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河南理工大學萬方科技學院
畢
業(yè)
實
習
報
告
學 院：機械與動力工程系
專 業(yè)：08級 機制（3）班
學 號 ：08 28 06 01 02
姓 名 ：金 函 緒
日 期 ：2012年3月28號
1.實習目的與要求
1.1.實習目的：
結(jié)合畢業(yè)設計選題深入工廠實地參觀與調(diào)查，在這個基礎上把所學的專業(yè)理論知識與實踐緊密結(jié)合起來，提高實際工作能力與分析能力，達到學以致用的目的。
通過此次參觀實習了解制造生產(chǎn)企業(yè)的概貌，了解塑件生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品主要生產(chǎn)工藝流程，增加對塑件產(chǎn)品生產(chǎn)過程的具體認識及塑件生產(chǎn)設備和模具的感性認識。側(cè)面了解目前國內(nèi)機械生產(chǎn)工業(yè)的基本情況和發(fā)展趨勢。
虛心向工人和技術人員學習，培養(yǎng)熱愛專業(yè)、熱愛學習的品德。
重點學習塑件和模具生產(chǎn)設備的工作原理、機構(gòu)特征及相關產(chǎn)品工藝流程。
了解企業(yè)生產(chǎn)管理模式，學習先進的管理方式方法。
1.2.實習要求：
通過對學生機械制造工藝實踐技能的訓練，促使學生養(yǎng)成勤于思考、勇于實踐的良好作風和習慣；鼓勵并著重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力；結(jié)合教學內(nèi)容，注重培養(yǎng)學生的工程意識、產(chǎn)品意識、質(zhì)量意識，提高其工程素質(zhì)。
實習時認真聽報告、做好筆記。虛心向工人和技術人員學習，培養(yǎng)隊本專業(yè)的熱愛，同時學習與工人或技術人員進行技術交流的方法、技巧及交流能力。
參觀中聽從引導人員的指揮，嚴格遵守工廠的安全規(guī)章制度，切實注意安全。
2.實習內(nèi)容
在實習的過程中，我們參觀了加工模具的設備，和模具制造過程，理解了模具的分類，以及使用模具制造產(chǎn)品的過程，學習了部分模具的拆裝。
下面我來介紹具體過程。
2.1.沖裁工藝與沖裁模設計概述
2.1.1.沖裁是利用模具使板料的一部分沿一定的輪廓形狀與另一部分產(chǎn)生分離以獲得制件的工序。若沖裁的目的在于獲得一定形狀和尺寸的內(nèi)孔，封閉曲線以外的部分為制件稱為沖孔。若沖裁的目的在于獲得具有一定外形輪廓和尺寸的制件，封閉曲線以內(nèi)的部分為制件稱為落料。沖裁所使用的模具叫沖裁模，它是沖裁過程必不可少的工藝裝備。 圖1 沖裁模
沖裁加工的簡易過程是，將板料放在凹模平面上，在壓力機滑塊連同凸模一起向下運動將凸模推入凹模的過程中，就會對板料實行剪切，將所需形狀的工件從板料上分離下來。
1—凸模；2—凹模
圖1沖裁加工示意圖
2.1.2.沖裁變形過程：
間隙正常、刃口鋒利情況下，沖裁變形過程可分為三個階段：
彈性變形階段：變形區(qū)內(nèi)部材料應力小于屈服應力 。
塑性變形階段：變形區(qū)內(nèi)部材料應力大于屈服應力。
斷裂分離階段 ：變形區(qū)內(nèi)部材料應力大于強度極限。
裂紋首先產(chǎn)生在凹模刃口附近的側(cè)面 凸模刃口附近的側(cè)面 上、下裂紋擴展相遇材料分離
圖2 沖孔落料倒裝復合沖裁模
1—下模座；2—卸料螺釘；3，14—墊板；4—凸凹模固定板；5—導柱；6—凸凹模；7—活動導料銷；8—卸料板；9—落料凹模；10—推件板；11—導套；12—沖孔凸模；13—沖孔凸模固定板；15—上模座；16—推桿；17—推板；18—模柄；19—推桿
圖示模具的工作過程：
沖模開始工作時，將條料放在卸料板8上，并由3個活動導料銷定位。沖裁開始時，落料凹模9和推件板10首先接觸條料。當壓力機滑塊下行時，凸凹模6的外形與落料凹模9共同作用沖出制件外形。與此同時，沖孔凸模12與凸凹模6的內(nèi)孔共同作用沖出制件內(nèi)孔。沖裁變形完成后，滑塊回升時，在推桿19作用下，打下推件板10，將制件排除在落料凹模9之外，而卸料板8在橡膠反彈力作用下，將條料刮出凸凹模，從而完成沖裁全部過程。
