【正文】 小型沖壓模具價(jià)格估算方法適用范圍 1．僅用于計(jì)算凹模板半周長(zhǎng)小于 1400mm的沖壓模具的價(jià)格； 2．僅用于計(jì)算的模具類型有落料模、沖孔模、彎曲模、拉深模、復(fù)合模、精沖模及簡(jiǎn)單的級(jí)進(jìn)模； 3．僅用于模具主要零部件采用適宜的模具鋼，以常規(guī)的工藝方法制造的非簡(jiǎn)易模具，對(duì)于采用其它特殊工藝方法制造的小型沖壓模具，其價(jià)格計(jì)算中的有關(guān)參數(shù)要作適當(dāng)?shù)男拚? 4．僅用于計(jì)算國(guó)內(nèi)用戶訂制的模具， “ 出口 ” 模具的價(jià)格另議； 5．對(duì)于在技術(shù)上有特殊要求或加急的模具，其價(jià)格可在按公式（ 73）計(jì)算的基礎(chǔ)上適當(dāng)加價(jià)； 6．在滿足用戶對(duì)沖壓件質(zhì)量要求的前提下，模具還應(yīng)具備良好的制造精度和裝配精度，并能在正常使用條件下達(dá)到正常的使用壽命。 小型沖壓模具的種類 小型沖壓模具根據(jù)工序類型的不同可分為單工序小型沖壓模具和多工序小型沖壓模具。 （ 4）小型沖壓模具與中、大型沖壓模具無(wú)論從模具結(jié)構(gòu)、模具材料還是模具制造的角度來(lái)看都存在著很大的不同。沖壓工藝與模具、沖壓設(shè)備和沖壓材料構(gòu)成了沖壓加工的三要素。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成形工程技術(shù)范疇。 模具報(bào)價(jià)單的填寫 模具價(jià)格估算后，一般要以報(bào)價(jià)單的形式向外報(bào)價(jià)。而是以科學(xué)統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)的方法來(lái)對(duì)所設(shè)計(jì)的模具進(jìn)行價(jià)格估算，其中用得較廣的是重量法和工時(shí)法： 1．重量法 2．工時(shí)法 3．其他一些估價(jià)方法 模具估價(jià)與報(bào)價(jià)關(guān)系 模具估價(jià)后，并不能馬上直接作為報(bào)價(jià)。 模具價(jià)格的基本構(gòu)成費(fèi)用分解 6．利潤(rùn) 利潤(rùn)率高低是各企業(yè)在細(xì)分市場(chǎng)的地位所決定的，據(jù)調(diào)查，我國(guó)當(dāng)前模具行業(yè)利潤(rùn)率一般在 10%～ 30%之間。 模具價(jià)格的基本構(gòu)成費(fèi)用分解 2．制造費(fèi) Mz Mz =Ga+Mh+U+E Ga—— 加工工時(shí)費(fèi) Mh—— 熱處理費(fèi) U—— 試模費(fèi) E—— 外委 （ 1）制造工費(fèi) Ga Ga =mj+ms+md+mx+mm+mq mj—— 常規(guī)機(jī)械加工費(fèi) ms—— CNC機(jī)床加工費(fèi) md—— 電火花成型加工費(fèi) mx—— 線切割加工費(fèi) mm—— 磨削加工費(fèi) mq—— 其它加工費(fèi) 模具價(jià)格的基本構(gòu)成費(fèi)用分解 3．技術(shù)開發(fā)費(fèi) Dd Dd =D1+D2+D3+D4+D5 D1—— 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)費(fèi)用 D2—— 產(chǎn)品和模具 3D造型費(fèi) D3—— CAM編程費(fèi)用 D4—— 檢測(cè)費(fèi) D5—— 計(jì)算機(jī)輔助工藝分析與成形過(guò)程分析 目前，常取制造工費(fèi)的一定比例計(jì)算 Dd，在有充分原始數(shù)據(jù)積累的基礎(chǔ)上，對(duì)類似模具的開發(fā)也可按照技術(shù)開發(fā)費(fèi)的各項(xiàng)項(xiàng)目累計(jì)。 