1、最新铸造模具设计制造应用图集与产品造型设计典范及生产常用数据实用手册电子版东岳音像出版社www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC前言模具是工业生产中使用极为广泛的基础工艺装备。在汽车、电机、仪表、电器、电子、通信、家电和轻工等行业中，!# $ %#的零件都要依靠模具成形，并且随着近年来这些行业的迅速发展，对模具的要求越来越迫切，精度要求越来越高，结构要求也越来越复杂。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂性、高一致性、高生产效率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具生产技术的高低，已成为衡量一个国家产品的制造水平的重要标志。目前，
2、国内外模具工业发展很快，其产值已超过机床工业的产值。我国模具工业作为一个独立的、新型的工业，正处于飞速发展阶段，已成为国民经济的基础工业之一，其发展前景十分广阔。据预测，未来我国将成为世界的制造中心，这更加给模具工业带来前所未有的发展机遇和空间。但由于我国模具工业起步较晚，底子薄， “九五”期间虽有较快发展，但与发达国家相比，差距还相当大，许多模具还需要进口，模具制造高级技能人才也供不应求。在国内外模具工业中，各类模具占模具总量的比例大致如下：冲压模、塑料模约各占 &# $ (#，压铸模约占 )# $ )#粉末冶金模、陶瓷模、玻璃模等其他模具约占 )#左右，因此，压铸模的应用在各国类模具的应用
3、中占有“老三”的位置。随着我国经济与国际的接轨，汽车、摩托车和航空工业的飞速发展，压铸件的应用大有快速上升的趋势。压铸的应用在世界范围内的情况是：汽车部件约占 *#，摩托车部件约占 )#，农业机械约占%#，电信电器约占 *#，其他约占 #。以上实际统计的数字表明，压铸成形工业在基础工业中的地位和对国民经济的影响显得日益重要。近年来，随着我国经济的腾飞和产品制造业的蓬勃发展，模具制造业也相应进入了高速发展的时期，据中国模具工业协会统计，)+ 年我国模具工业总产值约为 )( 亿元，而 ,& 年已达 ( 亿元左右，年均增长 )(#。另据www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.co
4、mwww.PLCwww.PLC统计，我国除台湾、香港、澳门地区外，现有模具生产厂点已超过 ! 家，从业人员有 # 多万人，模具年产值在 $ 亿元以上的企业已达十多家。可以预见，我国经济的高速发展将对模具提出更为大量、更为迫切的需求，特别需要发展大型、精密、复杂、长寿命的模具。同时要求模具设计、制造和生产周期达到全新的水平。我国模具制造业面临着发展机遇，无疑也面临着更大的挑战。我国加入世界贸易组织以来，模具制造业随之面临国际市场日益激烈的竞争局面。与国外模具企业相比，我国模具企业无论是在生产设备能力与先进技术应用方面，还是在人才的技术素质与培养方面，普遍存在差距。要改变这一现状，势必在增添先进设
5、备及采用先进的模具制造技术（如 %&(%&)(%&*、高速切削、快速原型制造与快速制模等）之外，更急需的是能掌握各种材料成形工艺和模具设计、制造技术，且能熟练应用这些高新技术的专业人才。为了适应我国当前的教育改革，一些高校已将原有的塑性成形、铸造、焊接等专业融入大口径的材料加工工程或机械工程专业，材料成形工艺与模具技术的研究向更高层次发展。同时，各大中专院校与技工学校纷纷开设材料成形与模具专业，积极培养不同层次、能熟练掌握各种成形工艺和模具设计与制造技术的专门人才，逐步形成了我国模具人才培养的基本格局。本书主要包括以下几部分：铸造工艺与模具加工；铸造模具设计工艺与产品造型设计典范；铸造模具制造
6、工艺图集与产品造型加工技术；铸造模具选材应用与材料常用数据；铸造模具使用检验与维护。限于时间和水平，书中不足之处，敬请读者指正。本书编委会!+, -www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC!目录第一篇铸造工艺与模具加工第一章模式及其应用（ ! ）第一节模具工业在国民经济中的地位（ ! ）第二节我国模具工业的发展情况（ ! ）第三节模具及其加工方法类型（ ）第四节模具生产中的精度（ # ）第二章模具工艺规程的编制（$%）第一节编制工艺规程的依据（$%）第二节模具零件工艺规程的主要内容（$）第三章铸造与压铸模应用（&!）第一节压铸机的压铸过程简