2.1.4.沖壓工藝的特點：
能沖壓出其他加工工藝難以或無法加工的復雜形狀的零件，如一些薄殼零件。
沖壓零件的尺寸精度高，尺寸精度與模具的精度有關，而一般模具的制造精度高，因此沖壓零件的尺寸比較穩(wěn)定，互換性好，有的零件不需要進行再加工，就可達到使用要求。
沖壓加工生產(chǎn)效率極高，每分鐘可以生產(chǎn)上千件的工件。
材料利用率高，工件重量輕，剛度重量比和強度重量比高，沖壓能耗小。
沖壓生產(chǎn)操作簡單，易于實現(xiàn)機械及自動化。
沖壓加工中所用的模具一般比較復雜，生產(chǎn)周期長，成本較高，最適合批量較大的生產(chǎn)。對于單件、小批量生產(chǎn)，沖壓工藝受到一定限制。
2.1.5.沖裁模一般設計流程：
圖3 沖裁模的一般設計流程
2.1.6.沖裁模的分類：
按工序性質(zhì)可分為落料模、沖孔模、切斷模、切口模、剖切模、整修模、精沖模。
按工序的組合方式可分為單工序的簡單模和多工序的連續(xù)模、復合模以及連續(xù)復合模。
按上、下模的導向方式可分為無導向的開式模和有導向的導板模、導柱模、滾珠導柱模、導筒模等。
按控制送料步距的方法可分為固定擋料銷式、活動擋料銷式、自動擋料銷式、導正銷式和側(cè)刃式等。
按凸、凹模所用材料可分為鋼質(zhì)沖模、硬質(zhì)合金沖模、鋅基合金沖模、橡膠沖模和聚氨脂橡膠沖模等。
按凸、凹模的結(jié)構(gòu)可分為整體模和拼塊模。
按凸、凹模的布置方法可分為正裝模和倒裝模。
按模具的卸料方法可分為剛性卸料模和彈性卸料模。
此外，按送料、出件及排除廢料的方法可分為手動模、半自動模和自動模。
按沖模的大小可分為小型沖模、中型沖模和大型沖模。
按模具的專業(yè)化程度可分為專用模、通用模、組合沖模和簡易沖模等等?！?
部分沖裁模產(chǎn)品：
圖4 閥板精沖模產(chǎn)品 圖5 打印機零部件
圖6汽車換擋器 圖7撥叉
2.2.注射模典型結(jié)構(gòu)與注射成型工藝概述
2.2.1.注射成型
圖8臥式注射機
1-鎖模液壓缸 2-鎖模結(jié)構(gòu) 3-移動模板 4-頂桿 5-固定模板 6-控制臺7-料筒及加熱器 8-料斗 9-定量供料裝置 10-注射液壓缸
注射成型過程：
注射成型原理：
塑料成型的基本原理就是利用塑料的可擠壓性和可模塑性，首先將松散的粒料或粉狀成型物料從注射機的料斗送入高溫的機筒內(nèi)加熱熔融塑化，使之成為黏流狀熔體，然后在柱塞或螺桿的高壓推動下，以很大的流速通過機筒前端的噴嘴注射進入溫度較低的閉合模具中，經(jīng)過一段保壓冷卻定型時間后，開啟模具便從模腔中脫出具有一定形狀和尺寸的塑料制件。
注射成型工藝過程：成型前準備，注射過程，成型后處理。
成型前準備：原料檢驗，原料染色，原料干燥；嵌件預熱，料筒清理，模具清理。
注射過程：加料，塑化，注射（包括沖模，保壓，倒流，澆口凍結(jié)后的冷卻，脫模）
成型后處理：退火，調(diào)濕。
注射成型工藝參數(shù)：溫度，壓力，時間（成型周期）。
2.2.2.典型注射模結(jié)構(gòu)及各部分作用：
圖9 注射模的結(jié)構(gòu)
1-動模板 2-定模板 3-冷卻水道 4-定模座板 5-定位圈 6-澆口套7-凸模 8-導柱 9-導套 10-動模座板 11-支承板 12-限位柱 13-推板14-推桿固定板 15-拉料桿 16-推板導柱 17-推板導套 18-推桿19-復位桿 20-墊塊 21-注射機頂桿
成型零件：構(gòu)成模具型腔的零件。
澆注系統(tǒng)：將熔融塑料由注射機噴嘴引向型腔的流道，一般由主流道，分流道，澆口，冷料穴組成。
導向機構(gòu)：是指保證動、定模合模時正確對合和推出機構(gòu)運動的平穩(wěn)性。為了確保動、定模之間的正確導向與定位，需要在動、定模部分采用導柱、導套或在動、定模部分設置互相吻合的內(nèi)外錐面導向。推出機構(gòu)的導向通常由推板導柱和推板導套所組成。
