一种模具生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种模具生产工艺，具体步骤包括：毛坯切割，铣削，磨削，切割，真空热处理，切割，水冷，矫正，入库；铣削在铣床内进行，磨削在磨床内进行，切割在锯床内进行，矫正在矫正机内进行；真空热处理在真空氮化炉内进行，具体步骤包括：称重，表面清洗，分类装炉，设定程式，淬火，回火，综合检验。本发明专利技术生产流程合理，成本控制得当，产品合格率高。

【技术实现步骤摘要】
一种模具生产工艺
本专利技术涉及模具生产制造
，更具体的说，它涉及一种模具生产工艺。
技术介绍
模具是一种工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压、拉伸等方法得到所需产品的各种模子和工具。模具的种类很多，每种模具的结构、要求、用途不同，它们都有特定的生产过程。但是对于同一类别的模具，其生产过程具有共性的特点。模具主要是通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工，因此，模具的生产必须具有高度的可塑性，从而保证模具的适应性。但目前的模具生产工艺存在一定的缺陷，工艺流程复杂，不能实时监控制造过程，容易造成过度加工；生产出的模具使用寿命不高，硬度不高，容易损坏。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术的不足，其生产流程合理，成本控制得当，生产出的模具使用寿命高，不易损坏，合格率高。本专利技术的技术方案如下：一种模具生产工艺，具体步骤包括：毛坯切割，铣削，磨削，切割，真空热处理，切割，水冷，矫正，入库；铣削在铣床内进行，磨削在磨床内进行，切割在锯床内进行，矫正在矫正机内进行；真空热处理在真空氮化炉内进行，具体步骤包括：称重，表面清洗，分类装炉，设定程式，淬火，回火，综合检验。进一步的，淬火的具体步骤包括：预热，加热，冷却；预热的步骤包括：按照模具复杂程度和厚度情况，选择进行2-3次预热，预热保温时间以模具心部或接近炉膛温度为准；模具心部或接近炉膛温度记为Tc，Tc值随加热时间变化，需实时监测；预热包括第Ⅰ阶段预热，第Ⅱ阶段预热；第Ⅰ阶段预热中，升温速度可选择150-210℃/h，升温至第一保温温度Ta=650℃进行保温，Ta-Tc≤30℃时可进入下一阶段；第Ⅱ阶段预热，升温速度可选择120-150℃/h，升温至第二保温温度Tb=850℃进行保温，Tb-Tc≤10℃时可进入加热阶段；加热步骤包括：升温速度选择10~15℃/分，升温至第三保温温度Td进行保温，当Td-Tc=10℃时开始计算保温时间，在第三保温温度下保温总时间的80%后，升温至第四保温温度保温剩余的20%时间，保温时间内一般采用工件有效厚度每2mm保温1分钟计算；冷却步骤：淬火冷却气体N2压力选择，可根据模具厚度和复杂程度选择，一般应≥9bar，冷却到500℃时可以适当的降低压力；在保证工件不变形及不开裂的情况下，尽可能采用高压力，以提高工件冷却能力，获得良好的金相组织；模具可采用连续冷却也可以采用等温分级淬火冷却，当模具冷却到150℃时可出炉空冷，模具空冷至≥70℃时应立即装炉回火。进一步的，真空热处理淬火操作步骤包括装料，进炉加热淬火，出炉三个步骤：装料步骤包括：目测待处理的工件的材质，大小，形状，洁净度；将待装筐工件残存的油污，水分用沾酒精的抹布擦拭干净；若工件钻有孔洞，用高压气枪吹净孔内残存的铁屑，然后用抹布擦净，将危险的孔洞用石棉堵塞好；将工件有倾角的部位用石棉包扎好，以防开裂；将形状简单但形体厚大和较难淬透的工件依次放在料筐四周，形状复杂者和薄壁件置于料筐中部，小微工件用专用小筐篮装好后置于料筐之中；进炉加热淬火步骤包括：工件进炉前，打开电源后，先检查好气路气压