模具設計與制造簡明手冊

第一篇 沖壓與擠壓模設計
第一章 沖壓用原材料
一、材料的性能和試驗方法
(一)材料性能
(二)材料性能試驗方法
1．板材拉伸試驗
2．工藝試驗
二、材料規(guī)格和成形性能指標
(一)黑色金屬
1．鋼板和鋼帶
2．鍍層鋼板和鋼帶
3．疊層復合板
(二)有色金屬
1．鋁及鋁合金板、帶材
2．銅及銅合金板、帶材
3．鎳及鎳合金板、帶材
4．鋁、銅及其合金牌號對照
(三)非金屬
三、理論重量
第二章 冷沖壓設備
一、曲柄壓力機
(一)主要技術(shù)參數(shù)
1．公稱壓力
2．滑塊行程
3．滑塊行程次數(shù)
4．閉合高度和裝模高度
5．工作臺(墊板)、滑塊底面尺寸
(二)精度
(三)技術(shù)規(guī)格
(四)壓力機型號選擇
二、高速壓力機
三、精沖壓力機
四、拉深壓力機
五、冷擠壓機
第三章 沖壓件工藝性
一、沖裁件
(一)最小沖孔尺寸
(二)凸凹部分尺寸
(三)孔間距和孔壁距
(四)圓角半徑
(五)精度和尺寸偏差
(六)斷面粗糙度和毛刺
二、精沖件
(一)圓角半徑
(二)孔徑和孔問(邊)距
(三)槽寬和槽邊距
(四)窄懸臂
(五)齒形
(六)精沖件精度
(七)精沖件材料
(八)斷面粗糙度和毛刺、塌角
三、彎曲件
(一)最小彎曲半徑
(二)彎邊高度
(三)孔邊距
(四)工藝切口(槽)
(五)形狀
(六)彎曲件精度
四、拉深和成形件
(一)圓角半徑
(二)形狀
(三)尺寸標注要求
(四)拉深和成形件精度
五、擠壓件
(一)形狀
(二)尺寸
1．反擠壓件
2．正擠壓件
3．復合擠壓件
(三)精度
(四)材料
六、沖壓件結(jié)構(gòu)工藝性的改善
第四章 沖裁模設計
一、沖裁間隙
二、凸、凹模刃口尺寸
三、排樣
四、搭邊和條料寬度
五、沖裁工藝力和壓力中心
六、沖裁模的類型和基本構(gòu)成
(一)沖裁模的分類方式
(二)基本構(gòu)成
七、零部件結(jié)構(gòu)
(一)凸模與凹模
1．刃口形式
2．凸、凹模的類型和緊固方式
3．凸模長度和凹模外形尺寸
4．凸凹模的最小壁厚
(二)導料、側(cè)壓裝置
(三)定距定位裝置
(四)卸料(件)裝置
(五)彈頂、推出裝置
(六)模柄和模座
(七)零件材料與熱處理
八、沖裁模結(jié)構(gòu)設計
(一)單工序模
1．設計要點
2．典型結(jié)構(gòu)
(二)復合模
1．設計要點
2．典型結(jié)構(gòu)
(三)級進模
1．設計要點
2．典型結(jié)構(gòu)
九、精沖工藝和精沖模具
(一)齒圈壓板精沖
(二)精沖模具的基本類型
1．活動凸模式精沖模
2．固定凸模式精沖模
(三)模具零件的安裝方式和配合尺寸要求
(四)典型結(jié)構(gòu)
(五)零件材料及精沖輔助工序
1．零件材料
2．精沖輔助工序
十、沖裁件質(zhì)量分析
第五章 彎曲模設計
一、彎曲件的展開長度
二、彎曲件回彈
三、彎曲力四、凸、凹模設計
(一)凸、凹模工作部分尺寸
(二)凸、凹模間隙
(三)其他結(jié)構(gòu)尺寸
(四)凸、凹模緊固方式
(五)凸、凹模材料及熱處理
五、送料和托料方式
六、彎曲工序安排和基本成形方法
七、彎曲模結(jié)構(gòu)設計
