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模具设计制造选择毛胚时要考虑哪些因素

随着模具设计制造专业化和模具标准化的提高,以商品形式出现的冷冲模架、矩形凹模板、矩形模板、矩形垫板等零件以及塑料注射模标准模架的应用日益广泛。当采购这些半成品件后,再进行成形表面和相关部位的加工,对于降低模具成本和缩短模具制造周期都是大有好处的。这种毛坯形式应该成为模具零件毛坯的主导方向。

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1.零件材料的工艺特性以及零件对材料组织和性能的要求
如凸模及凹模,为获得良好的力学性能,不论其结构形状复杂还是简单,均应选用锻件。

2.零件的结构形状及外形尺寸
如轴类零件,若各台阶直径相差不大,可直接选用圆棒料;若各台阶直径相差较大,则宜选择锻件。
零件的外形尺寸对毛坯选择有较大的影响,大型零件可选择毛坯精度较低的砂型铸造和自由锻造的毛坯,中小型零件可选择标准模锻毛坯。

3.零件的生产工艺和经济性
当零件的产量较大时,应选择精度和生产率较高的毛坯制造方法,如标准锻件和铸件的大批量生产。虽然用于毛坯制造的设备和工艺装备费用较高,但可以通过降低材料消耗和减少机械加工费用予以补偿。当零件的产量较小时,则选择自由锻造或手工造型的铸造毛坯。总之,毛坯类型和制造方法的选择,要考虑零件的生产工艺和经济性。

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毛坯形状与尺寸的确定
由于毛坯制造技术的限制,零件被加工表面的技术要求还不能从毛坯制造直接得到,所以毛坯上某些表面需要留有一定的加工余量,通过机械加工达到零件的质量要求。毛坯尺寸与零件的设计尺寸之差称为毛坯余量或加工总余量,毛坯尺寸的制造公差称为毛坯公差。毛坯余量和公差的大小与零件材料、零件尺寸及毛坯制造方法有关,可根据有关手册或资料确定。一般情况下将毛坯余量叠加在加工表面上即可求得毛坯尺寸。

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毛坯的形状尺寸不仅和毛坯余量大小有关,在某些情况下还要受工艺需要的影响。为了便于毛坯制造和便于机械加工,对某些形状比较特殊或小尺寸的零件,单独加工比较困难,可将两个或两个以上的零件制成一个毛坯,经加工后再切割成单个的零件