模具是指用作批量成形加工冲压等制品的精密成形工具。模具精度包括加工上获得的零件精度和生产时保证产品精度的质量意识,但通常所讲的模具精度,主要是指模具工作零件的精度。
①. 模具加工中的精度概念是指模具零件加工及组装后的实际几何参数与设计几何参数的符合程度。
②. 模具生产中的精度概念是指企业职工在生产实践中逐步形成的、指导职工生产行为的一各思维模式,一种质量意识,即在企业职工的行为中,始终贯彻把握产品精度的质量意识。
模具精度的内容包括四个方面:尺寸精度、形状精度、位置精度、表面精度。由于模具在工作时分上模、下模两部分,故在四种精度中以上、下模间相互位置精度最为重要。
模具精度是为制品精度服务的,高精度的制品必须由更高精度的模具来保证,模具精度一般须高于制件精度2级或者2级以上。
我国已能生产精度达到二微米的多工位级进模,寿命可达三亿冲次以上。个别企业生产的多工位级进模已可在每分二千次的高速冲床上使用,精度可达一微米 。沿海地区特别是广东省,在模具制造整体水平的数量和质量上均在国内处于行业前列,制模技术已接近国际水平。
精密模具与普通模具的差别在于其精准度的不同,因模具涉及领域广,所以对精密模具不同行业及领域各有不同的定义,目前没有统一的定义标准。
精密复杂模具的变形原因往往是复杂的,但是我们只要掌握其变形规律,分析其产生的原因,采用不同的方法进行预防模具的变形是能够减少的,也是能够控制的。一般来说,对精密复杂模具的热处理变形可采取一下方法预防。
(1)合理选材。对于精密复杂模具,应选择材质好的微变形模具钢(如空淬钢);对碳化物偏析严峻的模具钢,应进行合理铸造,并进行调质热处理;对较大和无法铸造模具钢,可进行固溶双细化热处理。
(2)模具结构设计要合理,厚薄不要太悬殊,外形要对称,对于变形较大的模具,要把握变形规律,预留加工余量;对于大型、精密复杂模具,可采用组合结构。
(3)精密复杂模具要进行预先热处理,消除机械加工过程中产生的残余应力。
(4)合理选择加热温度,控制加热速度。对于精密复杂模具,可采取缓慢加热、预热和其他均衡加热的方法来减少模具热处理变形。
(5)在保证模具硬度的条件下,尽量采用预冷、分级冷却淬火或温淬火工艺。
(6)对精密复杂模具,在前提许可的情况下,尽量采用真空加热淬火和淬火后的深冷处理。
(7)对一些精密复杂的模具,可采用预先热处理、时效热处理、调质氮化热处理来控制模具的精度。
(8)在修补模具砂眼、气孔、磨损等缺陷时,选用冷焊机等热影响小的修复设备,以避免修补过程中变形的产生。
另外,正确的热处理工艺操作(如堵孔、绑孔、机械固定、适宜的加热方法、正确选择模具的冷却方向和在冷却介质中的运动方向等)和合理的回火热处理工艺也可以有效减少模具在热处理中造成的变形。