(一)設計要點
(二)典型結(jié)構(gòu)
八、彎曲件質(zhì)量分析
第六章 拉深模設計
一、旋轉(zhuǎn)體件拉深
(一)圓筒形件拉深變形特點
(二)毛坯尺寸
(三)變形程度
(四)無凸緣圓筒形件拉深
(五)帶凸緣圓筒形件拉深
(六)階梯形件拉深
(七)錐形件拉深
二、盒形件拉深
(一)變形特點
(二)毛坯形狀
(三)變形程度
(四)工序尺寸計算
三、帶料連續(xù)拉深
四、變薄拉深
五、壓邊和壓邊力
六、拉深力和拉深功
七、拉深凸、凹模設計
(一)凸、凹模工作部分尺寸
(二)凸、凹模間隙
(三)圓角半徑
(四)底部形狀和排氣孔
(五)材料選用
八、拉深模結(jié)構(gòu)設計
(一)首次拉深模
(二)后次拉深模
(三)反拉深模
(四)復合拉深模
(五)連續(xù)拉深模
(六)變薄拉深模
九、拉深輔助工序
十、拉深件質(zhì)量分析
第七章 成形模設計
一、脹形
(一)起伏成形
1．壓加強肋
2．壓凸臺
3．膜片成形
(二)空心毛坯脹形
二、翻邊
(一)內(nèi)孔翻邊
1．圓孔翻邊
2．異形孔翻邊
(二)外緣翻邊
(三)變薄翻邊
三、縮口四、其他成形五、成形工藝力
六、成形模結(jié)構(gòu)設計
(一)膜片成形模
(二)罩蓋脹形模
(三)鐓壓式脹形模
(四)三通管脹形模
(五)拉深件翻邊模
(六)內(nèi)外緣翻邊模
(七)落料一拉深一沖孔一翻邊復合模
(八)帶夾緊裝置的縮口模
第八章 擠壓模設計
一、擠壓基本方法
二、變形程度
三、擠壓件圖形與毛坯尺寸
四、擠壓力
五、凸、凹模設計
(一)結(jié)構(gòu)形式和固定方式
(二)導向設計
(三)尺寸計算和其他尺寸參數(shù)
(四)預應力組合凹模
(五)凸、凹模的失效形式及材料選用
六、卸件裝置
七、頂出裝置八、擠壓模結(jié)構(gòu)設計
(一)設計要點
(二)典型結(jié)構(gòu)
1．反擠壓模
2．正擠壓模
3．復合擠壓模九、軟化、表面處理和潤滑
(一)軟化
(二)表面處理
(三)潤滑十、擠壓件質(zhì)量分析
第九章 自動裝置、自動模及沖壓安全技術(shù)
一、自動裝置
(一)送料裝置
1.條料、卷料送料裝置
2．坯件送料裝置
(二)取件裝置
(三)理件裝置
二、自動模
(一)自動送料模
(二)自動取件模
(三)自動疊裝模
(四)子模結(jié)構(gòu)的自動級進模
三、沖壓安全技術(shù)
(一)操作安全措施
(二)模具結(jié)構(gòu)安全措施
(三)設備安全措施
第十章 模具零件、模架及典型組合
一、模具零件
(一)凸模與凹模
(二)定位、定距零件
1．擋料銷(塊)
2．導正銷
3．側(cè)刃、側(cè)刃擋塊
(三)側(cè)壓與導料零件
(四)卸料與彈頂零件
1．廢料切刀
2．卸料螺釘及其加長套
3．頂板、頂桿與推桿
(五)導向零件
1．滑動導柱、導套
2．滾動導柱、導套及鋼球保持圈
3．可卸導柱及其襯套
4．小導柱、導套
(六)支承零件
1．單凸模固定板
2．模柄
3．帶柄上模座
4．鑄鐵模座
5．彎曲模下模座
二、模架
(一)模架的類型及分級技術(shù)指標
(二)模架規(guī)格
1.滑動導向模架
2．滾動導向模架