7、述（&!）第二节压铸模的结构组成（&!）第二篇铸造模具设计工艺与产品造型设计典范第一章压铸件设计的工艺分析及图集典范（!#）第一节压铸合金（!#）第二节压铸件的精度（!(）第三节压铸件的结构要素（$）第四节压铸件结构工艺性分析图例（)）第二章压铸成形工艺与图集典范（#）第一节压射比压及其选择（#）$# # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #目录www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC
8、第二节充填速度及其选择（!）第三节充填时间、持压时间与留模时间（#）第四节合金的浇注温度（$）第五节模具温度（%）第六节压铸用涂料（&）第七节特殊压铸工艺（!）第三章浇注系统和溢流、排气系统的设计工艺与图集典范（$）第一节浇注系统的结构、分类和设计（$）第二节浇注系统各组成部分的设计（(#）第三节排气槽和溢流槽的设计（(%）第四节压铸件浇注系统设计示例（()）第四章压铸模零部件设计工艺与图集典范（(*）第一节分型面及其选择（(*）第二节成形零部件的结构设计（(!$）第三节成形零部件工作尺寸计算（($）第四节结构零部件的设计（(）第五章抽芯机构的设计工艺与图案典范（$#(）第一节抽芯机构的组成与
9、分类（$#(）第二节抽芯力和抽芯距离（$#）第三节斜销抽芯机构（$(&）第四节弯销抽芯机构（$）第五节齿轴齿条抽芯机构（$%）第六节液压抽芯机构（$&）第七节斜滑块抽芯机构（$*$）第八节其他抽芯机构（$!*）第九节滑块及滑块限位楔紧的设计（$(）第十节嵌件的进给和定位设计（%#)）第十一节斜销抽芯机构常用标准件（%(%）第六章推出机构设计工艺与图集典范（%(）第一节推出机构的组成与分类（%(）第二节脱模力的确定（%$#）$! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !
10、! ! ! ! ! ! ! !目录www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC第三节常用推出机构的设计（!）第四节推出机构的复位与导向（!#）第五节二次推出机构（!$）第六节二次分型机构（!）第七章压铸模结构造型设计典范（!%）第一节普通结构造型设计典范（!%）第二节两次推出结构造型设计（!%）第三节螺纹铸件的模具结构造型设计典范（!%&）第四节斜滑块结构造型设计典范（!%&）第五节卸料板推出结构造型设计典范（!%）第六节抽芯结构造型设计典范（!%）第七节卧式压铸机采用中心浇口结构设计典范（!%）第八节点浇口结构造型设计典范（!%(）第九节其他
11、结构造型设计典范（!%)!）第三篇铸造模具制造工艺图集与产品造型加工技术第一章模架与模架制造工艺及应用图集（!*）第一节冷冲模模架制造工艺及应用图集（!*）第二节压缩模模架制造工艺与应用图集（%#）第三节塑料注射模模架制造工艺及应用图集（%!）第四节合金压铸模模架制造工艺（%#）第五节型腔模模架的加工工艺（%*）第六节型腔模模架技术要求及检验方法（%!）第二章铸造模具常规加工技术及应用图集（%!(）第一节车削加工（%!(）第二节铣削加工（%）第三节刨削加工（%$）第四节钻削加工（%(）!# # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #
12、# # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #目录www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC第五节镗削加工（!）第六节磨削加工（!#）第七节高速加工技术（!#$）第三章铸造模具成形零件的加工工艺及图例（!#%）第一节成形车削工艺及图例（!#%）第二节成形刨削工艺及图例（!&）第三节成形铣削工艺及图例（!&(）第四节成形磨削工艺及图例（!&%）第五节挤压成形加工工艺及图例（(）第六节化学腐蚀成形工艺（&）第七节合金堆焊成形工艺及图例（)）第八节钳工修整成形工艺及图例（$）第四章数控机床及数控加工技
13、术应用（(）第一节数控机床概述（(）第二节数控机床编程基础（(）第三节数控车削（*&）第四节数控铣削（(）第五节加工中心（%*）第六节数控电火花成形加工（%)）第七节数控电火花线切割加工（&*）第五章模具零件的电加工方法应用（)$）第一节电火花成形加工（)$）第二节电火花线切割加工（%(*）第六章电化学加工工艺（%*）第一节电铸加工工艺（%*）第二节化学抛光工艺（%#）第三节细小花纹与皮纹加工工艺（%#!）第七章模具的装配及造型加工图集（%#&）第一节模具装配工艺过程及装配方法（%#&）第二节冷冲模装配及造型加工图集（%#)）第三节型腔模装配及造型加工图集（#$*）! ! ! ! ! ! !