側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)：塑件上的側(cè)向如有凹凸形狀、孔或凸臺，這就需要有側(cè)向的凸?；虺尚蛪K來成型。在塑件被推出之前，必須先拔出側(cè)向凸模(側(cè)向型芯)或側(cè)向成型塊，然后才能順利脫模。帶動側(cè)向凸?；騻?cè)向成型塊移動的機構(gòu)稱為側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)。
推出機構(gòu)：推出機構(gòu)是指模具分型后將塑件從模具中推出的裝置。圖13中的推出機構(gòu)由推板13、推桿固定板14、拉料桿15、推板導柱16、推板導套17、推桿18和復位桿19等組成。
溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) ：為了滿足注射工藝對模具的溫度要求，必須對模具的溫度進行控制，所以模具常常設有冷卻或加熱的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。冷卻系統(tǒng)一般在模具上開設冷卻水道，加熱系統(tǒng)則在模具內(nèi)部或四周安裝加熱元件。
排氣系統(tǒng)：為了將型腔中的空氣及注射成型過程中塑料本身揮發(fā)出來的氣體排出模外，其常用的方法是在分型面上有目的地開設排氣槽，小型模具由于排氣量小，通?？芍苯永猛茥U或活動型芯與模具之間的配合間隙和分型面直接排氣。
支承零部件：用來安裝固定或支承前述的各部分機構(gòu)的零部件均稱為支承零部件。它們與導向機構(gòu)組裝構(gòu)成注射模具的基本骨架。
2.2.3.注射模有如下特點：
塑料的加熱、塑化是在注射機高溫料筒內(nèi)進行，而不是在模具內(nèi)進行，因而模具不設加料腔，而設澆注系統(tǒng)，熔體通過澆注系統(tǒng)充滿型腔。
塑料熔體進入型腔之前，模具已經(jīng)完全閉合。在模塑成型過程中需要根據(jù)塑料特性，在模具中設加熱和冷卻系統(tǒng)。
塑料制品尺寸精度高。
注射成型適應性強，既可模塑成型小制品，也可成型大型制品；既可成型復雜制品，也可成型簡單制品；既可成型熱塑性塑料，又可成型熱固性塑料。
容易實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高。
注射模結(jié)構(gòu)復雜，因而制造周期長、成本高。
圖10 注射機
圖11融達電子廠塑料制品
2.3.模具的拆裝實習與繪圖
2.3.1.目的和要求：
通過對沖壓模具或者塑料模具的拆裝實訓，進一步掌握模具結(jié)構(gòu)及工作原理，模具的零部件在模具中的作用及相互間的裝配關系，模具的裝配過程，安裝及調(diào)試方法。
能正確地使用模具裝配常用的工具和輔具。
能正確地繪制模具結(jié)構(gòu)圖，部件圖和零件圖。
掌握模具拆裝一般步驟和方法。
通過觀察模具的結(jié)構(gòu)能分析出模具的類型。
能對所拆裝的模具結(jié)構(gòu)提出自己的改進方案。
能正確描述出該模具的動作過程。
2.3.2.模具拆裝實踐前的準備
拆裝模具類型：塑料注射模，包括具有側(cè)澆口，點澆口，側(cè)面分型與抽芯機構(gòu)的注射模各一副。
拆裝的工具：游標卡尺，角尺，內(nèi)六角扳手，平行鐵，錘子，撬杠等常用鉗工工具。
小組人員分工：同組人員對拆卸，觀察，測量，記錄，繪圖等分工負責。
2.3.3.模具拆裝時的注意事項：
拆裝和裝配模具時，首先應仔細觀察模具，務必搞清楚模具零部件的相互裝配關系和緊固方法，并按正確的方法進行操作，以免損壞模具零件。
分開模具前要將各零件聯(lián)接關系做好記號。
不準用榔頭直接敲打模具，防止模具零件變形。導柱，導套不要拆掉。拆卸沖頭和鑲塊時若有銷子，應先拔銷子再卸螺釘，安裝時應先打銷子再拔螺釘，以免損壞銷釘定位的精度。
畫出模具的裝配圖和重要工作零件圖，注明模具各主要零件的名稱，畫模具裝配圖時，對沖壓模，應打開上模畫下模的俯視圖，對注塑模，應打開模具，畫動模部分的俯視圖。
裝配圖的右上角為沖件圖，沖件圖的下邊為排樣圖。
