模具制造工藝第一章

模具制造工藝技術2/5/20231第一章模具制造工藝技術綜述一、學習目標二、主要內容三、本章重點四、課后習題2/5/20232學習目標

本章主要了解模具制造的全過程（即模具合同的簽訂—模具設計—零件加工—裝配—試?！芾恚Ａ私饽＞咧圃旒夹g的完整概念，懂得模具在整個制造過程中的次序。3返回上一張下一張其重點為模具制造工藝過程。2/5/20233學習內容模具的生產過程模具制造的基本要求與特點模具制造的流程4返回上一張下一張2/5/20234模具的生產過程模具的生產過程整個生產過程可用下述框圖表示。返回上一張下一張2/5/20235具體地說，模具生產過程分以下六個階段。

(1)分析產品要求以及成型工藝。

(2)模具結構設計即總成設計。返回上一張下一張2/5/20236

(3)生產準備

(4)模具成型零件加工

(5)裝配與試模

(6)驗收與試用返回上一張下一張2/5/20237

模具的標準零、部件，通用標準零件(如螺釘、銷釘)，以及冷卻、加溫系統中的標準、通用元件，都是在其他工廠生產的。模具廠只是依據模具設計要求，按一定順序，將其與本廠加工完成的成型件等裝配成模具廠的產品。此生產過程之總和，定義為模具生產過程。返回上一張下一張2/5/20238

模具的種類很多，按照GB7635—87規(guī)定。包括沖壓模、塑料模、鍛造模、鑄造模、粉末冶金模、橡膠模、無機材料成型模(玻璃成型模、陶瓷成型模等)、拉絲模等。返回上一張下一張2/5/20239模具的生產過程又可以劃分為技術準備，備料，零、組件加工，裝配和試用鑒定五個階段。如圖1—1所示。返回上一張下一張2/5/202310返回上一張下一張2/5/202311模具工藝工作在模具生產過程中，直接改變制件的形狀、尺寸、相互位置、性能的生產過程稱為工藝過程。工藝技術人員編制工藝技術文件，用于指導生產。1.模具工藝工作的主要內容(1)編制工藝文件模具零件加工工藝規(guī)程、模具裝配工藝規(guī)程、原材料清單、外購件清單和外協件清單等。返回上一張下一張2/5/202312模具工藝技術人員應結合本企業(yè)生產和技術狀態(tài)等條件編制模具加工工藝文件。

(2)二類工具的設計和工藝編制模具零件和模具裝配中所用的各種專用工具，允許利用通用工具改制。注意應該將二類工具的數量和成本降低到允許的最小程度。返回上一張下一張2/5/202313

二類工具有：非標準的鉸刀和銑刀、各型面檢驗樣板、非標準量規(guī)、仿形加工用靠模、電火花成型加工電極、型面檢驗放大圖樣等。(看圖片)

返回上一張下一張2/5/202314(3)處理加工現場技術問題如解釋工藝文件和進行技術指導調整加工方案和方法辦理尺寸超差和代料等處理原則：在處理加工現場技術問題時，既要保證質量又要保證生產進度。2/5/202315

(4)試模和鑒定工作解決問題對模具的最終技術質量狀態(tài)作出正確的結論。返回上一張下一張2/5/202316

2.模具工藝文件的編制模具零件加工工藝規(guī)程的常用格式如表1—1所示。對于一般模具只編制裝配要點、重要技術要求的保證措施以及在裝配過程中需要機械加工和其他加工配合的要求，而模具的具體裝配程序多由模具裝配鉗工自行掌握。只有對于大型復雜模具才編制較詳細的裝配工藝規(guī)程。返回上一張下一張2/5/202317返回上一張下一張2/5/202318模具加工工藝規(guī)程編制的程序包括四個環(huán)節(jié)，可以交叉進行。

(1)模具工藝性分析分析各種零件在模具中的作用和技術要求，分析模具材料、零件形狀、尺寸和精度要求是否合理，找出加工技術難點，提出合理的加工方案和技術保證措施。返回上一張下一張2/5/202319

(2)確定毛坯形式如型材、鑄件、鍛件、焊件和半成品件等，并填寫毛坯備料清單。

(3)二類工具的設計和工藝編制

(4)填寫工藝規(guī)程的內容盡量采用工廠常用語，對于關鍵工序的技術要求和保證措施、檢驗方法要作必要的說明。返回上一張下一張2/5/202320模具制造的基本要求與特點1.模具制造精度技術要求模具企業(yè)與用戶之間的合同的主要內容有三個方面，即：模具精度、質量與使用性能；模具生產周期，即供模期；模具價格。返回上一張下一張一、模具制造的基本要求2/5/202321模具精度等級，通常需高于制件2級或2級以上。模具每個零部件的精度與表面質量有關。見圖1—2。返回上一張下一張2/5/202322返回上一張下一張2/5/202323