14、! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !目录www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC第八章熔模铸造新型型芯工艺（!#）第一节概述（!#）第二节陶瓷型芯（!$）第三节水溶型芯（!$%）第四节其它型芯（!$#）第九章铸造模样的造型加工制造工艺创新（!$）第一节概述（!$）第二节模样材料（!$&）第三节预发泡（!&）第四节成形发泡（!$）第五节模样的熟化处理（!($）第六节模样的质量控制（!($）第十章新型发泡模具
15、的设计和制造图集（!$）第一节发泡模具的本体设计（!$）第二节机动模具与成形机的配合设计（()*）第三节模具的加工制造（(#）第四节模样的分片和粘合（(%）第十一章铸造模具表面加工与处理技术（(）第一节模具表面光整加工（(）第二节电镀与化学镀技术（($)）第三节表面蚀刻技术（(&#）第四节热扩渗技术（(&*）第五节高能束技术（(!)）第六节气相沉积技术（(!&）第十二章铸造模具 +,-.+,/.+,0 技术应用（(&）第一节模具 +,-.+,/.+,0 的发展概况（(&）第二节模具 +,-.+,/.+,0 基础（(）第三节冷冲模 +,-.+,/.+,0 系统（()）第四节注射模 +,-.+,/
16、.+,0 系统（($）第五节注塑模 +,-.+,0 举例（%*）第六节加工中心（%&）$! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !目录www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC第十三章铸造模具工技术操作常用生产数据（!#!）第四篇铸造模具选材应用与材料常用数据第一章模具材料的分类与发展（!$!）第一节模具材料的分类（!$!）第二节模具材料选择的主要指标（!%&）第三节模具材料的选择与使
17、用（!(）第四节国内外模具材料的发展概况与动向（)()$）第二章铸造模具的技术要求及选材（)(#(）第一节压铸模总装的技术要求（)(#(）第二节结构零件的公差与配合（)(#）第三节零件的表面粗糙度（)(&#）第四节压铸模零件的材料选及热处理要求（)(&）第三章新模料和先进制模技术应用（)(*$）第一节新模料和模料性能试验新方法（)(*$）第二节先进制模技术（)($）第三节蜡模充型过程计算机数值模拟（)(%$）第四章模具材料及热处理（)(&）第一节模具零件热处理基本知识（)(&）第二节模具常用钢材的选用及热处理要求（)($）第三节模具热处理工艺操作（)(!$）第四节各类模具热处理要点（)(&）第
18、五节模具的化学热处理（)*）第六节模具热处理质量控制（)）第七节模具零件热处理质量检验（)#）第八节模具零件变形后的矫正方法（)&）第五章铸造模具钢的性能与应用（)）第一节低耐热性热作模具钢（)）$# # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #目录www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC第二节中耐热性热作模具钢（!#）第三节高耐热性热作模具钢（!$）第六章铸造模具其他常用原材料（!%&）
19、第一节耐火材料（!%&）第二节制壳粘结剂（!(）第三节其它附加物（!)）第七章模具零件的坯料制备（!&）第一节毛坯的种类及特点（!&）第二节选择毛坯的原则（!&）第三节铸件毛坯的制备（!&*）第四节锻件毛坯的制备（!）第五节型材毛坯的制备（!#）第六节坯料的加工（!%）第七节弹簧的选用（!*(）第八节橡皮的计算与选用（!*）第九节螺钉的选用（!*#）第十节销钉的选用（!$(）第八章国内外模具材料的标准、牌号与常用数据（!$!）第五篇铸造模具使用检验与维护第一章模具的安装与使用（!&$!）第一节冷冲模的安装与使用（!&$!）第二节锻模的安装与使用（!&#!）第三节压缩模的安装与使用（!&#）第四