(三)模板與墊板規(guī)格
三、典型組合
(一)固定卸料縱向送料
(二)固定卸料橫向送料
(三)彈壓卸料縱向送料
(四)彈壓卸料橫向送料
(五)復合模矩形厚凹模
(六)復合模矩形薄凹模
(七)復合模圓形厚凹模
(八)復合模圓形薄凹模
(九)彈壓導板?？v向送料
(十)彈壓導板模橫向送料
四、零件和沖模技術(shù)條件
(一)沖模零件技術(shù)條件
(二)沖模技術(shù)條件
第二篇 塑料模設計
第一章 塑料及其性能
一、熱固性塑料
(一)酚醛塑料
(二)氨基塑料
(三)熱固性塑料性能
二、熱塑性塑料
(一)熱塑性塑料和樹脂縮寫代號
(二)熱塑性塑料性能
第二章 模塑工藝
一、塑件工藝性和結(jié)構(gòu)分析
(一)工藝性
1．尺寸精度
2．脫模斜度
3．壁厚和圓角
4．支承面和加強肋
5．孔
6．緊固支座
7．螺紋和齒輪
8．文字、符號和凸凹紋
9．嵌件
(二)結(jié)構(gòu)分析
二、模塑成形工藝
(一)熱固性塑料模塑成形工藝
(二)熱塑性塑料注射成形工藝
三、塑件質(zhì)量分析和模具調(diào)試
第三章 模塑成形設備
一、成形設備技術(shù)規(guī)格
(一)液壓機
(二)注射機
二、設備選擇
(一)液壓機選擇
(二)注射機選擇
第四章 注射模設計
一、分型面與澆注系統(tǒng)
(一)分型面
(二)澆注系統(tǒng)
1．普通澆注系統(tǒng)2．無流道澆注系統(tǒng)
二、側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)
(一)常用抽芯機構(gòu)的特點及應用
(二)斜銷側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)
(三)斜滑塊側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)
(四)其他抽芯形式
三、推出機構(gòu)與復位機構(gòu)
(一)一次推出機構(gòu)
1．推桿推出
2．推管推出
3．推件板推出
4．推塊推出
5．氣壓推出
6．成形鑲件和型腔推出
7．多元件聯(lián)合推出
(二)二次推出機構(gòu)
(三)雙推出機構(gòu)
(四)輔助推出機構(gòu)
(五)其他推出機構(gòu)
(六)復位機構(gòu)
四、注射模典型圖例
(一)熱塑性塑料注射模
(二)熱固性塑料注射模
(三)熱流道注射模
五、模架組合與模具零件
(一)注射模中小型標準模架
(二)注射模大型標準模架
(三)模具零件結(jié)構(gòu)及尺寸
1．成形零件
2．導向零件
3．澆注系統(tǒng)零件
4．抽芯機構(gòu)零件
5．推出和復位機構(gòu)零件
6．定位和支承零件
7．冷卻系統(tǒng)零件
(四)模具零件配合關系
(五)模具零件計算
(六)模具零件常用材料
第五章 壓縮模與壓注模設計
一、壓縮模設計
(一)施壓方向
(二)排氣、溢料槽
(三)承壓面
(四)卸模架
(五)加熱裝置
(六)成形零件
1．凹模
2．凸模
3．螺紋型芯、型環(huán)
(七)結(jié)構(gòu)零件
二、壓注模設計
(一)澆注系統(tǒng)
(二)排氣槽