模具制造的發(fā)展方向 模具制造正由勞動(dòng)密集向技術(shù)密集發(fā)展；依靠手工技巧向依靠高效、高精度的數(shù)控切削機(jī)床、電加工機(jī)床發(fā)展；機(jī)械加工時(shí)代向機(jī)、電結(jié)合加工以及其它特殊加工時(shí)代發(fā)展。 2．過(guò)去在模具設(shè)計(jì)和制造上，一些主要模具零件采用 “ 配做法 ” 、 “ 同膛法 ” 等，雖然使得模具零件的互換性降低，但保證了加工精度，減小了加工難度。 5．設(shè)計(jì)時(shí)要考慮試模后的修模方式，應(yīng)留有足夠的修模余地。 模具設(shè)計(jì)特點(diǎn) 1．模具屬單件小批量生產(chǎn)，每一副模具的設(shè)計(jì)都是一種高智能、無(wú)重復(fù)性的勞動(dòng)。 6．易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化及自動(dòng)化。 2．屬少、無(wú)切削加工，節(jié)省原材料。大到飛機(jī)、汽車、電視機(jī)外殼，小到茶杯、鈕扣，眾多的工業(yè)產(chǎn)品和日用品都必須依靠模具成形。 電子束表面處理 電子束淬火是利用電子槍發(fā)射成束電子，轟擊工件表面，使之急速加熱，自冷淬火后使工件表面強(qiáng)化的熱處理。 激光熱處理的特點(diǎn)是：能量集中；能量利用率高；畸變極?。槐砻鎸?shí)現(xiàn)相變硬化、微晶化、沖擊加熱硬化，覆層鍍層合金化等多種表面改性處理，產(chǎn)生用其它表面加熱淬火強(qiáng)化難于達(dá)到的表面成分、組織、性能的改變。 （ 5）涂層厚度可以控制。 熱噴涂技術(shù)具有下列特點(diǎn)： （ 1）方法多樣。它的不足之處是沉積層與工件的結(jié)合力較小，鍍層的均勻性稍差。 其過(guò)程如下： （ 1）反應(yīng)氣體向工件表面擴(kuò)散并被吸附； （ 2）吸附于工件表面的各種物質(zhì)發(fā)生表面化學(xué)反應(yīng)； （ 3）生成物質(zhì)點(diǎn)聚集成晶核并長(zhǎng)大； （ 4）表面化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體產(chǎn)物脫離工件表面返回氣相； （ 5）沉積層與基體的界面發(fā)生元素的互擴(kuò)散形成鍍層。 熱浸鍍 氣相沉積技術(shù) 氣相沉積是利用氣相中發(fā)生的物理、化學(xué)過(guò)程，改變工件表面成分，在表面形成具有特殊性能的金屬或化合物涂層的新技術(shù)。鍍層金屬主要有鋅、錫、鋁、鉛等及其合金，鍍層金屬為鋅時(shí)鍍層耐蝕性好，粘附性好，鍍層金屬為鋁時(shí)鍍層有優(yōu)異的耐蝕性，良好的耐熱性，對(duì)光、熱有良好的反射性。在化學(xué)鍍中，溶液內(nèi)的金屬離子是依靠鍍液中的化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的電子而還原成相應(yīng)的金屬。電刷鍍是由電鍍發(fā)展起來(lái)的并成為一項(xiàng)獨(dú)立的表面工程技術(shù)。生產(chǎn)中習(xí)慣所說(shuō)的氣體碳氮共滲就是指中溫氣體碳氮共滲。 碳氮共滲 碳氮共滲是向工件的表面同時(shí)滲入碳和氮，并以滲碳為主的化學(xué)熱處理工藝。它是把工件置于含有活性 B原子的介質(zhì)中加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間后，在工件表面形成一層堅(jiān)硬的滲硼層。 氣體滲氮是將工件置于通入氨氣的爐中，加熱至 500～600℃ ，使氨分解出活性氮原子，滲入工件表層，并向內(nèi)部擴(kuò)散形成氮化層。 