20、节注射模的安装与使用（!&)(）第五节压铸模的安装与使用（!&)&）第二章铸造模具的调试（!&)#）第一节模具调试的目的与内容（!&)#）# # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #目录www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC第二节模具调试与设计、制造的关系（!#）第三节冷冲模的调试（!#$）第四节锻模的调试（!%&$）第五节塑料模的调试（!%!）第六节压铸模的调试（!%(）第七节试模
21、后的模具验收（!%#）第三章铸造模具的检验（!%&）第一节模具的检验概述（!%&）第二节冲压模具的检验（!%）第三节塑料模具的检验（!%!）第四章铸造模具的维护与保养（!%)）第一节模具技术状态的鉴定（!%)）第二节模具的维护与保养（!%*）第三节模具修理工作的组织（!%#）第四节冷冲模的修理（!%(）第五节型腔模的修理与维护（!%)#）第六节提高模具寿命的工艺途径（!%*!）第五章模具先进制造生产模式（!%#）第一节并行工程（!%#）第二节网络化制造（!%$&）第六章铸造模具制造的管理（!%$）第一节模具制造的经营管理（!%$）第二节模具制造的生产管理（!(&）第三节模具制造的技术管理（!(
22、&(）第四节模具制造的质量管理（!(&#）#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !目录www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC!第一篇铸造工艺与模具加工www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !
23、! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !第一篇铸造工艺与模具加工www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC第一章模式及其应用第一节模具工业在国民经济中的地位利用模具来成型零件的方法，实质上是一种少切削、无切削、多工序重合的生产方法。采用模具成型的工艺代替传统的切削加工工艺，可以大大提高生产效率、保证零件质量、节约材料、降低生产成本，从而取得很高的经济效益。因此，模具成型方法在现代工业的主要部门如机械、电子、轻工、交通和国防工业中得到了极其广泛的应用。例如 !#以上的汽车、拖拉机、电机、电器、仪表零件，$#以上的塑料制
24、品，!#以上的日用五金及耐用消费品零件都采用模具成型的方法来生产。由此可见，利用模具来生产零件的方法已成为工业上进行成批或大批生产的主要技术手段，它对于保证制品质量、缩短试制周期进而争先占领市场，以及产品更新换代和新产品开发都具有决定性意义。因此，德国把模具称为“金属加工中的帝王” ，把模具工业视为“关键工业” ；美国把模具称为“美国工业的基石” ，把模具工业视为“不可估量其力量的工业” ；日本把模具说成是“促进社会富裕繁荣的动力” ，把模具工业视为“整个工业发展的秘密” 。从另一方面来看，机床、刀具工业素有“工业之母”之称，在各个工业发达国家中都占有非常重要的地位。然而，由于模具工业的重要性
25、，模具成型工艺在各个工业部门得到广泛应用，使得模具行业的产值已经大大超过机床、刀具工业的产值。这一情况充分说明在国民经济蓬勃发展的过程中，在各个工业发达国家对世界市场进行激烈的争夺中，越来越多地采用模具来进行生产，模具工业明显地成为技术、经济和国力发展的关键。第二节我国模具工业的发展情况我国模具工业发展到今天，经历了一个艰辛的历程，直到 %&! 年仍处在落后状态。自 %&! 年以来，由于我国机械、电子、轻工、仪表、交通等工业部门的蓬勃发展，对模具的需求在数量上越来越多，质量要求越来越高，供货期越来越短。因此，引起了我(! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !
26、! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !第一章模式及其应用www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC国有关部门对模具工业的高度重视，将模具列为“六五”和“七五”规划重点科研攻关项目，派人出国学习考察，引进国外模具先进技术，制定有关模具国家标准。通过这一系列措施，使得模具工业有了很大发展，并在某些技术方面有所突破。第二汽车制造厂采用新技术、新材料为日本五十铃厂制造了高质量的大型模具，赢得了良好的国际信誉。!#$ 年上海已能制造一模 %$ 个型腔的大型热固性塑料
27、封装模，这种模具要求形位误差小，表面粗糙度小于 $&!。随后，家用电器中大型复杂的塑料成型模具也陆续试制成功；平均刃磨寿命达 !$ 万冲次、毛刺在 $&( 以下的硬质合金级进模也被攻克，这种 ) 工位转子片生产用模具已接近国际先进水平。同时，还制造出了 !$ 多个工位的精密级进模，以及精度和难度都较高的塑料成型模具，并通过消化引进技术，研制微米级精度的多工位级进模和多型腔塑料成型模。此外，模具的计算机辅助设计（*+,）和计算机辅助制造（*+-）技术也开始了研究，并取得了初步成果。在这个时期，模具工业才真正得到了较大的发展。全国模具生产厂点达到了 ) $ 多家，职工人数约 .$ 万人，生产模具约
28、 #$ 万套，标准模架 !) 万多套，我国模具工业已初具规模。最近几年，不断引进先进制造技术和先进设备，在零件测绘方面，一般不再用拓印法、样板法，而采用三坐标测量仪和激光扫描仪等先进测量设备和测量技术，测绘零件不仅准确、迅速，而且可将所测数据和图形直接输入计算机，建立各种文件，显示零件的三维模型和二维图形。在设计方面，由于 *+, 的普遍应用，许多企业和工厂已经甩掉了图板或正在甩掉图板，/0123、45、*6-+7018、-19730*+- 等三维造型软件的大力推广，不仅可为 *8* 编程和 *+,2*+32*+- 集成提供保证，还可以在设计时进行装配干涉的检查，保证设计和工艺的合理性。在加工
29、方面，数控机床的广泛使用不仅保证了模具零件的加工精度和质量，而且以高切削速度、高进给速度和高加工质量为主要特征的加工技术，比传统的切削加工效率提高几倍甚至十几倍。一些上规模、上水平的模具厂不断涌现，一些无技术、无水准、设备简陋的手工作坊逐步被淘汰出局，使我国的模具工业又有了长足的发展。在这种形势下，我们应该把模具生产中的精度问题突出出来，推动我国的模具工业进入一个新的发展阶段，充分发挥模具工业在国民经济中的重要作用。与时俱进，使我国的国民经济获得高速发展，加速实现四个现代化，成为一个经济大国、科技强国。%! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !
30、 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !第一篇铸造工艺与模具加工www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC第三节模具及其加工方法类型一、模具的类型通常，模具按尺寸大小可分为大型、中型、小型模具；按生产批量可分为大量、成批和单件小批；按精度要求可分为高精度、中等精度和低精度。表 ! ! 为日本按产品零件成型方法对模具进行的分类。由表 ! ! 可知，按制品成型的方法和模具结构的不同，可将模具分为两大类：一类为贯通式模具，包括冲裁模、拉延模、拉拔模、挤压模、粉末合金压模等；另一
31、类为型腔式模具，包括压弯模、锻模、压铸模、塑料注射模和压制模、玻璃模、橡胶模等。表 ! !模具的分类类别成型方法成型加工材料模具材料冲压模冲裁弯曲拉伸压缩金属金属金属金属工具钢、 硬质合金工具钢、 铸铁工具钢、 铸铁工具钢、 硬质合金塑料模压制成型注射成型挤出成型吹塑成型真空成型热塑性塑料热塑性塑料热塑性塑料热塑性塑料热塑性塑料硬钢硬钢硬钢硬钢、 铸铁铝压铸模压铸成型低熔点合金： 锌合金、 铝、 锡、铝合金、 镁铜合金耐热钢锻模模锻成型金属锻模钢粉末冶金模压力成型金属合金工具钢、 硬质合金陶瓷模压力成型陶瓷粉末合金工具钢、 硬质合金橡胶模压力成型注射成型橡胶橡胶钢钢、 铸铁、 铝玻璃模压模吹模
32、玻璃玻璃铸铁、 耐热钢铸铁铸造模砂型铸造壳型铸造失蜡铸造压力铸造金属铸造砂树脂、 混合砂石蜡、 塑料熔融合金、 铝熔融合金、 铝铝、 钢、 铸铁铸铁、 铸铜钢铸铁铸铁#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !第一章模式及其应用www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC二、模具加工方法类型模具的种类很多，对于其加工方法的选择应予慎重考虑，这不仅是负责加工制造的技术人员的事情，对于模具设