(三)加料室
(四)壓料柱塞
三、壓縮模和壓注模模架
四、模具結(jié)構(gòu)圖例
第三篇 金屬壓鑄模和其他模設計
第一章 金屬壓鑄模設計
一、壓鑄合金與壓鑄工藝
(一)壓鑄合金
(二)壓鑄工藝
1．壓鑄件工藝性
2．壓鑄成形工藝參數(shù)
二、壓鑄設備
(一)壓鑄機分類和應用特點
(二)壓鑄機規(guī)格
(三)液壓抽芯器規(guī)格
(四)壓鑄機選擇
三、分型面與澆注系統(tǒng)
(一)分型面
(二)澆注系統(tǒng)
1．直澆道
2．橫澆道
3．內(nèi)澆口
4．溢流槽
5．排氣槽
四、常用機構(gòu)與壓鑄模圖例
(一)常用機構(gòu)
1．抽芯機構(gòu)
2．推出機構(gòu)
3．多次分型輔助機構(gòu)
4．先復位機構(gòu)
(二)壓鑄模圖例五、模具零件設計
(一)模具零件結(jié)構(gòu)及尺寸
1．模架零件
2．成形零件
3．導向零件
4．澆注系統(tǒng)零件
5．抽芯機構(gòu)零件
6．推出
機構(gòu)零件
7．支承和限位零件
(二)模具零件配合關系和表面粗糙度
(三)模具零件計算
(四)模具零件常用材料
第二章 其他模設計
一、粉末冶金模設計
(一)粉末冶金材料
1．燒結(jié)鋼
2．有色金屬燒結(jié)材料
3．其他材料
(二)粉末冶金件成形方法
(三)壓坯形狀和精度
(四)壓坯密度和壓制方式
(五)不等高壓坯和裝粉高度
(六)壓制上面的選擇
(七)精整
(八)粉末冶金模圖例
二、橡膠模設計
(一)橡膠及其性能
(二)橡膠制件工藝性
(三)壓模設計要點
(四)傳遞模設計要點
(五)注壓模設計要點
(六)橡膠模圖例
第四篇 模具零件熱處理和模具材料
第一章 模具零件熱處理
一、常用熱處理設備
二、退火與正火
(一)分類
(二)規(guī)范
三、淬火與回火
(一)淬火
(二)回火
(三)冷處理
(四)淬火、回火件缺陷
四、滲碳
(一)固體滲碳
(二)氣體滲碳
(三)滲碳件常用的熱處理工藝
(四)滲碳件缺陷
五、滲氮
六、氮碳共滲
七、滲硼
(一)固體滲硼
(二)鹽浴滲硼
(三)滲硼件缺陷
第二章 模具材料
一、冷作模具鋼
(一)一般性能要求
(二)冷作模具鋼的性能和熱處理規(guī)范
1．碳素工具鋼2．合金模具鋼3．高速鋼
4．基體鋼
二、塑料模具鋼
(一)一般性能要求
(二)塑料模具鋼的性能特點
1．優(yōu)質(zhì)碳素塑料模具鋼
2．預硬化型塑料模具鋼
3．滲碳型塑料模具鋼
4．時效硬化型塑料模具鋼
5．耐腐蝕型塑料模具鋼
三、熱作模具鋼
(一)一般性能要求
(二)熱作模具鋼的性能和熱處理規(guī)范
四、無磁模具鋼
五、硬質(zhì)合金和鋼結(jié)硬質(zhì)合金
(一)硬質(zhì)合金
(二)鋼結(jié)硬質(zhì)合金
六、國外模具鋼
七、模具材料選用和牌號對照
第五篇 模具制造
第一章 毛坯制備和標準模板
一、毛坯制備
(一)鍛件下料尺寸
(二)鍛造工藝
1．坯料準備
2．坯料加熱
3．自由鍛錘選擇
4．鍛造方法
5．鍛件冷卻
(三)模具鋼鍛造和退火工藝規(guī)范
二、標準模板
第二章 銑削加工
一、立銑、萬能工具銑加工
(一)立式銑床和萬能工具銑床規(guī)格