2.3.4.裝配的工藝過程以及注意事項：
在總裝前應選好裝配的基準件，并打好標記，安排好上下模裝配順序。在總裝時，當模具零件裝入上下模板時，應先裝作為基準的零件，檢查無誤后再擰緊螺釘，打入銷釘。其他零件以基準件配裝，但不要擰緊螺釘，待調(diào)整間隙試沖合格后再固緊。
2.4.其它加工方法簡介
圖12電火花加工原理圖
2.4.1.電火花加工
又稱放電加工或電蝕加工（electrical discharge machining,簡稱EDM），它利用電、熱能對零件進行加工。其加工原理如圖16所示。
工具和工件與電源的兩極相接，均浸在有一定絕緣度的流體介質(zhì)（通常用煤油或礦物油）中。脈沖電壓加到兩極之間，在工具電極向工件電極運動中，將極間最近點的液體介質(zhì)擊穿，形成火花放電。由于放電通道截面積很小，通道中的瞬時高溫使材料熔化和氣化。同時，該處絕緣液體也被局部加熱，急速氣化，體積發(fā)生膨脹，隨之產(chǎn)生很高的壓力。在這種高壓作用下，已經(jīng)熔化、氣化的材料就從工件的表面迅速被除去。單個脈沖能使工件表面形成微小凹坑，而無數(shù)個脈沖的積累將工件上的高點逐漸熔蝕。隨著工具電極不斷地向工件作進給運動，工具電極的形狀便被復制在工件上。加工過程中所產(chǎn)生的金屬微粒，則被流動的工作液流帶走。同時，總能量的一小部分也釋放到工具電極上形成一定的工具損耗。
電火花加工的特點：
可加工任何高強度、高硬度、高韌性、高熔點的難切削加工的導電材料，不受被加工材料的物理機械性能影響。
工具的硬度可以低于被加工材料的硬度。
加工時無顯著機械切削力，工具電極并不回轉(zhuǎn)，有利于小孔、窄槽、型孔、曲線孔及薄壁零件加工，也適合于精密細微加工。
脈沖參數(shù)可任意調(diào)節(jié)，加工中只要更換工具電極或采用階梯形工具電極就可以在同一機床上連續(xù)進行粗、半精和精加工。
通常效率低于切削加工，可先用切削加工粗加工，再用電火花精加工。
放電過程中有一部分能量消耗于工具電極而導致電極消耗，對成形精度有一定影響。
2.4.2.電火花線切割
圖13 電火花線切割原理
電火花線切割加工是在電火花加工基礎上發(fā)展起來的一種加工工藝（簡稱WEDM）。其工具電極為金屬絲（鉬絲或銅絲），在金屬絲與工件間施加脈沖電壓，利用脈沖放電對工件進行切割加工，因而也稱線切割。用連續(xù)移動的鉬絲（或銅絲）作工具陰極，工件為陽極。機床 工作臺帶動工件在水平面內(nèi)作兩個方向移動，可切割出二維圖形。同時，絲架可作小角度擺動，可切割出斜面。
兩種走絲方式：
我國：高速往復走絲方式，一般走絲速度為8～10m/s，
國外：慢速單向走絲方式，通常走絲速度低于0.2m/s。
圖14 電火花線切割加工
3.實習總結(jié)和體會
模具是門綜合性很強的行業(yè)，涉及到傳統(tǒng)機械、現(xiàn)代CAD、先進加工設備（如數(shù)控機床、線切割、電火花、三坐標測量儀）、先進管理方法。全國現(xiàn)有模具專業(yè)生產(chǎn)廠、產(chǎn)品廠配套的模具車間近17000家，約60萬從業(yè)人員，年模具總產(chǎn)值達200億元人民幣。模具行業(yè)蘊含著巨大的就業(yè)機會，模具的發(fā)展也是蒸蒸日上。但中國的大型、精密、復雜模具和國外還存在10年的差距，國產(chǎn)模具的標準化程度還相當?shù)?。振興我國模具行業(yè)，我們?nèi)沃囟肋h。
作為一名即將走入社會的大學生，我們實習既是為了參觀，同時為了獲取知識和工作技能，在校期間實習是為了能夠適應社會的需要，保證能夠完成將來的工作，為社會貢獻價值。實習也開闊了我的視野，讓我看到了書本以外的知識。實習有助于接下來的畢業(yè)設計，為畢業(yè)設計提供了必要的素材。實習讓我對書本上模具的結(jié)構(gòu)，原理，制造工藝的理論認識回到實踐中得到了一次檢驗。通過本次實習，我也對機械行業(yè)，尤其是模具行業(yè)有了實際的了解，為我以后進入本行業(yè)打下了基礎。
參考文獻：
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