33、计人员来说也是必须熟悉的，因为模具的制造方法是实现设计思想的手段。就目前情况来看，模具的加工方法可分为铸造方法、切削加工方法和特种加工方法三大类。表 ! # 为各种加工方法的工艺特点。表 ! #模具的各种加工方法的工艺特点加工方法分类型腔类通孔类适用于模具种类加工精度主要技术加工技术要求后工序加工铸造法制造模具锌合金铸造!冲压一般铸造型腔制作不需要低熔点合金铸造!塑料、 橡胶一般铸造型腔制作不需要肖氏铸造法!锻造、 压铸、 塑料一般铸造型腔制作表面处理铍铜合金铸造!冲压一般铸造型腔制作不需要合成树脂浇注!冲压一般铸造型腔制作不需要切削加工法制造模具普通切削机床加工!全部一般熟练手工精加工精密切
34、削机床加工!冲裁精密熟练不需要仿型铣床加工!全部精密一般仿形模型手工精加工雕刻机加工!全部一般一般仿形模型手工精加工图形显示仪!冲压粗一般手工精加工数控机床加工!全部精密一般手动编程自动编程手工精加工特种加工法制造模具冷挤压加工!塑料、 橡胶精密冷挤冲头不需要超声波加工!冲压精密悬挂模型手工精加工电加工!全部精密电极制造手工精加工电解加工!全部粗电极制造手工精加工电解磨削!全部精密成型模型不需要电铸!冲压、 塑料、 玻璃精密模型不需要腐蚀加工塑料一般图纸不需要$ 第一篇铸造工艺与模具加工www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC第四节模具生产
35、中的精度一、精度概念“精度概念”是指企业在生产实践中逐步形成的、指导生产行为的一种质量意识。模具企业必须建立“精度概念” ，这是因为：（!）模具是用做批量或大量成形加工冲压件、塑料件、压铸件、橡胶、玻璃、陶瓷制品等制件的精密成形工具。为此，模具必须满足保证制件生产的 项要求：#）制件的形状、尺寸与位置精度必须符合图纸的技术要求；$）必须保证批量或大批量生产制件的互换性要求：%）必须保证模具在长期使用过程中的可靠性。这就要求模具设计和制造精度必须高于制件精度，一般须高于制件精度 & 级或 & 级以上。（&）模具间隙的大小是模具设计与制造精度的主要依据。为保证冲压件、塑料件和压铸件等的尺寸精度与形
36、状位置精度，以及制件质量（如冲压件截面质量与毛刺高度、塑料件、压铸件的壁厚等） ，必须保证模具凸、凹模（或型芯、型腔）之间的间隙。若把凸、凹模间隙作为模具装配尺寸链的封闭环，为达到封闭环的精度要求，应根据尺寸链的补偿环来进行调整、装配。对一些不正确的补偿办法，如锤击、塞片等，则应当禁止。因此，提高模具零部件的加工精度，提高上、下模（或动、定模）的定位和装配精度，是达到模具装配尺寸链封闭环精度的唯一正确的方法，这也是模具设计与制造精度要求很高的原因之一。（）模具设计与制造精度是评定模具质量优劣的主要内容之一。同时，与建立企业产品质量保证与管理体系密切相关，凡涉及模具的加工制造、外购（包括材料、标
37、准件）及对模具装配、试模、验收、包装与运输的全过程都要进行严格的控制和管理。现在各行各业的产品不仅在结构形式上越来越复杂，品种越来越多，而且对精度、使用寿命及生产效率的要求也越来越高。为了满足这些要求，必须将模具的设计、制造和使用这 个方面作为一个整体进行综合、系统的研究。模具制造技术是模具设计与模具使用之间的纽带，对模具设计的意图和模具使用的效果能否兑现具有决定性影响。二、精度标准在考虑模具加工制造方法时，应了解每一种加工方法所能达到的加工精度和经济加! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !
38、 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !第一章模式及其应用www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC工精度，需对质量要求与制造成本进行综合的科学分析。表 ! # 为几种加工方法的加工精度和经济精度。表 ! #几种加工方法的加工精度和经济精度$加工方法可达到的加工精度经济精度仿形铣%&%&!数控加工机%&%!%&% ( %&%#仿形磨削%&%)%&!坐标镗%&%&!电火花加工%&%)%&% ( %&%#电解成形%&%)%&! ( %&)电解研磨%&%&%# ( %&%)坐标磨%&%&%) ( %&%!%线切割%&%)%&%!
