1、1 1 绪论绪论 1.1 1.1 成型技术成型技术概论概论 成型是利用安装在成型设备（主要是成型机）上的模具对材料施加成型，使其产 生分离或塑性变形从而获得所需零件（俗称成型件或冲件）的一种成型加工方法。成 型工艺与模具、成型设备和成型材料构成成型加工的三要素。成型是一种先进的金属 加工方法，在国民经济的加工工业中占有重要的地位。与机械加工及塑性加工和其它 方法相比，成型加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点，主要表现 如下 1： (1) 成型一般没有切削碎料产生，材料的消耗较少利用率高，一般为 70%85%， 易实现机械化和自动化； (2) 在形状和尺寸精度方面的互换性较好。一般
2、情况下可直接满足装配和使用要 求； (3) 成型可加工的尺寸范围大、形状复杂的零件，而这些零件用其它方法是不可 能或很难得到的，如薄壳件； (4) 被加工的金属在成型加工过程中产生加工硬化，金属内部组织得到改善，机 械强度有所提高，所以成型件刚度强度较好； (5) 成型时由模具保证了成型件的尺寸与形状精度，且一般不破坏成型材料的表 面质量，而模具的寿命一般较长，所以成型件的质量稳定，互换性好，具有 “一模一样”的特征； (6) 在大量生产的条件下，产品的成本低，经济效益较高； (7) 成型过程能耗较低。 由此可见成型制得的零件具有表面质量好重最轻成本低的优点。 所以成型在现代 工业生产中，尤其
3、是大批量生产中应用十分广泛。相当多的工业部门越来越多的采用 成型方法加工产品零件，如汽车、农机、仪器、仪表、电子、航空、航天、家电及轻 工业等行业。在这些工业部门中，成型件所占的比重相当的大，少则 60%以上，多则 90%以上。不少过去用锻造、铸造和切削加工方法制造的零件，现在大多数也被质量 轻刚度好的成型件所代替。 有些机械设备往往以成型件所占比例的大小作为评价结构 是否先进的指标之一 2。 工业发达国家对冷成型生产工工艺的发展是很重视的.不少国家(如美国、 日本等) 模具工业产值己超过机床工业。从这些国家钢材构成可以看出冷成型的发展趋势。钢 带和钢板占全部品种的 67%，充分说明成型这种加
4、工方法己成为现代工业生产的重要 手段和发展方向。 成型技术的发展特征是： (1)成型成形科学化、数字化和可控化； (2)突出“精、省、净“三大优势； (3)成型成形可以实现全过程控制； (4)产品从设计开始即进入控制，考虑工艺； (5)成型生产的灵活性和柔性。 1.21.2 我国模具技术的发展趋势我国模具技术的发展趋势 当前，我国工业生产的特点是产品品种多、更新快和市场竞争激烈。在这种情 况下， 用户对模具制造的要求是交货期短、精度高、质理好、价格低。因此，模具 （1 模具产品成形零件的日渐大型化， 以及由于高效率生产要求的一模多腔(如塑封 模已达 到一模几百腔)使模具日趋大型化。随着零件微型
5、化，以及模具结构发展的要 求(如多工位级进模工位数的增加，其步距精 度的提高)精密模具精度已由原来的 5 m 提高到 23m，今后有些模具加工精度公差要求 在 1m 以下，这就要求发展 （2）多功能复合模具将 新型多功能复合具是在多工位级进模基础上开发出来的。 一套多功能模具除了成 型成 形零件外，还可担负转位、叠压、攻丝、铆接、锁紧等组装任务。通过这种多 劝能模具生产 出来的不再是单个零件，而是成批的组件。如触头与支座的组件，各 种小型电机、电器及仪 表的铁芯组件等。 （3 由于采用热流道技术的模具可提高制作的生产率和质量， 并能大幅度节省制作的 原材料和节 约能源，所以广泛应用这项技术是塑
6、料模具的一大变革。国外热流道模 具已有一半用上了热 流道技术，有的厂甚至已达 80%以上，效果十分明显。国内近 几年已开始推广应用，但总体 还达不到 10%，个别企业已达到 20%-30%。制订热流道 元器件的国家标准，积极生产价廉高 （4 气体辅助注射成形是一种塑料成形的新工艺，它具有注射成型低、制品翘曲变形 少、 表面好以及易于成形壁厚差异较大的制品等优点，可在保证产品质量的前提下， 大幅度降低 成本。国外，已经较成熟。国内目前在汽车和家电行业中正逐步推广使 用。气体辅助注射成 形包括塑料熔体注射和气体(一般均采用氮气)注射成形两面部 份，比传统的普通注射工艺有 更多的工艺参数需要确定和控制，而且气体辅助注射 常用于较复杂的大型制品，模具设计和 控制的难度较大，因此，开发气体辅助成型 为了确保塑料件精度，将继续研究发展高压注射 成型工艺与模具以及注射压缩成型工 艺与模具。在注射成形中，影响成型件精度的 最大因素是成型收缩，高压注射成型可强制树 脂收缩率，增加塑件尺寸的稳定性。 模具要求刚性好、耐高压。特别是精密模具的型腔应淬 火，浇口密封性好