(二)加工工藝
二、數(shù)控銑加工
(一)銑床技術(shù)規(guī)格和坐標系
(二)數(shù)值計算和處理
1．基點和節(jié)點
2．刀具中心軌跡
3．尺寸換
算和公差轉(zhuǎn)換
(三)指令代碼和程序格式
1．代碼類別
2．程序格式
3．指令代碼的應
用4．不同編輯指令系統(tǒng)
(四)數(shù)控加工工藝及加工實例
1．加工工藝
2．加工實例
第三章 磨削加工
一、平面磨削
(一)平面磨床主要技術(shù)規(guī)格
(二)平面磨削夾具
(三)平面磨削工藝
二、外圓磨削
(一)外圓磨床主要技術(shù)規(guī)格
(二)外圓磨削工藝
三、內(nèi)圓磨削
(一)內(nèi)圓磨床主要技術(shù)規(guī)格
(二)內(nèi)圓磨削工藝
四、成形磨削
(一)工具曲線磨床主要技術(shù)規(guī)格
(二)成形磨削方法
l_成形砂輪磨削法
2．利用夾具的成形磨削法
3．工具曲線磨床上成形磨削
五、光學曲線磨削
(一)光學曲線磨床主要技術(shù)規(guī)格
(二)光學曲線磨削工藝
1．繪制放大圖
2．工件裝夾和定位
3．照明方式
4．磨削方法六、坐標磨削
六、坐標磨削
(一)坐標磨床主要技術(shù)規(guī)格
(二)坐標磨削工藝平
1．磨削方法
2．基準選擇和工件裝夾
3．磨削順序
4．砂輪選擇
5．磨削余量和磨削用量選擇
6．工件處理
(三)坐標磨削實例第四章 坐標鏜削加工
第四章 坐標鏜削加工
一、坐標鏜床主要技術(shù)規(guī)格
二、加工工藝
(一)基準找正
(二)孔系加工
(三)劃線和沖中心孔
第五章 電火花加工
一、電火花成形加工
(一)機床主要技術(shù)規(guī)格
(二)電火花成形加工工藝
1．成形加工基本方法
2．電規(guī)準選擇
3．電極設計
4．工作液和排屑方法
(三)機床專用附件
(四)電火花加工實例
二、電火花線切割加工
(一)機床主要技術(shù)規(guī)格
(二)線切割加工工藝
1．電參數(shù)對工藝指標的影響
2．非電參數(shù)對工藝指標的影響
(三)編程方法
1．人工編程基本規(guī)則
2．IS0代碼編程
3．計算機自動編程
(四)線切割加工實例
第六章 其他加工
一、型腔冷擠壓加工
(一)型腔冷擠壓設備
(二)型腔冷擠壓工藝
(三)實例和廢品分析
二、電鑄
(一)電鑄工藝過程
(二)母模制備
(三)電鑄方法
三、型腔表面花紋加工
(一)照相腐蝕法
1．畫稿
2．制版
3．模具零件的要求
(二)絲印轉(zhuǎn)移腐蝕法
(三)亞光型面電火花法和噴砂(丸)法
四、模具型面研拋
(一)研磨劑
(二)研拋工藝
(三)研拋工具五、鍍鉻
(一)模具鍍鉻前準備
(二)陽極、輔助陽極和陰極掛具、輔助陰極
(三)鍍鉻液配方、配制及維護
(四)鍍鉻工藝過程
第七章 模具裝配
一、沖模裝配
(一)沖模零件組裝
(二)凸、凹模間隙控制方法
(三)沖模裝配實例
二、型腔模裝配
(一)型腔模零件組裝
(二)型腔模裝配實例附錄
一、公差和配合
二、形狀和位置公差
三、彈簧和聚氨酯彈性體
四、緊固連接件
五、螺釘(螺栓)安裝和連接尺寸
六、模具名詞及相關術(shù)語漢英對照
參考文獻