39、 ( %&%三、提高精度的措施!& 模具设计方面的措施（!）成型件（凸、凹模）设计要尽量使用 *+,-.、/0、12345+,6、3,75.+143 等三维造型软件，解决凸、凹模的造型问题；正确描述、确定三维实体或曲面几何造型，生成三维型面的 161 加工代码；正确计算和合理确定凸、凹模尺寸精度；正确计算和合理确定凸、凹模形状、位置精度。（）模具结构设计要正确设计送料、出件、抽芯等机构；正确设计分型、浇口与流道；正确设计加热和冷却系统；正确选择模架和模具标准件。（#）凸、凹模材料选用要合理选择模具材料及热处理工艺，满足模具制造的精度要求。& 模具制造方面的措施（!）编制凸、凹模制造工艺规程要正
40、确选用加工机床；正确选用热处理工艺和设备；合理制定加工工艺，确定上、下模（或定、动模）定位基准；优化加工工艺参数和加工顺序，并正确选定刀具、工装，以保证加工精度。（）精饰加工8! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !第一篇铸造工艺与模具加工www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC要正确选定研、抛工艺，包括正确采用研、抛辅助材料与工具，以保证凸、凹模型面精度与质量要求，并使之规范化；
41、正确选择型腔皮纹以及图文的雕刻方法。（!）装配与试模要制定装配工艺；进行尺寸链分析，确定补偿环与修配环；检查零件和机构的精度与质量，保证达到装配精度，严格按装配顺序进行装配。! 严格控制与管理影响模具精度的关键因素（#）健全企业管理制度包括职工管理与人才培训制度，生产岗位责任与技术责任制度，生产设备维护，保养与修理制度，产品精度、质量保证与管理制度等。（$）机床与工装处于良好状态机床与工装始终处于正常生产状态；机床加工精度和性能保持良好，精度检测记录清晰、明白。（!）检测仪器与量具处于良好状态要定期进行仪器与量具的检测；生产中使用的量具应始终保持标准的检测精度。（%）提高生产人员的素质要熟悉模
42、具结构与技术要求；善于学习，有强烈的精度概念与质量意识；专业技能好，专业素质高，责任心强；具有良好的团队精神。（&）完善生产条件与环境布置车间机床设备布置应符合模具生产要求；工具存放以及坯料、成品堆放整齐、有序；车间清洁、整齐、空气清新、温度适中；机床设备、货柜和墙壁的色彩鲜明，有利于激发职工的热情和积极进取精神。% 更新设备模具企业应根据企业自身的生产条件和财力不断更新设备，向高效、自动、精密、专用的方向发展。! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !
43、! ! ! ! !第一章模式及其应用www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC第二章模具工艺规程的编制第一节编制工艺规程的依据一、工艺规程的作用与内容工艺规程是记述由毛坯加工成为零件的一种工艺文件，它简要地规定了零件的加工顺序、选用机床、工具、工序的技术要求及必要的操作方法等。因此，工艺规程具有指导生产和组织工艺准备的作用，是生产中必不可少的技术文件。工艺规程并不是一成不变的，它应不断地反映革新创造成果，及时地吸收先进工艺技术，不断地加以改进和完善，以便更好地指导生产。工艺规程的形式很多，按各厂的生产条件、组织形式和加工批量不同而不同。模具的
44、工艺规程可分为零件机械加工工艺、专业工艺、组装工艺等，但主要以编制零件机械加工工艺为主，其他工艺则按需要而定，又因为模具常为单件小批量生产，所以零件加工常用工艺过程卡来指示加工过程。二、编制工艺规程的原则与依据编制工艺规程的原则，是在一定的条件下，以最简便的方法、最快的速度、最少的劳动量和最少的费用，可靠地加工出符合图纸各项要求的零件。为此，必须处理好质量与数量、好与省、人力与设备、需要与可能之间的辩证关系，在保证加工质量的前提下，选择最经济合理的加工方案。编制工艺规程时，工艺人员应根据必要的技术资料，生产计划（周期、进度、数量） ，本厂的生产条件（设备、工人技术水平、生产场地、起重运输等）
