壓鑄模具制造規(guī)程一、概述

壓鑄模具制造是精密成型工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。本規(guī)程旨在規(guī)范壓鑄模具的設(shè)計、材料選擇、加工、裝配及檢驗等全過程，確保模具性能穩(wěn)定、使用壽命長。制造流程需嚴(yán)格遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保每道工序符合質(zhì)量要求。

二、模具設(shè)計

（一）設(shè)計原則

1.結(jié)構(gòu)合理：模具應(yīng)具備足夠的強度和剛度，避免變形或損壞。

2.流動性優(yōu)化：澆口、流道設(shè)計需減少阻力，確保金屬液均勻填充型腔。

3.易修模性：預(yù)留修模余量，方便后期調(diào)整。

（二）設(shè)計要點

1.型腔設(shè)計：根據(jù)產(chǎn)品尺寸確定型腔深度和寬度，確保壁厚均勻（示例：壁厚范圍0.5-3mm）。

2.分型面選擇：優(yōu)先選擇平整表面，減少飛邊產(chǎn)生。

3.冷卻系統(tǒng)：合理布置冷卻通道，控制型腔溫度（示例：模溫范圍200-400℃）。

三、材料選擇

（一）模具鋼種類

1.熱作模具鋼：如H13、H11，適用于高溫高壓環(huán)境。

2.冷作模具鋼：如Cr12MoV，適用于高硬度零件加工。

（二）材料處理

1.淬火處理：硬度達到50-60HRC（示例）。

2.回火工藝：消除內(nèi)應(yīng)力，提高韌性。

四、加工工藝

（一）加工步驟

1.銑削：使用數(shù)控銑床加工型腔、型芯等主要部件。

2.線切割：精加工細小特征（如電極）。

3.磨削：提高表面光潔度（Ra值≤0.8μm）。

（二）關(guān)鍵控制點

1.定位精度：模具各部件配合間隙≤0.02mm。

2.表面處理：型腔表面進行拋光（Ra值≤0.1μm）。

五、裝配要求

（一）裝配順序

1.安裝型腔和型芯。

2.連接動模和定模。

3.安裝導(dǎo)柱、導(dǎo)套等導(dǎo)向部件。

（二）裝配檢查

1.檢查配合間隙：確保運動部件靈活無卡滯。

2.緊固力度均勻：防止變形。

六、檢驗標(biāo)準(zhǔn)

（一）外觀檢驗

1.無裂紋、砂眼等缺陷。

2.表面無劃痕（深度≤0.05mm）。

（二）功能測試

1.開合測試：確認(rèn)動作順暢。

2.壓鑄試模：檢測填充完整性，無短射、冷隔等問題。

七、維護與保養(yǎng)

（一）日常維護

1.模具表面涂防銹劑。

2.定期檢查緊固件是否松動。

（二）故障處理

1.裂紋修復(fù)：采用堆焊或鑲塊補強。

2.磨損補償：研磨型腔表面恢復(fù)尺寸。

八、安全注意事項

1.操作前檢查設(shè)備是否完好。

2.加工時佩戴防護用品（如護目鏡）。

3.高溫模具避免直接接觸。

本規(guī)程涵蓋壓鑄模具制造全過程，各環(huán)節(jié)需嚴(yán)格執(zhí)行，確保模具質(zhì)量符合生產(chǎn)要求。

**一、概述**

壓鑄模具制造是精密成型工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。本規(guī)程旨在規(guī)范壓鑄模具的設(shè)計、材料選擇、加工、裝配及檢驗等全過程，確保模具性能穩(wěn)定、使用壽命長。制造流程需嚴(yán)格遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保每道工序符合質(zhì)量要求。通過標(biāo)準(zhǔn)化操作，降低制造成本，提高模具成品率，滿足客戶對產(chǎn)品精度和可靠性的要求。

**二、模具設(shè)計**

（一）設(shè)計原則

1.**結(jié)構(gòu)合理**：模具應(yīng)具備足夠的強度和剛度，以承受壓鑄過程中的高溫、高壓沖擊，避免變形或損壞。設(shè)計時應(yīng)充分考慮應(yīng)力分布，優(yōu)化結(jié)構(gòu)形式，如增加加強筋、采用整體式結(jié)構(gòu)等，確保關(guān)鍵部位（如型腔、型芯、澆口套）的承載能力滿足要求。同時，要便于模具的加工、裝配和維修。

2.**流動性優(yōu)化**：澆口、流道設(shè)計需減少金屬液的流動阻力，確保金屬液能夠快速、均勻地填充型腔。應(yīng)選擇合適的澆口形式（如直接澆口、側(cè)澆口、點澆口等）和尺寸，優(yōu)化流道布局（如采用平衡式流道），并考慮冷鐵的設(shè)置，以控制型腔各處的溫度，促進金屬液的流動和填充。

3.**易修模性**：在設(shè)計時應(yīng)預(yù)留修模余量，并在易損部位（如型腔表面、分型面）設(shè)計方便修復(fù)的結(jié)構(gòu)，如設(shè)置鑲塊、采用可更換的易損件等。合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)便于對模具進行檢測和調(diào)整，延長模具的使用壽命。

（二）設(shè)計要點

1.**型腔設(shè)計**：根據(jù)產(chǎn)品圖紙和壓鑄工藝要求，確定型腔的深度、寬度和高度，并確保壁厚均勻。均勻的壁厚有助于模具溫度的均勻分布，減少變形和內(nèi)應(yīng)力。對于薄壁產(chǎn)品，需特別考慮補縮問題，可能需要設(shè)計抽芯斜度或采用其他工藝措施。型腔表面應(yīng)光滑，避免尖角或突變，以減少金屬液的流動阻力，防止困氣。

