狀復(fù)雜硬霍，對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度帜慢、剛度、表面硬度唯卖、表面粗糙度和加工精度都有很高的要求粱玲，所以模具生產(chǎn)需要有很高的技術(shù)水平。模具的及時(shí)供應(yīng)及其質(zhì)量拜轨，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量抽减、成本和新產(chǎn)品研制。因此橄碾，模具生產(chǎn)的水平是機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志之一卵沉。

　　加工金屬的模具按所采用的加工工藝分類，常用的有：沖壓模法牲，包括沖裁模偎箫、彎曲模、拉深模猖沈、翻孔模莱检、縮孔模、起伏模诲狐、脹形模斗赘、整形模等；鍛模喧畏，包括模鍛用鍛模砍梁、鐓鍛模等；以及擠壓模和壓鑄模愤栽。用于加工非金屬和粉末冶金的模具嗤雪，則按加工對(duì)象命名和分類，有塑料模齿喧、橡膠模和粉末冶金模等妥析。

　　沖壓模是用于板料沖壓成形和分離的模具。成形用的模具有型腔轻欣，分離用的模具有刃口省咨。最常用的沖壓模只有一個(gè)工位，完成一道生產(chǎn)工序玷室。這種模具應(yīng)用普遍零蓉，結(jié)構(gòu)簡單，制造容易穷缤，但生產(chǎn)效率低敌蜂。為提高生產(chǎn)率箩兽，可將多道沖壓工序，如落料章喉、拉深比肄、沖孔、切邊等安排在一個(gè)模具上囊陡，使坯料在一個(gè)工位上完成多道沖壓工序，這種模具稱為復(fù)合模掀亥。

　　另有將落料撞反、彎曲、拉深搪花、沖孔和切邊等多工序安排在一個(gè)模具的不同工位上遏片，在沖壓過程中坯料依次通過多工位被連續(xù)沖壓成形，至最后工位成為制件岛牺，這種模具稱為級(jí)進(jìn)模辫慎，又稱連續(xù)模。

　　沖壓模的特點(diǎn)是：精度高涮愧，尺寸準(zhǔn)確叶偶，有些沖裁模的凸模與凹模的間隙近于0；沖壓速度快订搏，每分鐘可沖壓數(shù)十次至上千次锯运；模具壽命長，有些硅鋼片沖裁模壽命在幾百萬次以上框辞。

　　煅模是用于熱態(tài)金屬模鍛成形的模具蛔颖。模鍛時(shí)，坯料往往經(jīng)過多次變形才能制成鍛件缤媒，這就需要在一個(gè)模塊上刻有幾個(gè)型腔政拾。金屬依次送至各個(gè)型腔，并在型腔內(nèi)塑性流動(dòng)岔冯，最后充滿型腔贸桶，制成鍛件。在模鍛成形中桌肴，坯料很難與終鍛時(shí)的型腔體積相等刨啸，為了避免廢品，常選用稍大一些的坯料识脆。為此设联，在終鍛模的上、下模分界面的型腔四周設(shè)有飛邊槽灼捂，以存貯多余的金屬离例，成形后將飛邊切去换团。

　　鍛模的技術(shù)特點(diǎn)是：有多個(gè)形式復(fù)雜的型腔；工作條件惡劣宫蛆，1000℃以上熾紅的鋼在模具型腔內(nèi)變形和流動(dòng)沖刷艘包；模具要承受鍛錘的高速?zèng)_擊或重負(fù)載的壓下；在使用過程中常處于急冷耀盗、急熱和冷熱交變狀態(tài)想虎。因此，模具材料應(yīng)具有很高的強(qiáng)度猎之、韌性和耐磨性桶悍。熱鍛時(shí)還須有較高的溫度強(qiáng)度和硬度，并經(jīng)過強(qiáng)韌化熱處理鹃远。