45、，结合需要外协的可能性，因地制宜地全面考虑。编制工艺规程的依据详见表 ! #。$#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !第一篇铸造工艺与模具加工www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC表 ! #编制工艺规程的依据项目依据编制工艺规程的要点模具结构图及技术要求#$ 模具特点， 关键部位及技术要求!$ 各零件的作用， 必须保证的部位及技术要求以技术要求及结构确定最佳加工方案模具零件图
46、#$ 材料种类、 毛坯形状、 尺寸精度、 毛坯供应状态 （调质、 退火、 淬火等） 、 零件尺寸形状、 精度及粗糙度!$ 主要工作部位的要求%$ 零件数量&$ 热处理要求$ 表面处理要求 （电镀等）#$ 选择零件加工方法!$ 确定加工余量及毛坯尺寸形状， 安排粗、 精加工及热处理等工序%$ 确定各工序的加工方法， 选用设备、工具及测量方法&$ 选用模具标准件， 确定外协加工$ 计算工时定额生产要求#$ 生产周期 !$ 生产进度 %$ 生产数量按生产要求确定加工方案、 外协方案生产条件#$ 工人技术水平!$ 设备、 工具、 仪器及其他加工设备的品种、 数量和精度%$ 其他生产条件 （场地面积、
47、起重条件等）#$ 确定各工序安排在哪一个工作地点加工!$ 确定外协点%$ 采取工艺措施， 保证加工要求&$ 按生产条件核算工时定额第二节模具零件工艺规程的主要内容一、选择毛坯模具零件的材料以钢材为主，但吹塑模、真空吸塑模、电铸模具等也常用铝、锌、铜、镍等合金材料。钢材有型材（板材、棒材） 、锻件、铸件及焊接件等。根据零件的形状尺寸、材料种类及技术要求等因素选用。为了便于毛坯加工，应尽量选用型材。当毛坯尺寸需要用型材改制或为了提高材料物理力学性能时，则宜采用锻件。大型零件则常用铸件、锻件、焊接件等。毛坯形状应与零件形状相似，其尺寸应根据加工余量、毛坯表面质量及精度、加工时的装夹量、一件毛坯需加工
48、出的零件数量等进行计算，并应在保证零件加工质量的前提下尽可能选用最小的毛坯尺寸。毛坯表面和内部质量以及供应状态（如退火、调质等） ，应在编制工艺时作出明确的规定。表面脱碳层、氧化皮、夹皮、裂缝、凹坑等缺陷都必须符合标准规定。对锻件#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !第二章模具工艺规程的编制www.91HMI.comwww.PLCwww.91HMI.comwww.PLCwww.PLC应退火以消除内应力，退火硬度不得大于 !#$%。
49、对大型铸、锻、焊接件毛坯，为保证质量，应与毛坯制造单位签订技术协议。对精密塑料模具，选择毛坯材料时，应注意零件在毛坯上的取材方向，使有关零件的变形量及方向应尽量一致。二、选择加工方法从前面的内容中，可以知道模具的加工方法种类甚多，而且每一种加工方法均有其合理的使用范围。对被加工零件的表面形状、尺寸范围、材料硬度、可达到的经济精度、表面粗糙度、加工效率及费用等要求，工艺人员要综合各种因素选择最佳加工方法。三、安排加工顺序合理地安排零件的各表面加工顺序，对于加工质量、生产效率、经济效果都有很大影响。在安排加工顺序时，要处理好工序的集中与分散，加工阶段的划分和工序先后等问题。& 工序的分散与集中由于
50、模具均属多品种单件生产，而且零件常为较复杂的型面所组成的多面体，这些型面要求保证相互位置关系，因此采用集中工序的加工方式较多，即在机床允许的条件下，应尽量利用一些专用刀具和夹具，使工件在一次装夹或一道工序中完成最多的加工任务，对于大型的零件则更应如此，这样做有利于简化工艺及生产管理。! 加工阶段的划分模具的结构零件，如固定板、模板、导柱、导套等加工，均可按一般机械零件的粗、半精、精加工及光整加工等四个阶段来划分。而大部分工作零件，如凹模、凸模、型芯等，则可分为粗加工、基面加工、划线、工作面及型面的粗加工、半精加工及精加工、修配及光整加工等工序。（&）粗加工是为了去除毛坯的粗糙表面，一般均为六面