2.**分型面選擇**：分型面是模具中動模和定模分離的表面，其選擇直接影響模具的復(fù)雜程度、排氣效果和飛邊控制。優(yōu)先選擇平整、垂直于開模方向的表面作為分型面。當(dāng)產(chǎn)品形狀復(fù)雜時，可能需要設(shè)計斜分型面或階梯分型面，以方便脫模。分型面應(yīng)盡量減少數(shù)量，簡化模具結(jié)構(gòu)。

3.**冷卻系統(tǒng)**：合理布置冷卻通道，是確保壓鑄件質(zhì)量和模具壽命的關(guān)鍵。冷卻通道應(yīng)均勻分布在型腔、型芯等關(guān)鍵部位，以有效控制模具溫度。冷卻通道的設(shè)計應(yīng)考慮通道尺寸、數(shù)量、布局方式（如直通式、螺旋式）以及與模具體的連接方式，確保冷卻效率高且不影響模具強度。應(yīng)預(yù)留足夠的冷卻水道數(shù)量和布局，以滿足壓鑄過程中的散熱需求，例如，大型模具可能需要多達數(shù)十個冷卻水道。

**三、材料選擇**

（一）模具鋼種類

1.**熱作模具鋼**：主要用于承受反復(fù)高溫高壓的模具，如壓鑄模。常用牌號如H13（鉻鉬鋼）、H11、H21等。H13鋼具有優(yōu)良的綜合性能，包括高溫強度、硬度、耐磨性、抗熱疲勞性和良好的韌性，是壓鑄模最常用的材料之一，適用于制作型腔、型芯、滑塊等。

2.**冷作模具鋼**：主要用于承受冷加工、剪切力的模具，但在壓鑄模中，某些承受高耐磨或高強度的部件也可能選用，如Cr12MoV（鉻鉬釩鋼）。它具有高硬度和高耐磨性，但韌性相對較低。

3.**預(yù)硬鋼**：如P20（鉻鉬鋼），在出廠時已進行淬火和回火處理，硬度適中（通常在40-50HRC），可直接進行切削加工，簡化了熱處理工序，降低了成本，但耐磨性和高溫強度不如H13。

（二）材料處理

1.**淬火處理**：將模具鋼加熱到臨界溫度以上，保溫一定時間后快速冷卻（通常采用油冷或空冷），以獲得高硬度的馬氏體組織。淬火溫度和冷卻速度需要根據(jù)鋼種和模具部件的具體要求精確控制，以獲得理想的硬度和性能，并避免出現(xiàn)裂紋等缺陷。例如，H13鋼的淬火溫度通常在1020-1050°C。

2.**回火工藝**：淬火后的模具鋼存在很大的內(nèi)應(yīng)力，且硬度過高、脆性大，需要進行回火處理以消除內(nèi)應(yīng)力，降低脆性，提高韌性。通常采用兩次或多次回火，回火溫度需要根據(jù)所需的硬度和韌性精確控制。例如，H13鋼的第一次回火溫度通常在580-620°C，第二次回火溫度可能在650-680°C。回火后的硬度通?？刂圃?0-60HRC范圍內(nèi)，以平衡強度和韌性。

3.**其他處理**：根據(jù)需要，可能還會進行滲氮處理（如氣體氮化、離子氮化），以增加模具表面的硬度、耐磨性和抗蝕性，特別適用于要求高耐磨表面的模具部件，如型腔表面。

**四、加工工藝**

（一）加工步驟

1.**粗加工**：使用數(shù)控銑床（CNCMillingMachine）或加工中心（MachiningCenter）對模具毛坯進行粗加工，去除大部分余量，初步形成模具部件的形狀和尺寸。粗加工時需選擇合適的刀具路徑和切削參數(shù)，保證加工效率，同時盡量減少對模具材料的損傷。常用粗加工策略包括留有適當(dāng)精加工余量的環(huán)切或清角。

2.**半精加工**：在粗加工基礎(chǔ)上，進一步提高尺寸精度和形狀精度，為精加工做準(zhǔn)備。此時可使用更精確的刀具路徑，減少空行程，提高加工效率。例如，使用球頭刀進行曲面半精加工，使用平底刀進行平面和棱邊的半精加工。

3.**精加工**：這是模具加工的關(guān)鍵步驟，直接影響模具的最終精度和表面質(zhì)量。使用高精度的數(shù)控機床和精密刀具，按照嚴(yán)格的刀具路徑進行加工，達到圖紙要求的尺寸公差和表面粗糙度。型腔和型芯的工作表面通常需要進行精銑或精磨。精加工時，切削參數(shù)需選擇較小值，以保證加工精度和表面質(zhì)量。

4.**線切割（EDM）**：對于模具中的細小特征、復(fù)雜形狀的型腔或型芯、長方形或異形孔洞等，當(dāng)使用傳統(tǒng)切削方法難以加工或效率低下時，采用電火花線切割工藝。線切割可以加工硬質(zhì)材料和復(fù)雜形狀，精度高，是模具制造中不可或缺的工序。切割后可能需要進行去除毛刺和邊緣倒角等后續(xù)處理。

5.**磨削**：對于要求高精度和低表面粗糙度的模具部件（如導(dǎo)柱、導(dǎo)套、型腔、型芯的配合面等），采用平面磨床、外圓磨床或內(nèi)圓磨床進行磨削加工。磨削可以顯著提高尺寸精度和表面光潔度，達到Ra值≤0.2μm甚至更高的要求。磨削前通常需要對工件進行充分的退火或回火處理，以減少磨削應(yīng)力。