(0.5-0.7MPa)，水路水压(0.1-0.15MPa)和氮气压力是否符合要求，各个水泵与阀门是否处于指定状态，电源电路及各控制仪表运行是否正常，若有异状，需立即排除，一切正常后方可打开炉门；打开炉门后，先行检查炉内各加热原件是否正常，若有异常状况，应立即修复；在正常状况下，用高压气枪将炉膛内部和炉门周围的残渣与灰尘清理干净；用专用料车将装好工件的料筐慢慢地送入炉膛内，使其平稳地降落在炉内炉床上；然后慢慢退出料车，关闭炉门；启动机械泵，稍后启动抽空阀，待真空度不高于500Pa时，开启罗茨泵；然后待真空度不高于5Pa时开启加热开关，使其按预先设计的工艺程序运行加热，使用人员应作好工艺质量记录；出炉步骤包括：当测温仪表显示为40℃左右时，连速按两次“提前”按钮停止风机，结束冷却过程，此时开启放气阀，使炉内压力与大气平衡；然后按动炉门松开按钮，待炉内压力与大气平衡后，打开炉门，用料车取出工件，随后关闭炉门；检测工件硬度，根据工件不同的硬度要求，分别用不同的料筐装好，大件在下，小件在上，薄壁及细长件垂直装好，不得受压，装好后依次作好淬后分装工艺记录，并拍照存档。进一步的，工件淬火后回火三次，特别要求者回火四次，回火温度为560-640℃，具体按照以下原则确定温度：根据材料种类的不同确定第一次回火温度进行回火；根据硬度要求确定第二次回火温度；第三次回火进行硬度调整，如果硬度合格，则第三次回火的温度为前两次回火最高温度-30℃；保温时间按工件有效厚度每25mm保温一小时计算，至少保证4小时的保温时间。进一步的，回火的步骤包括：根据筐内工件的材质，工件尺寸大小及装筐总重量和工件的技术要求设计回火工艺，并指定回火设备的炉号，由生产人员操作执行，淬火件出炉经检验合格后立即进行第一次回火；第一次回火以“搞硬”为原则，温度为500±5℃；时间根据工件大小和装筐多少在8-14小时范围内调整；出炉后将其放置在专用存放架上开动风机，进行风冷；将第一次回火后已冷透的工件进行硬度抽检，然后以“搞定”的原则进行第二次回火，由工艺设计人员根据工件实际硬度要求设计出相应的回火工艺并现场指导生产人员操作执行；其温度一般在580-630℃范围内确定，时间为第一次回火时间的1.2-1.3倍，回火结東后同样进行风冷，生产人员同时作好工艺质量记录；将第二次回火后已冷透的工件进行硬度抽检，然后以“搞透”的原则由生产人员进行第三次回火；工艺由工艺设计人员根据第二次回火后的硬度设计制定，回火温度一般在低于上次回火温度的10-30℃范围内调整确定，时间为第二次回火时间的1.2-1.3倍，加热结束后取出进行风冷或自然冷却，生产人员同时作好工艺质量记录；如有特別厚大之工件及装炉量过大者，工艺设计工员在设计工艺时，每次回火保温时间要相应适当延长；每次回火入炉前，生产人员首先须检查设备及其仪表运行是否正常，密封性能是否完好，若有异常状况，必须立即排除；然后打开炉盖，将装有工件的料筐慢慢地放入炉膛中，随即盖好并锁紧炉盖；一切完好后，方可在仪表上按即定工艺设定温度，启动风扇，开炉升温；当温度升至500℃左右时，按60-80滴/分加入甲醇，使之产生保护性气体；在回火过程中，有关人员要经常观察设备及仪表运行状况；如有异常，立即排除，直到回火结束。进一步的，综合检验包括：使用洛氏硬度计或手提硬度计对硬度进行检验；使用刀口尺，塞尺，游标卡尺对变形量检验；采用目视与探伤剂探伤相结合的方法对外观进行检验；综合检验不合格时，退火返工。本专利技术相比现有技术优点在于：1、流程更加简单，所使用到的设备多为数控车床，加工过程可控，降低生产成本。2、淬火后进行检验，对加工的质量进行监督，及时对之后的热处理工序进行调整；每一次回火后重新测定硬度，实时监控加工质量，保证成品模具硬度合格，延长模具的使用寿命。3、模具在出库之前进行矫正，保证精度。