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第八章 典型模具模具制造工艺 第一节模架制造 冷冲模的模架一般由上模座、导套、导柱、下模座等零件组成。模架的作用有两个:连接和导向。 连接作用是指把冲模的工作零件及辅助零件连接起来，以构成一副完整的冲模结构;导向作用是指通过导柱和导套的配合保证凸模和凹模相对运动时具有正确的位置。 1 冷冲模模架 模架的结构特点及结构工艺性分析 1 冷冲模模架 （2）上、下模座结构特点及工艺性分析 冷冲模的上、下模座，用来安装导柱、导套和凸、凹模等零件。其结构、尺寸已标准化。上、下模座的材料可采用灰铸铁，也可采用 45 钢或Q235 -A 钢制造。分别称为铸铁模架和钢板模架。 1.模架的技术要求 模座上、下表面应保持平行，即上表面对下表面的平行度误差在400mm的长度上不得大于0.057mm 模座上安排导柱、导套的孔，其位置应该一致。而且导柱轴心线对下模座下平面的垂直度在160mm以内，误差不大于0.018mm；同样导套孔轴心线对上模座上平面的垂直度误差不大于0.018mm 2.模座的加工技术介绍 多选用灰铸铁HT200铸造成毛坯，也有用铸钢ZG310-570铸成毛坯的。按照切削加工先面后孔、先粗后精、先加工基准面后加工其他表面的原则，选择加工技术方案 冷冲模制造的技术要求 模具在设计、制造、使用过程中的特殊要求： 冷冲模零件应具有较高的强度、刚度、耐磨性、耐冲击性、淬透性和较好的切削加工性 冷冲模零件的形状、尺寸精度要求高，表面粗糙度数值要求低。一般模具成型部分的精度在IT6级左右，模具的形状位置精度在4～5级左右。成型表面的粗糙度小于0.2微米，连接表面的粗糙度小于0.8微米 冷冲模零件的标准化 冷冲模凸、凹之间应具有合理的间隙 模具工作表面的制造工艺过程 圆柱面的加工：车、磨削、研磨 平面加工：车、铣、刨、磨、拉 孔加工 钻孔：车床或钻床，粗加工工序 扩孔：用扩孔钻加工，以提高孔的精度，可达IT10 铰孔：对未淬硬孔的半精加工和精加工，IT6~10 镗孔：车床、铣床、镗床或数控机床，IT7~10 内圆磨削：内圆磨床或万能外圆磨床，IT6~7 珩模：用装有磨条（油石）的珩模头对孔进行加工，IT5~6 冷冲模结构的工艺性 冲裁件的精度等级 一般可达IT10~12，冲孔比落料的精度约高一级。 冷冲模结构的工艺性 冲裁件的形状尽量简单，最好由规则的几何形状构成，避免过长的悬臂与凹槽，其宽度大于厚度的1.5~2倍 冲裁件的外形和内孔应避免尖角 冲孔时，受凸模强度限制，孔的尺寸不宜过小，例如，对硬钢，直径d1.3t 孔之间的距离及孔与零件边缘的距离大于2倍厚度 弯曲件或拉伸件冲孔时，孔壁与工件直壁的距离不宜过小 模座的加工工艺 模座的作用是安装模架中的导柱、导套以及凸、凹模固定板等零件。模座的技术要求主要有两条：一是上、下两平面应保持平行，平行度偏差应在允许的规定范围之内；另一条是上、下模座的导柱、导套安装孔的孔间距离尺寸应保证一致，而且要求孔的轴心线与模座安装基准平面垂直。 模座的加工工艺 模座的加工工艺 加工模座的工艺路线 备料（铸坯）→时效退火→刨平面 →钻孔→磨平面→ 镗孔→ 二、导柱、导柱加工 导柱，导柱安装在下模座上，导套安装在上模座上，导柱与导套滑动配合，以保证凸模、凹模工作时具有正确位置。 为了保证良好的导向作用，导柱与导套的配合间隙要求小于凸模、凹模之间的间隙。导柱与导套的间隙一般采用H7/h6,精度要求很高时为H6/h5。导套与上模座采用H7/r6过盈配合，导柱与下模座也采用H7/r6过盈配合。 2.导柱和导套 （1）导柱和导套的结构特点与工艺性分析 导柱、导套的加工工艺 1导柱的加工 其外圆的加工有3种装夹方式： 1）用两端的项尖孔定位装夹。 2）用外圆柱面定位装夹。 3）用外圆柱面和一端项尖孔结合定位装夹。 2 导套的加工 （1）滑动式导套的工艺路线 滑动式导套在工作中，其内孔与导柱直接接触并互相摩擦，为减少磨损，要求有较高的硬度和较小的表面粗糙度。所有精加工应在淬硬后进行，其内表面的加工路线一般为：钻——粗锉——半精锉——热处理——粗磨——精磨——研磨。 滚珠式导套 对于薄材料(厚度约为0. 1 mm)的冲裁模或硬质合金模、精密冲裁模、高速冲模等要求无间隙导向、要求高精度和高寿命时，常采用滚动导向模架。 滚动导向模架的导柱与导套之间装有钢球和保持圈，导套、导柱和钢球之间采用0.010~0. 020mm的过盈配合。钢球在保持圈内滚动的轨迹互不重合，以减少磨损。 2 导套的加工 （2）滚珠式导套的加工 其加工路线为： 粗车外圆→钻内孔→粗镗内孔→半精车外圆→半精镗内孔→精车外圆→精镗内孔→细车外圆