（二）關(guān)鍵控制點

1.**定位精度**：模具各部件在裝配前的加工尺寸和形位公差必須嚴(yán)格控制。特別是基準(zhǔn)面（如動模面、定模面、導(dǎo)柱孔軸線等）的平行度、垂直度、圓度、圓柱度等，以及配合零件（如型腔與型芯、澆口套與定模鑲塊）之間的間隙和同軸度。這些精度直接決定了模具的裝配精度和產(chǎn)品的一致性。加工過程中應(yīng)使用高精度的測量儀器（如三坐標(biāo)測量機CMM、激光干涉儀等）進行檢測。

2.**表面處理**：型腔和型芯的工作表面需要進行精細的拋光處理，以獲得極低的表面粗糙度（Ra值通常要求≤0.8μm，甚至更低）。拋光可以提高金屬液的流動性，減少卷氣，獲得更好的產(chǎn)品表面質(zhì)量。拋光方法可以采用手工拋光、機械拋光或化學(xué)拋光。拋光后需徹底清洗，去除油污和拋光顆粒。

3.**尺寸控制**：嚴(yán)格按照圖紙要求控制各加工部位的尺寸，特別是型腔和型芯的輪廓尺寸、孔位尺寸、配合間隙等。對于有公差要求的尺寸，必須控制在允許的范圍內(nèi)?？梢允褂们Х殖摺⒖ǔ?、量規(guī)等常規(guī)量具進行抽檢，對于關(guān)鍵尺寸和復(fù)雜形位，應(yīng)使用CMM等高精度測量設(shè)備進行全尺寸檢測。

**五、裝配要求**

（一）裝配順序

1.**準(zhǔn)備與檢查**：裝配前，對所有模具部件進行最終檢驗，確認(rèn)尺寸、形位、表面質(zhì)量等符合要求。檢查各部件是否有損傷、銹蝕或毛刺。準(zhǔn)備好所有裝配所需的工具、夾具、緊固件（如螺絲、螺母、銷釘）、潤滑油等。

2.**型腔與型芯裝配**：將型腔和型芯部件分別組裝到動模和定模座板（或模塊）上。確保型腔和型芯的定位準(zhǔn)確，無錯位。對于大型或復(fù)雜的模具，可能需要使用專用夾具進行定位和固定。檢查型腔與型芯之間的配合間隙是否均勻，符合圖紙要求。

3.**導(dǎo)柱與導(dǎo)套裝配**：將導(dǎo)柱和導(dǎo)套分別裝入動模和定模（或滑塊）的導(dǎo)向孔中。確保導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配合間隙適當(dāng)（通常為0.01-0.03mm），既保證導(dǎo)向精度，又允許微小的熱膨脹。裝配后檢查導(dǎo)柱、導(dǎo)套的移動是否順暢，無卡滯。

4.**澆口套裝配**：將澆口套壓入定模鑲塊或定模座板中，確保壓入深度和垂直度符合要求。對于有螺紋連接的澆口套，需確保螺紋連接牢固，無松動。

5.**滑塊與抽芯機構(gòu)裝配**：如果模具帶有滑塊或抽芯機構(gòu)，需按設(shè)計順序裝配滑塊、導(dǎo)滑槽、斜導(dǎo)柱、抽芯油缸（或機械驅(qū)動裝置）等。確?；瑝K的移動順暢，抽芯動作到位，無干涉。

6.**冷卻水路連接**：將冷卻水管的接頭連接到模具上的冷卻通道接口處。連接前需清潔管道和接頭，確保密封良好，防止漏水。連接后檢查水路是否通暢。

7.**模架組裝**：將裝配好的動模、定模（或模塊）安裝在模架上，使用定位銷定位，并用螺絲等緊固件緊固。確保模架各部件安裝牢固，無松動。

8.**最終檢查與調(diào)整**：完成所有裝配后，進行全面檢查。包括模具閉合高度、各部件運動是否順暢、冷卻水路是否通暢、有無干涉等。根據(jù)檢查結(jié)果進行必要的調(diào)整。

（二）裝配檢查

1.**配合間隙檢查**：使用塞尺或厚薄規(guī)檢查關(guān)鍵配合部位的間隙，如型腔與型芯、導(dǎo)柱與導(dǎo)套、滑塊與導(dǎo)滑槽等，確保在圖紙規(guī)定的公差范圍內(nèi)。不均勻的間隙會導(dǎo)致裝配困難、運動卡滯或產(chǎn)品尺寸偏差。

2.**垂直度與平行度檢查**：使用百分表或指示表檢查導(dǎo)柱軸線與模面的垂直度、模面之間的平行度等，確保符合精度要求。這關(guān)系到模具的開合精度和產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性。

3.**緊固力度均勻性**：在緊固螺絲、螺母時，應(yīng)使用扭力扳手，按照從中間到四周、對角線交叉的順序逐漸加緊，確保所有緊固件受力均勻，防止因受力不均導(dǎo)致模具變形或損壞。特別是對于大型模具，更需注意這一點。

4.**運動部件檢查**：檢查所有運動部件（如抽芯機構(gòu)、滑塊、頂出系統(tǒng)等）的運動是否靈活、平穩(wěn)，有無卡滯或干涉現(xiàn)象?？梢酝ㄟ^手動操作或模擬運行來檢查。