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中图1为本专利技术一种模具生产工艺流程图；图2为本专利技术一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模具生产工艺，其特征在于，具体步骤包括：毛坯切割，铣削，磨削，切割，真空热处理，切割，水冷，矫正，入库；铣削在铣床内进行，磨削在磨床内进行，切割在锯床内进行，矫正在矫正机内进行；真空热处理在真空氮化炉内进行，具体步骤包括：称重，表面清洗，分类装炉，设定程式，淬火，回火，综合检验。

【技术特征摘要】
1.一种模具生产工艺，其特征在于，具体步骤包括：毛坯切割，铣削，磨削，切割，真空热处理，切割，水冷，矫正，入库；铣削在铣床内进行，磨削在磨床内进行，切割在锯床内进行，矫正在矫正机内进行；真空热处理在真空氮化炉内进行，具体步骤包括：称重，表面清洗，分类装炉，设定程式，淬火，回火，综合检验。2.根据权利要求1所述的一种模具生产工艺，其特征在于：淬火的具体步骤包括：预热，加热，冷却；预热的步骤包括：按照模具复杂程度和厚度情况，选择进行2-3次预热，预热保温时间以模具心部或接近炉膛温度为准；模具心部或接近炉膛温度记为Tc，Tc值随加热时间变化，需实时监测；预热包括第Ⅰ阶段预热，第Ⅱ阶段预热；第Ⅰ阶段预热中，升温速度可选择150-210℃/h，升温至第一保温温度Ta=650℃进行保温，Ta-Tc≤30℃时可进入下一阶段；第Ⅱ阶段预热，升温速度可选择120-150℃/h，升温至第二保温温度Tb=850℃进行保温，Tb-Tc≤10℃时可进入加热阶段；加热步骤包括：升温速度选择10~15℃/分，升温至第三保温温度Td进行保温，当Td-Tc=10℃时开始计算保温时间，在第三保温温度下保温总时间的80%后，升温至第四保温温度保温剩余的20%时间，保温时间内一般采用工件有效厚度每2mm保温1分钟计算；冷却步骤：淬火冷却气体N2压力选择，可根据模具厚度和复杂程度选择，一般应≥9bar，冷却到500℃时可以适当的降低压力；在保证工件不变形及不开裂的情况下，尽可能采用高压力，以提高工件冷却能力，获得良好的金相组织；模具可采用连续冷却也可以采用等温分级淬火冷却，当模具冷却到150℃时可出炉空冷，模具空冷至≥70℃时应立即装炉回火。3.根据权利要求2所述的一种模具生产工艺，其特征在于：真空热处理淬火操作步骤包括装料，进炉加热淬火，出炉三个步骤：装料步骤包括：目测待处理的工件的材质，大小，形状，洁净度；将待装筐工件残存的油污，水分用沾酒精的抹布擦拭干净；若工件钻有孔洞，用高压气枪吹净孔内残存的铁屑，然后用抹布擦净，将危险的孔洞用石棉堵塞好；将工件有倾角的部位用石棉包扎好，以防开裂；将形状简单但形体厚大和较难淬透的工件依次放在料筐四周，形状复杂者和薄壁件置于料筐中部，小微工件用专用小筐篮装好后置于料筐之中；进炉加热淬火步骤包括：工件进炉前，打开电源后，先检查好气路气压(0.5-0.7MPa)，水路水压(0.1-0.15MPa)和氮气压力是否符合要求，各个水泵与阀门是否处于指定状态，电源电路及各控制仪表运行是否正常，若有异状，需立即排除，一切正常后方可打开炉门；打开炉门后，先行检查炉内各加热原件是否正常，若有异常状况，应立即修复；在正常状况下，用高压气枪将炉膛内部和炉门周围的残渣与灰尘清理干净；用专用料车将装好工件的料筐慢慢地送入炉膛内，使其平稳地降落在炉内炉床上；然后慢慢退出料车，关闭炉门；启动机械泵，稍后启动抽空阀，待真空度不高于500Pa时，开启罗茨泵；然后待真空度不高于5Pa时开启加热开关...

【专利技术属性】
技术研发人员：史炜东，
申请(专利权)人：宁波久生模具科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33