目的 ：使表層硬度、耐磨性、接觸疲勞強(qiáng)度較心部有較大提高，心部保持一定強(qiáng)度和較高韌性。 適于塑料模的表面處理方法還有：氮碳共滲、化學(xué)鍍鎳、離子鍍氮化鈦、碳化鈦或碳氮化鈦， PVD、 CVD法沉積硬質(zhì)膜或超硬膜等。鍍層硬度達(dá) 1000HV，因而具有優(yōu)良的耐磨性。 下料 → 鍛成模坯 → 球化退火 → 機(jī)械粗加工 → 去應(yīng)力退火 → 機(jī)械半精加工 → 機(jī)械精加工 → 淬火、回火 → 研磨拋光 → 裝配。本節(jié)主要介紹塑料模具的制造工藝路線和熱處理工藝的特點(diǎn)。并且，這一強(qiáng)化過(guò)程引起的尺寸、形狀變化極小。 淬硬型塑料模具用鋼 預(yù)硬型塑料模具用鋼 所謂預(yù)硬鋼就是供應(yīng)時(shí)已預(yù)先進(jìn)行了熱處理，并使之達(dá)到模具使用態(tài)硬度。為了提高模具的耐磨性，這類鋼在冷擠壓成形后一般都進(jìn)行滲碳和淬回火處理，表面硬度可達(dá) 58～ 62HRC。目前塑料模具正朝著高效率、高精度、高壽命方向發(fā)展，推動(dòng)了塑料模具材料迅速發(fā)展。 ，熱處理變形小。 （ 1）模具型腔表面粗糙度惡化 （ 2）模具型腔尺寸超差 （ 3）型腔表面侵蝕 ，以防止模具在工作中的塑性變形和沖擊損壞。不同的工作條件，不同類型的模具，其失效形式也各不相同，所以對(duì)模具性能要求也不同。由于塑料制品形狀復(fù)雜、表面粗糙度要求高，因而塑料模具的制造難度較大。 （ 3）壓鑄模的制造工藝路線 一般壓鑄模：鍛造 → 退火 → 機(jī)械粗加工 → 穩(wěn)定化處理→ 精加工成形 → 淬火及回火 → 鉗工修配 → 發(fā)藍(lán)。 1. 3Cr2W8V鋼 2. 3Cr3Mo3W2V鋼（代號(hào) HM1） 3. 4Cr5Mo2MnSiV1（ y10）及 4Cr3Mo2MnVNbB（ y4）鋼 壓鑄模用鋼 其它熱作模具材料 根據(jù)熱作模具的工作條件、失效形式和性能要求，選擇符合要求的模具材料之后，必須制定合理的熱處理工藝，才能保證模具的使用要求。其中 45Cr2NiMoVSi是應(yīng)用比較成熟的高強(qiáng)韌大截面錘鍛模具鋼。 （ 2）按工作溫度分：低耐熱鋼（ 350～ 370℃ ）、中耐熱鋼（ 550～ 600℃ ）、高耐熱鋼（ 580～ 650℃ ）。 （ 2）熱擠壓模：具有高的熱穩(wěn)定性，較高的高溫強(qiáng)度和足夠的韌性，良好的耐熱疲勞性和高的耐磨性。 各種熱沖裁模刃口部位所承受的熱載荷和機(jī)械載荷，差別很大。 熱作模具零件的失效形式 承受巨大的沖擊載荷，又受高溫的作用。 熱作模具主要用于高溫條件下的金屬成形。當(dāng)表面硬度低于 500HV以下時(shí)，模具表面就會(huì)出現(xiàn)拉毛現(xiàn)象。 （ 5）在使用過(guò)程中進(jìn)行低溫去應(yīng)力回火。 根據(jù)冷擠壓模材料的性能要求，即具有高的硬度、耐磨性、抗壓強(qiáng)度、高強(qiáng)韌性，一定的抗耐熱疲勞性和足夠的回火抗力。 （ 2）冷鐓模必須充分回火，回火保溫時(shí)間應(yīng)在 2h以上，并進(jìn)行多次回火，使其內(nèi)應(yīng)力全部釋放。 （ 1）薄板沖裁模的熱處理 （ 2）厚板沖裁模的熱處理 （ 3）冷剪刀的熱處理 （ 4）沖裁模的熱處理操作 （ 5） 冷沖裁模具的表面強(qiáng)化處理 主要冷作模具的熱處理特點(diǎn) 冷鐓模的失效方式主要是開裂、折斷，即由韌性不足導(dǎo)致的失效占 90%以上，材料韌性不足極大影響著模具壽命。 