**六、檢驗標(biāo)準(zhǔn)**

（一）外觀檢驗

1.**表面質(zhì)量**：模具所有加工表面應(yīng)光滑，無劃傷、碰傷、凹坑、銹蝕等缺陷。型腔、型芯等工作表面應(yīng)無明顯加工痕跡，拋光表面應(yīng)均勻細膩。

2.**尺寸檢查**：使用卡尺、千分尺、量規(guī)等常規(guī)量具，或三坐標(biāo)測量機（CMM），對模具的關(guān)鍵尺寸進行抽檢或全檢，確保尺寸在圖紙公差范圍內(nèi)。例如，檢查型腔尺寸、孔位、配合間隙等。

3.**形位公差**：檢查模具的形位公差，如平面度、平行度、垂直度、同軸度等，使用百分表、指示表、水平儀或CMM進行檢測，確保符合圖紙要求。

（二）功能測試

1.**模具閉合高度測試**：使用高度尺或?qū)Ｓ昧烤邷y量模具閉合時的總高度，確保與設(shè)計值一致，允許的偏差通常很?。ɡ纭?.02mm）。

2.**運動部件功能測試**：手動或使用動力源（如液壓缸）驅(qū)動模具開合、抽芯、滑塊動作等，檢查各運動部件是否靈活、平穩(wěn)、到位，有無卡滯、干涉或異常噪音。

3.**冷卻系統(tǒng)測試**：連接冷卻水管，通入規(guī)定壓力和溫度的水（例如，冷水機提供5-15°C的水），檢查各冷卻通道是否通暢，出水溫度是否正常，有無漏水現(xiàn)象。

4.**試模與試片檢驗**：

***填充情況檢查**：在壓鑄機上使用實際壓鑄材料對模具進行試壓，觀察金屬液是否能夠完全填充型腔，有無短射（金屬液未完全填充）、冷隔（金屬液在冷卻前未完全融合）、飛邊過大等問題。

***產(chǎn)品尺寸與外觀檢查**：取下試鑄件，使用測量工具檢查其關(guān)鍵尺寸，使用放大鏡或視覺檢測設(shè)備檢查其表面質(zhì)量，如有無氣孔、縮孔、流痕、拉傷等缺陷。

***脫模情況檢查**：檢查試鑄件從模具中脫出的難易程度，應(yīng)順利無損傷。

***模具溫升與熱平衡檢查**：在試模過程中監(jiān)測模具各部位的溫度，特別是冷卻通道附近區(qū)域的溫度，確保模具溫度分布均勻，符合壓鑄工藝要求。

**七、維護與保養(yǎng)**

（一）日常維護

1.**清潔**：每次使用后或定期對模具進行清潔，去除工作表面殘留的金屬液、助流劑、脫模劑等，防止它們干涸后難以清理，并影響模具表面質(zhì)量或下次使用。使用合適的清潔劑和軟布進行擦拭。

2.**潤滑**：根據(jù)需要，在模具的滑動部位（如導(dǎo)柱、導(dǎo)套、滑塊導(dǎo)軌、抽芯油缸活塞桿等）定期涂抹合適的潤滑劑，保證運動部件潤滑良好，減少磨損，延長運動部件壽命。潤滑劑的選擇應(yīng)考慮工作溫度、環(huán)境條件等因素。

3.**防銹**：對于不常使用的模具或暴露在空氣中容易生銹的部位，應(yīng)涂抹防銹油或防銹劑進行保護。長期存放的模具，應(yīng)存放在干燥、通風(fēng)的環(huán)境中，必要時進行封存。

4.**緊固件檢查**：定期檢查模具上的螺絲、螺母等緊固件是否松動，特別是在經(jīng)歷高溫高壓的壓鑄循環(huán)后，可能因振動或熱脹冷縮導(dǎo)致松動。發(fā)現(xiàn)松動應(yīng)及時重新緊固。

（二）故障處理

1.**裂紋修復(fù)**：模具在使用過程中可能出現(xiàn)微小的裂紋，特別是在受力集中或應(yīng)力集中的部位。對于輕微的表面裂紋，可以采用焊接修復(fù)，但需注意控制焊接溫度和焊接工藝，避免對模具基體造成熱損傷。對于較深的或位于關(guān)鍵部位的裂紋，可能需要采用鑲塊更換或報廢處理。修復(fù)后需進行適當(dāng)?shù)臒崽幚恚謴?fù)其性能。

2.**磨損補償**：模具型腔、型芯、導(dǎo)柱、導(dǎo)套等工作表面在使用一段時間后會因摩擦產(chǎn)生磨損，導(dǎo)致尺寸變化或表面粗糙度增加。輕微的磨損可以通過研磨或拋光進行修復(fù)，恢復(fù)其尺寸和表面質(zhì)量。對于磨損嚴(yán)重的部件，或無法修復(fù)的部件，需要更換新的鑲塊或部件。

3.**銹蝕處理**：發(fā)現(xiàn)模具表面有銹蝕，應(yīng)使用細砂紙或?qū)Ｓ贸P工具小心去除銹蝕層，注意不要損傷基體金屬。除銹后，應(yīng)立即進行清潔并涂抹防銹油或防銹劑進行保護。

4.**變形矯正**：模具在長期承受高溫高壓或受到外力撞擊后，可能會發(fā)生變形，如模面翹曲、型腔尺寸變化等。對于輕微的變形，可以嘗試使用加熱矯正法，但在加熱過程中需嚴(yán)格控制溫度和加熱時間，避免引起材料性能變化或開裂。嚴(yán)重變形的模具通常難以修復(fù)，需要更換。