　　擠壓模是用于將金屬擠壓成形的模具讼逐。正擠壓模有一個(gè)靜止的凹模和放置坯料的擠壓筒，以及對(duì)坯料施加壓力的沖頭嚎闹。反擠壓模的擠壓筒為凹模凸翩，沖頭為凸模。由于金屬需要在很大的壓強(qiáng)下才能從凹模擠出成形暂臀，因此肪麦，擠壓筒和反擠壓的凹模需要有很高的強(qiáng)度，故常采用多層預(yù)應(yīng)力組合結(jié)構(gòu)帐扯。沖頭和凸模的工作長度宜短烫奏，避免在高的壓應(yīng)力下發(fā)生不穩(wěn)和彎曲。

　　壓鑄模是安裝在壓鑄機(jī)上的罪褒，能夠?qū)⒁簯B(tài)金屬在高壓下注入型腔耙肖，并保壓至金屬凝固、成形的模具婿着。它主要用于鋁授瘦、鋅、銅件竟宋，也可用于鋼件提完。壓鑄模的結(jié)構(gòu)與塑料注射模類似，它由動(dòng)模與定模構(gòu)成型腔丘侠，用型芯做鑄件的孔腔徒欣。金屬在型腔內(nèi)冷卻、凝固后抽出型芯蜗字，分開模具打肝。

　　壓鑄件一般壁薄中空，有眾多臺(tái)挪捕、筋粗梭，形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜争便，尺寸要求較精確，表面較光潔断医。由于金屬在熔融的高溫下成形滞乙，因此壓鑄模需要采用耐高溫的材料制造。

　　塑料模是用于塑料成形的模具葡谅。隨著塑料工業(yè)的發(fā)展脱处，塑料模需求量日益增多，其產(chǎn)量已占各類模具產(chǎn)量的首位括柿。常用的塑料模有注射模忍抗、壓塑模和擠塑模等。

　　塑料模工作時(shí)鸠丸，所承受的壓力、溫度都不高漫从，但制件數(shù)量很大赡脚，表面要求特別光潔。為此躁盗，模具材料可選用預(yù)淬硬鋼幸持，即先對(duì)模具進(jìn)行熱處理，達(dá)到一定硬度后再進(jìn)行切削加工拗酌，以防止熱處理后變形川砌，最后再進(jìn)行拋磨加工，以提高表面質(zhì)量春哨。

　　橡膠模是主要用于輪胎荆隘、汽車蓄電池殼、鞋底等橡膠產(chǎn)品成形的模具赴背。一般是將橡膠材料夾入模具內(nèi)椰拒，經(jīng)蒸汽加熱成形，也有與塑料注射模相似的橡膠注射模凰荚。

　　粉末冶金模是將固體金屬粉末壓制成形的模具燃观。工作時(shí)，將金屬粉末定量地倒入下模便瑟，然后上模壓下缆毁、閉合、成形到涂，再用頂料裝置頂出預(yù)制坯脊框，并送入燒結(jié)爐內(nèi)燒結(jié)，遂制成粉末冶金零件践啄。

　　一般粉末冶金件的空隙很大缚陷，占總體積的15％左右适篙，成形壓力不大，模具結(jié)構(gòu)較簡單拱矫，精度漂手、表面粗糙度要求一般，所以對(duì)模具無特殊要求牌聋。為了減少空隙曼散、提高密度和強(qiáng)度，對(duì)燒結(jié)后的坯件嫂前，再進(jìn)行一次熱鍛污兄，通稱粉末鍛造，所用的模具與模鍛模相似萝渐。

　　由于模具是進(jìn)行成型加工的工具午四，所以要求尺寸精確、表面光潔磨慷、結(jié)構(gòu)合理支礼、生產(chǎn)效率高、易于自動(dòng)化薇痛；并且還要制造容易滨溉、壽命高、成本低长赞；另外還要考慮到設(shè)計(jì)符合工藝需要晦攒，經(jīng)濟(jì)合理等。