在熱處理工序安排上要注意以下幾點(diǎn)： ①對(duì)于位置公差和尺寸公差要求嚴(yán)格的模具，為減少熱處理變形，常在機(jī)加工之后安排高溫回火或調(diào)質(zhì)處理； ②對(duì)于線切割加工模具，由于線切割加工破壞了淬硬層，增加淬硬層脆性和變形開裂的危險(xiǎn)性，因而，線切割加工之前的淬回火，常采用分級(jí)淬火或多次回火和高溫回火，以使淬火應(yīng)力處于最低狀態(tài)，避免模具線切割時(shí)變形、開裂； ③為使線切割模具尺寸相對(duì)穩(wěn)定，并使表層組織有所改善，工件經(jīng)線切割后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行再回火，回火溫度不高于淬火后的回火溫度。通常冷作模具的制造工藝路線有以下幾種。 （ 1）化學(xué)成分 （ 2）工藝性能 1）鍛造 2）退火 3）固溶處理 4）時(shí)效處理 5）氣體氮碳共滲 （ 3）力學(xué)性能 （ 4）應(yīng)用 制造無(wú)磁模具，也可制造 700～ 800℃ 使用的熱作模具。 （ ER5）鋼 ER5鋼的化學(xué)成分與基體鋼比較， ER5鋼提高了含碳量、含釩量以及 Cr、 Mo、 W等碳化物形成元素，因而使 ER5鋼具有高耐磨性及高強(qiáng)韌性。 高強(qiáng)韌性冷作模具鋼 6CrNiSiMnMoV（ GD） 7CrSiＭ nＭ oV（ CH1） 8Cr2MnWMoVS（ 8Cr2S） （ 1） 65Cr4W3Mo2VNb（ 65Nb）鋼 1） 65Nb鋼化學(xué)成分及相變點(diǎn) 2）工藝性能 ①鍛造 ②退火 ③淬火 ④回火 3）力學(xué)性能 4）應(yīng)用范圍 （ 2） 7Cr7Mo2V2Si（ LD）鋼 1）成分及相變點(diǎn) 2）工藝性能 ①鍛造 ②退火 ③淬火 ④回火⑤推薦工藝 3）力學(xué)性能 4）應(yīng)用范圍 （ 3） 5Cr4Mo3SiMnVAl（ 012Al）鋼 1）成分及相變點(diǎn) 2）工藝性能 ①鍛造 ②退火 ③淬火 ④回火⑤推薦工藝 3）力學(xué)性能 4）應(yīng)用范圍 6CrNiSiMnMoV（ GD） （ 1）化學(xué)成分及相變點(diǎn) （ 2）工藝性能 1）鍛造 2）退火 3）淬火 4）回火 5）推薦熱處理工藝 （ 3）力學(xué)性能 （ 4）應(yīng)用范圍 7CrSiＭ nＭ oV（ CH1） （ 1）化學(xué)成分及相變點(diǎn) （ 2）工藝性能 1）鍛造工藝 2）退火 3）淬火及回火 ①整體淬火、回火 ②火焰表面淬火 （ 3）力學(xué)性能 （ 4）應(yīng)用范圍 8Cr2MnWMoVS（ 8Cr2S） （ 1）化學(xué)成分及相變點(diǎn) （ 2）工藝性能 1）鍛造 2）退火 3）淬火及回火 （ 3）應(yīng)用范圍 高耐磨高強(qiáng)韌性冷作模具鋼 高強(qiáng)韌性鋼雖然克服了高鉻、高速鋼的脆斷傾向，但由于鋼中含碳量的減少，其耐磨性不如高鉻鋼和高速鋼。 高強(qiáng)度高耐磨冷作模具鋼 （ 1）鍛造 （ 2）退火 （ 3）淬火 （ 4）回火 （ 5）淬、回火注意事項(xiàng) 右圖為低碳Ｍ 2鋼不同 溫度回火后的力學(xué)性能。 （ 1）鍛造及改鍛的必要性 （ 2）鍛造工藝與實(shí)際操作 （ 3）退火工藝 （ 1）淬火 （ 2）回火 幾乎在所有冷作模具中均有應(yīng)用。 9Mn2V適于制造一般要求的尺寸較小的冷沖壓模、雕刻模等。 低變形冷作模具鋼 冷作模具鋼的化學(xué)成分及相變點(diǎn)見表 110和表 111。 （ 1）鋼的力學(xué)性能 （ 2）鋼的工藝性能 低淬透性冷作模具鋼 低變形冷作模具鋼 低變形冷作模具鋼是在碳素工具鋼的基礎(chǔ)上加入了適量的鉻、鉬、鎢、釩、硅、錳等合金元素，可以降低淬火冷卻速度，減少了熱應(yīng)力和組織應(yīng)力，減少了淬火變形及開裂傾向，鋼的淬透性也明顯提高。按化學(xué)成分、工藝性能和承載能力可將冷作模具鋼分類為表 13所示。 （ 3）冷鐓模： 冷鐓模具除應(yīng)具備高硬度，高強(qiáng)度和高的耐磨性外，還需有高的沖擊韌度以增強(qiáng)模具在沖擊載荷作用下的斷