**八、安全注意事項**

1.**設(shè)備操作安全**：操作數(shù)控銑床、加工中心、線切割機、磨床、電火花機床等設(shè)備時，必須嚴(yán)格遵守設(shè)備的安全操作規(guī)程。操作前檢查設(shè)備是否處于良好狀態(tài)，安全防護裝置是否齊全有效。嚴(yán)禁在設(shè)備運行時將手或身體任何部位伸入工作區(qū)域。

2.**個人防護**：在模具加工和裝配過程中，必須佩戴適當(dāng)?shù)膫€人防護用品（PPE），如安全眼鏡或面罩（防止飛濺物傷害眼睛）、耳塞或耳罩（防止噪音傷害）、防護手套（防止?fàn)C傷、刺傷、化學(xué)品接觸）、防護服和安全鞋（防止機械傷害和燙傷）。打磨、拋光等作業(yè)時，應(yīng)佩戴防塵口罩。

3.**高溫模具防護**：壓鑄模具在工作過程中會達到非常高的溫度（可達300-500°C甚至更高），必須防止接觸高溫模具表面，避免燙傷。在清理或調(diào)整高溫模具時，應(yīng)使用耐熱工具，并佩戴耐熱手套和面罩。必要時，可使用隔熱墊或推桿等輔助工具進行操作。

4.**化學(xué)品安全**：在模具的清潔、防銹、脫模劑處理等環(huán)節(jié)可能會使用各種化學(xué)品（如清洗劑、防銹油、切削液等），應(yīng)了解其安全數(shù)據(jù)說明書（SDS），并在通風(fēng)良好的環(huán)境下使用。避免皮膚直接接觸，使用后妥善處理廢棄化學(xué)品。

5.**用電安全**：確保所有電氣設(shè)備、線路、開關(guān)和保護裝置都符合安全標(biāo)準(zhǔn)，無破損或漏電。濕手不得接觸開關(guān)或插座。定期檢查電氣線路和設(shè)備。

6.**作業(yè)環(huán)境安全**：保持作業(yè)區(qū)域整潔，通道暢通，工具、量具擺放整齊，防止絆倒或砸傷。使用起重設(shè)備搬運模具時，應(yīng)確保操作規(guī)范，防止模具掉落。

7.**應(yīng)急準(zhǔn)備**：了解并熟悉緊急停止按鈕的位置，知道如何應(yīng)對火災(zāi)、化學(xué)品泄漏等緊急情況。配備必要的消防器材和急救用品。

本規(guī)程涵蓋壓鑄模具制造的主要環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)需嚴(yán)格執(zhí)行，確保模具質(zhì)量符合生產(chǎn)要求，并保障生產(chǎn)安全。在實際操作中，應(yīng)根據(jù)具體情況進行調(diào)整和補充。

一、概述

壓鑄模具制造是精密成型工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。本規(guī)程旨在規(guī)范壓鑄模具的設(shè)計、材料選擇、加工、裝配及檢驗等全過程，確保模具性能穩(wěn)定、使用壽命長。制造流程需嚴(yán)格遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保每道工序符合質(zhì)量要求。

二、模具設(shè)計

（一）設(shè)計原則

1.結(jié)構(gòu)合理：模具應(yīng)具備足夠的強度和剛度，避免變形或損壞。

2.流動性優(yōu)化：澆口、流道設(shè)計需減少阻力，確保金屬液均勻填充型腔。

3.易修模性：預(yù)留修模余量，方便后期調(diào)整。

（二）設(shè)計要點

1.型腔設(shè)計：根據(jù)產(chǎn)品尺寸確定型腔深度和寬度，確保壁厚均勻（示例：壁厚范圍0.5-3mm）。

2.分型面選擇：優(yōu)先選擇平整表面，減少飛邊產(chǎn)生。

3.冷卻系統(tǒng)：合理布置冷卻通道，控制型腔溫度（示例：模溫范圍200-400℃）。

三、材料選擇

（一）模具鋼種類

1.熱作模具鋼：如H13、H11，適用于高溫高壓環(huán)境。

2.冷作模具鋼：如Cr12MoV，適用于高硬度零件加工。

（二）材料處理

1.淬火處理：硬度達到50-60HRC（示例）。

2.回火工藝：消除內(nèi)應(yīng)力，提高韌性。

四、加工工藝

（一）加工步驟

1.銑削：使用數(shù)控銑床加工型腔、型芯等主要部件。

2.線切割：精加工細小特征（如電極）。

3.磨削：提高表面光潔度（Ra值≤0.8μm）。

（二）關(guān)鍵控制點

1.定位精度：模具各部件配合間隙≤0.02mm。

2.表面處理：型腔表面進行拋光（Ra值≤0.1μm）。

五、裝配要求

（一）裝配順序

1.安裝型腔和型芯。

2.連接動模和定模。

3.安裝導(dǎo)柱、導(dǎo)套等導(dǎo)向部件。

（二）裝配檢查

1.檢查配合間隙：確保運動部件靈活無卡滯。

2.緊固力度均勻：防止變形。

六、檢驗標(biāo)準(zhǔn)

（一）外觀檢驗

1.無裂紋、砂眼等缺陷。

2.表面無劃痕（深度≤0.05mm）。

（二）功能測試

1.開合測試：確認(rèn)動作順暢。

2.壓鑄試模：檢測填充完整性，無短射、冷隔等問題。

七、維護與保養(yǎng)