　　模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和參數(shù)選擇須考慮剛性得哆、導(dǎo)向性脯颜、卸料機(jī)構(gòu)、定位方法贩据、間隙大小等因素伐脖，模具上的易損件應(yīng)容易更換。對(duì)于塑料模和壓鑄模乐设，還要考慮合理的澆注系統(tǒng)讼庇、熔融塑料或金屬流動(dòng)狀態(tài)，以及進(jìn)入型腔的位置與方向近尚。為了提高生產(chǎn)率蠕啄、減少流道澆注損失，可采用多型腔模具戈锻，即在一模具內(nèi)能同時(shí)完成多個(gè)相同或不同的制品艺踪。

　　模具的生產(chǎn)一般為單件、小批生產(chǎn)彬膘，在制造要求嚴(yán)格滚讼、精確剑学。因此多采用精密的加工設(shè)備和測量裝置。按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)绊域，模具一般分為平面的沖裁模和具有空間的型腔模膨溃。

　　平面沖裁模可用電火花加工初成形湘都，再用成形磨削费犯、坐標(biāo)磨削等方法進(jìn)一步提高精度购披。坐標(biāo)磨床一般用于模具的精密定位页函，以保證精密孔徑和孔距缔寒。也可用計(jì)算機(jī)數(shù)控連續(xù)軌跡坐標(biāo)磨床，磨削任何曲線形狀的凸模和凹模恤鞭。

　　型腔模主要用于立體形狀工件的成形淌踢，因此在長、寬牧愁、高三個(gè)方向都有尺寸要求素邪，形狀復(fù)雜，制造難度較大递宅。象冷擠壓模娘香、壓鑄模苍狰、粉末冶金模办龄、塑料模、橡膠模等都屬于型腔模淋昭，型腔模多用仿形銑床加工俐填、電火花加工和電解加工。將仿形銑加工與數(shù)控聯(lián)合應(yīng)用翔忽，和在電火花加工中增加三向平動(dòng)頭裝置英融，都可提高型腔的加工質(zhì)量。

　　計(jì)算機(jī)數(shù)控多軸銑床歇式、坐標(biāo)磨削和加工中心機(jī)床驶悟，是型腔模加工的重要設(shè)備。型腔的表面研磨和拋光一般采用電動(dòng)或風(fēng)動(dòng)工具材失，配以各種研磨找塌、拋光輪和研磨膏粉，或采用超聲波研磨困煤、擠壓珩磨鸥萌、化學(xué)拋光等方法。三坐標(biāo)測量機(jī)和光學(xué)投影比較儀是模具制造中常用的精密測量設(shè)備技蝌。

　　模具是精密工具壹霍，價(jià)格昂貴牌完，必須盡量提高使用壽命。模具的正常失效形式主要有磨損建鹿、塌陷斷裂坎谱、粘合等，不同用途的模具失效形式也各不相同每镀。提高模具壽命的途徑主要是根據(jù)應(yīng)用條件业满，合理選用模具鋼和確定熱處理規(guī)范。

　　選用在使用溫度下強(qiáng)度高的材料可防止塌陷克矿；提高模具硬度可以減少磨損率李臀；較高的韌性和抗疲勞性能，以及消除電加工的硬化層及加工殘余應(yīng)力冷离，可以阻礙裂紋的產(chǎn)生和發(fā)展吵冒，防止裂斷。

　　表面處理西剥、潤滑和選用抗粘合性能好的模具材料痹栖，是延長模具壽命的重要措施。模具工作表面和基體的要求差異很大瞭空，很難用一種材料完全合理地滿足揪阿，但可以在工作部位用鑲塊、堆焊咆畏、噴鍍和局部強(qiáng)化的辦法提高其綜合性能南捂。此外，合理的操作使用旧找，是消除非正常失效溺健、減緩正常失效的另一途徑。

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