（一）日常維護

1.模具表面涂防銹劑。

2.定期檢查緊固件是否松動。

（二）故障處理

1.裂紋修復(fù)：采用堆焊或鑲塊補強。

2.磨損補償：研磨型腔表面恢復(fù)尺寸。

八、安全注意事項

1.操作前檢查設(shè)備是否完好。

2.加工時佩戴防護用品（如護目鏡）。

3.高溫模具避免直接接觸。

本規(guī)程涵蓋壓鑄模具制造全過程，各環(huán)節(jié)需嚴(yán)格執(zhí)行，確保模具質(zhì)量符合生產(chǎn)要求。

**一、概述**

壓鑄模具制造是精密成型工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。本規(guī)程旨在規(guī)范壓鑄模具的設(shè)計、材料選擇、加工、裝配及檢驗等全過程，確保模具性能穩(wěn)定、使用壽命長。制造流程需嚴(yán)格遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保每道工序符合質(zhì)量要求。通過標(biāo)準(zhǔn)化操作，降低制造成本，提高模具成品率，滿足客戶對產(chǎn)品精度和可靠性的要求。

**二、模具設(shè)計**

（一）設(shè)計原則

1.**結(jié)構(gòu)合理**：模具應(yīng)具備足夠的強度和剛度，以承受壓鑄過程中的高溫、高壓沖擊，避免變形或損壞。設(shè)計時應(yīng)充分考慮應(yīng)力分布，優(yōu)化結(jié)構(gòu)形式，如增加加強筋、采用整體式結(jié)構(gòu)等，確保關(guān)鍵部位（如型腔、型芯、澆口套）的承載能力滿足要求。同時，要便于模具的加工、裝配和維修。

2.**流動性優(yōu)化**：澆口、流道設(shè)計需減少金屬液的流動阻力，確保金屬液能夠快速、均勻地填充型腔。應(yīng)選擇合適的澆口形式（如直接澆口、側(cè)澆口、點澆口等）和尺寸，優(yōu)化流道布局（如采用平衡式流道），并考慮冷鐵的設(shè)置，以控制型腔各處的溫度，促進金屬液的流動和填充。

3.**易修模性**：在設(shè)計時應(yīng)預(yù)留修模余量，并在易損部位（如型腔表面、分型面）設(shè)計方便修復(fù)的結(jié)構(gòu)，如設(shè)置鑲塊、采用可更換的易損件等。合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)便于對模具進行檢測和調(diào)整，延長模具的使用壽命。

（二）設(shè)計要點

1.**型腔設(shè)計**：根據(jù)產(chǎn)品圖紙和壓鑄工藝要求，確定型腔的深度、寬度和高度，并確保壁厚均勻。均勻的壁厚有助于模具溫度的均勻分布，減少變形和內(nèi)應(yīng)力。對于薄壁產(chǎn)品，需特別考慮補縮問題，可能需要設(shè)計抽芯斜度或采用其他工藝措施。型腔表面應(yīng)光滑，避免尖角或突變，以減少金屬液的流動阻力，防止困氣。

2.**分型面選擇**：分型面是模具中動模和定模分離的表面，其選擇直接影響模具的復(fù)雜程度、排氣效果和飛邊控制。優(yōu)先選擇平整、垂直于開模方向的表面作為分型面。當(dāng)產(chǎn)品形狀復(fù)雜時，可能需要設(shè)計斜分型面或階梯分型面，以方便脫模。分型面應(yīng)盡量減少數(shù)量，簡化模具結(jié)構(gòu)。

3.**冷卻系統(tǒng)**：合理布置冷卻通道，是確保壓鑄件質(zhì)量和模具壽命的關(guān)鍵。冷卻通道應(yīng)均勻分布在型腔、型芯等關(guān)鍵部位，以有效控制模具溫度。冷卻通道的設(shè)計應(yīng)考慮通道尺寸、數(shù)量、布局方式（如直通式、螺旋式）以及與模具體的連接方式，確保冷卻效率高且不影響模具強度。應(yīng)預(yù)留足夠的冷卻水道數(shù)量和布局，以滿足壓鑄過程中的散熱需求，例如，大型模具可能需要多達數(shù)十個冷卻水道。

**三、材料選擇**

（一）模具鋼種類

1.**熱作模具鋼**：主要用于承受反復(fù)高溫高壓的模具，如壓鑄模。常用牌號如H13（鉻鉬鋼）、H11、H21等。H13鋼具有優(yōu)良的綜合性能，包括高溫強度、硬度、耐磨性、抗熱疲勞性和良好的韌性，是壓鑄模最常用的材料之一，適用于制作型腔、型芯、滑塊等。

2.**冷作模具鋼**：主要用于承受冷加工、剪切力的模具，但在壓鑄模中，某些承受高耐磨或高強度的部件也可能選用，如Cr12MoV（鉻鉬釩鋼）。它具有高硬度和高耐磨性，但韌性相對較低。

3.**預(yù)硬鋼**：如P20（鉻鉬鋼），在出廠時已進行淬火和回火處理，硬度適中（通常在40-50HRC），可直接進行切削加工，簡化了熱處理工序，降低了成本，但耐磨性和高溫強度不如H13。

（二）材料處理

1.**淬火處理**：將模具鋼加熱到臨界溫度以上，保溫一定時間后快速冷卻（通常采用油冷或空冷），以獲得高硬度的馬氏體組織。淬火溫度和冷卻速度需要根據(jù)鋼種和模具部件的具體要求精確控制，以獲得理想的硬度和性能，并避免出現(xiàn)裂紋等缺陷。例如，H13鋼的淬火溫度通常在1020-1050°C。

2.**回火工藝**：淬火后的模具鋼存在很大的內(nèi)應(yīng)力，且硬度過高、脆性大，需要進行回火處理以消除內(nèi)應(yīng)力，降低脆性，提高韌性。通常采用兩次或多次回火，回火溫度需要根據(jù)所需的硬度和韌性精確控制。例如，H13鋼的第一次回火溫度通常在580-620°C，第二次回火溫度可能在650-680°C?；鼗鸷蟮挠捕韧ǔ？刂圃?0-60HRC范圍內(nèi)，以平衡強度和韌性。

3.**其他處理**：根據(jù)需要，可能還會進行滲氮處理（如氣體氮化、離子氮化），以增加模具表面的硬度、耐磨性和抗蝕性，特別適用于要求高耐磨表面的模具部件，如型腔表面。

**四、加工工藝**

（一）加工步驟

1.**粗加工**：使用數(shù)控銑床（CNCMillingMachine）或加工中心（MachiningCenter）對模具毛坯進行粗加工，去除大部分余量，初步形成模具部件的形狀和尺寸。粗加工時需選擇合適的刀具路徑和切削參數(shù)，保證加工效率，同時盡量減少對模具材料的損傷。常用粗加工策略包括留有適當(dāng)精加工余量的環(huán)切或清角。

2.**半精加工**：在粗加工基礎(chǔ)上，進一步提高尺寸精度和形狀精度，為精加工做準(zhǔn)備。此時可使用更精確的刀具路徑，減少空行程，提高加工效率。例如，使用球頭刀進行曲面半精加工，使用平底刀進行平面和棱邊的半精加工。

3.**精加工**：這是模具加工的關(guān)鍵步驟，直接影響模具的最終精度和表面質(zhì)量。使用高精度的數(shù)控機床和精密刀具，按照嚴(yán)格的刀具路徑進行加工，達到圖紙要求的尺寸公差和表面粗糙度。型腔和型芯的工作表面通常需要進行精銑或精磨。精加工時，切削參數(shù)需選擇較小值，以保證加工精度和表面質(zhì)量。

4.**線切割（EDM）**：對于模具中的細小特征、復(fù)雜形狀的型腔或型芯、長方形或異形孔洞等，當(dāng)使用傳統(tǒng)切削方法難以加工或效率低下時，采用電火花線切割工藝。線切割可以加工硬質(zhì)材料和復(fù)雜形狀，精度高，是模具制造中不可或缺的工序。切割后可能需要進行去除毛刺和邊緣倒角等后續(xù)處理。

5.**磨削**：對于要求高精度和低表面粗糙度的模具部件（如導(dǎo)柱、導(dǎo)套、型腔、型芯的配合面等），采用平面磨床、外圓磨床或內(nèi)圓磨床進行磨削加工。磨削可以顯著提高尺寸精度和表面光潔度，達到Ra值≤0.2μm甚至更高的要求。磨削前通常需要對工件進行充分的退火或回火處理，以減少磨削應(yīng)力。

（二）關(guān)鍵控制點

1.**定位精度**：模具各部件在裝配前的加工尺寸和形位公差必須嚴(yán)格控制。特別是基準(zhǔn)面（如動模面、定模面、導(dǎo)柱孔軸線等）的平行度、垂直度、圓度、圓柱度等，以及配合零件（如型腔與型芯、澆口套與定模鑲塊）之間的間隙和同軸度。這些精度直接決定了模具的裝配精度和產(chǎn)品的一致性。加工過程中應(yīng)使用高精度的測量儀器（如三坐標(biāo)測量機CMM、激光干涉儀等）進行檢測。

2.**表面處理**：型腔和型芯的工作表面需要進行精細的拋光處理，以獲得極低的表面粗糙度（Ra值通常要求≤0.8μm，甚至更低）。拋光可以提高金屬液的流動性，減少卷氣，獲得更好的產(chǎn)品表面質(zhì)量。拋光方法可以采用手工拋光、機械拋光或化學(xué)拋光。拋光后需徹底清洗，去除油污和拋光顆粒。

3.**尺寸控制**：嚴(yán)格按照圖紙要求控制各加工部位的尺寸，特別是型腔和型芯的輪廓尺寸、孔位尺寸、配合間隙等。對于有公差要求的尺寸，必須控制在允許的范圍內(nèi)。可以使用千分尺、卡尺、量規(guī)等常規(guī)量具進行抽檢，對于關(guān)鍵尺寸和復(fù)雜形位，應(yīng)使用CMM等高精度測量設(shè)備進行全尺寸檢測。

**五、裝配要求**

（一）裝配順序

1.**準(zhǔn)備與檢查**：裝配前，對所有模具部件進行最終檢驗，確認(rèn)尺寸、形位、表面質(zhì)量等符合要求。檢查各部件是否有損傷、銹蝕或毛刺。準(zhǔn)備好所有裝配所需的工具、夾具、緊固件（如螺絲、螺母、銷釘）、潤滑油等。

2.**型腔與型芯裝配**：將型腔和型芯部件分別組裝到動模和定模座板（或模塊）上。確保型腔和型芯的定位準(zhǔn)確，無錯位。對于大型或復(fù)雜的模具，可能需要使用專用夾具進行定位和固定。檢查型腔與型芯之間的配合間隙是否均勻，符合圖紙要求。

3.**導(dǎo)柱與導(dǎo)套裝配**：將導(dǎo)柱和導(dǎo)套分別裝入動模和定模（或滑塊）的導(dǎo)向孔中。確保導(dǎo)柱與導(dǎo)套的配合間隙適當(dāng)（通常為0.01-0.03mm），既保證導(dǎo)向精度，又允許微小的熱膨脹。裝配后檢查導(dǎo)柱、導(dǎo)套的移動是否順暢，無卡滯。

4.**澆口套裝配**：將澆口套壓入定模鑲塊或定模座板中，確保壓入深度和垂直度符合要求。對于有螺紋連接的澆口套，需確保螺紋連接牢固，無松動。

5.**滑塊與抽芯機構(gòu)裝配**：如果模具帶有滑塊或抽芯機構(gòu)，需按設(shè)計順序裝配滑塊、導(dǎo)滑槽、斜導(dǎo)柱、抽芯油缸（或機械驅(qū)動裝置）等。確?；瑝K的移動順暢，抽芯動作到位，無干涉。

6.**冷卻水路連接**：將冷卻水管的接頭連接到模具上的冷卻通道接口處。連接前需清潔管道和接頭，確保密封良好，防止漏水。連接后檢查水路是否通暢。

7.**模架組裝**：將裝配好的動模、定模（或模塊）安裝在模架上，使用定位銷定位，并用螺絲等緊固件緊固。確保模架各部件安裝牢固，無松動。

8.**最終檢查與調(diào)整**：完成所有裝配后，進行全面檢查。包括模具閉合高度、各部件運動是否順暢、冷卻水路是否通暢、有無干涉等。根據(jù)檢查結(jié)果進行必要的調(diào)整。

（二）裝配檢查

1.**配合間隙檢查**：使用塞尺或厚薄規(guī)檢查關(guān)鍵配合部位的間隙，如型腔與型芯、導(dǎo)柱與導(dǎo)套、滑塊與導(dǎo)滑槽等，確保在圖紙規(guī)定的公差范圍內(nèi)。不均勻的間隙會導(dǎo)致裝配困難、運動卡滯或產(chǎn)品尺寸偏差。

2.**垂直度與平行度檢查**：使用百分表或指示表檢查導(dǎo)柱軸線與模面的垂直度、模面之間的平行度等，確保符合精度要求。這關(guān)系到模具的開合精度和產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性。

3.**緊固力度均勻性**：在緊固螺絲、螺母時，應(yīng)使用扭力扳手，按照從中間到四周、對角線交叉的順序逐漸加緊，確保所有緊固件受力均勻，防止因受力不均導(dǎo)致模具變形或損壞。特別是對于大型模具，更需注意這一點。

4.**運動部件檢查**：檢查所有運動部件（如抽芯機構(gòu)、滑塊、頂出系統(tǒng)等）的運動是否靈活、平穩(wěn)，有無卡滯或干涉現(xiàn)象?？梢酝ㄟ^手動操作或模擬運行來檢查。

**六、檢驗標(biāo)準(zhǔn)**

（一）外觀檢驗

1.**表面質(zhì)量**：模具所有加工表面應(yīng)光滑，無劃傷、碰傷、凹坑、銹蝕等缺陷。型腔、型芯等工作表面應(yīng)無明顯加工痕跡，拋光表面應(yīng)均勻細膩。

2.**尺寸檢查**：使用卡尺、千分尺、量規(guī)等常規(guī)量具，或三坐標(biāo)測量機（CMM），對模具的關(guān)鍵尺寸進行抽檢或全檢，確保尺寸在圖紙公差范圍內(nèi)。例如，檢查型腔尺寸、孔位、配合間隙等。

3.**形位公差**：檢查模具的形位公差，如平面度、平行度、垂直度、同軸度等，使用百分表、指示表、水平儀或CMM進行檢測，確保符合圖紙要求。

（二）功能測試

1.**模具閉合高度測試**：使用高度尺或?qū)Ｓ昧烤邷y量模具閉合時的總高度，確保與設(shè)計值一致，允許的偏差通常很?。ɡ纭?.02mm）。

2.**運動部件功能測試**：手動或使用動力源（如液壓缸）驅(qū)動模具開合、抽芯、滑塊動作等，檢查各運動部件是否靈活、平穩(wěn)、到位，有無卡滯、干涉或異常噪音。

3.**冷卻系統(tǒng)測試**：連接冷卻水管，通入規(guī)定壓力和溫度的水（例如，冷水機提供5-15°C的水），檢查各冷卻通道是否通暢，出水溫度是否正常，有無漏水現(xiàn)象。

4.**試模與試片檢驗**：

***填充情況檢查**：在壓鑄機上使用實際壓鑄材料對模具進行試壓，觀察金屬液是否能夠完全填充型腔，有無短射（金屬液未完全填充）、冷隔（金屬液在冷卻前未完全融合）、飛邊過大等問題。

***產(chǎn)品尺寸與外觀檢查**：取下試鑄件，使用測量工具檢查其關(guān)鍵尺寸，使用放大鏡或視覺檢測設(shè)備檢查其表面質(zhì)量，如有無氣孔、縮孔、流痕、拉傷等缺陷。

***脫模情況檢查**：檢查試鑄件從模具中脫出的難易程度，應(yīng)順利無損傷。

***模具溫升與熱平衡檢查**：在試模過程中監(jiān)測模具各部位的溫度，特別是冷卻通道附近區(qū)域的溫度，確保模具溫度分布均勻，符合壓鑄工藝要求。

**七、維護與保養(yǎng)**

（一）日常維護

1.**清潔**：每次使用后或定期對模具進行清潔，去除工作表面殘留的金屬液、助流劑、脫模劑等，防止它們干涸后難以清理，并影響模具表面質(zhì)量或下次使用。使用合適的清潔劑和軟布進行擦拭。

2.**潤滑**：根據(jù)需要，在模具的滑動部位（如導(dǎo)柱、導(dǎo)套、滑塊導(dǎo)