制造模具時，不論采用哪一種方法都應滿足如下幾個基本要求：①制造精度高模具的工作部分精度通常要比制品精度高2~4級返回上一張下一張2/5/202324② 制造周期短③ 使用壽命長除了小批量生產和新產品試制等特殊情況外，一般都要求模具有較長的使用壽命，在大批量生產的情況下，模具的使用壽命更加重要。④ 模具制造成本低模具技術人員必須根據制品要求經濟性地設計和制訂其加工工藝。返回上一張下一張2/5/2023252.模具的精度要求(1)模具成型件尺寸精度模具成型件主要指凸?；蛐托?，凹模或型腔，它們都是由二維、三維型面組成。一般精度的模具，其成型件的尺寸精度見表1—2。返回上一張下一張2/5/202326(2)沖模制造精度1)沖件尺寸精度見表1—3~表1—7(P7)返回上一張下一張2/5/2023272)沖裁間隙及其均勻性沖裁間隙值Δ越小，間隙的均勻性要求越高。上、下模的定向運動精度，與導向副中的導套與導柱之間的滑動配合的極限偏差(δ)有關，其關系式為：返回上一張下一張2/5/202328δ＝Κ(Δ±Δ') (2-10)

式中：Δ'——為間隙值允許變動量；

Δ——為單邊沖裁間隙值。參見指導性文件JB/Z211-1986、HB/Z167-1990；《板料沖裁間隙》；經驗公式：Δ＝0.6~1.5t(板厚)Κ——為導柱外徑與導柱、導套配合長的比值。返回上一張下一張2/5/2023293)沖模標準零部件精度①凸、凹模精度要求根據JB/I‘14662—1993《沖模技術條件》，凸模裝配的垂直度偏差要在凸、凹模間隙值的允許范圍以內。推薦的垂直度公差等級見表1-8。返回上一張下一張2/5/202330②沖模模架精度根據JB/I'8050—1999《沖模模架技術條件》和JB/T8071—1995《沖模模架精度檢查》標準規(guī)定，其模架精度等級劃分為：滑動導向模架分：I級和Ⅱ級。滾動導向模架分：0I和0Ⅱ級。沖模模架又分：上、下模座為鑄鐵材料的稱鑄鐵模架；其材料為鋼時，則稱鋼板模架。它們的精度等級劃分相同。返回上一張下一張2/5/202331上、下模座導柱與導套安裝孔的軸線對基準面的垂直度公差規(guī)定為：

0I級和I級的模座：0.005/100。

0Ⅱ級和Ⅱ級的模座：0.010/1000。沖模模架的位置精度和導向副的配合精度見表1-9~表1-13。返回上一張下一張2/5/202332

4)沖件批量與模具精度模具壽命與沖件生產批量相適應見表。返回上一張下一張2/5/202333

(3) 塑料注射模制造精度

1)塑件精度的影響塑件尺寸公差見表1-14。塑料注射模型芯和型腔的設計與制造公差一般為塑件尺寸公差的1/4。返回上一張下一張2/5/202334① 塑料注射模精度等級：根據GB/I‘12556.2－1990標準，塑料注射模共分為Ⅰ級(合格)、Ⅱ級、Ⅲ級(優(yōu)等)。其分級指標見表1-15。返回上一張下一張2/5/202335① 模架主分型閉合面貼合間隙值

Ⅰ級：0.020mm。

Ⅱ級：0.030mm。

Ⅲ級：0.040mm。② 模架主要模板組裝后基準面移位偏差值

Ⅰ級：0.020mm。

Ⅱ級：0.040mm

Ⅲ級：0.060mm返回上一張下一張2/5/202336一般，塑料注射模、玻璃模、壓鑄模和沖模的凸、凹模型面表面粗糙度要求較高，見表2.56。表面粗糙度在模具零件加工表面上的使用范圍見表1-27,1-28。返回上一張下一張2/5/202337返回上一張下一張2/5/202338三、模具的生產和工藝特點1.模具的生產特點(1)屬于單件、多品種生產(2)模具加工向機械化、精密化和自動化方向發(fā)展(3)客觀要求模具生產周期短(4)模具生產的成套性

(5)試模和調整由于模具生產的上述特點和模具設計的經驗性，模具在裝配后必須通過試沖或試壓，最后確定是否合格。同時有些部位需要試修才能最后確定。返回上一張下一張2/5/2023392.模具的工藝特點(1)模具加工上盡量采用萬能通用機床、通用刀、夾、量具和儀器，盡可能地減少專用二類工具的數量。返回上一張下一張2/5/202340(2)在模具設計和制造上較多的采用“配作法”、“同鏜法”等，使得模具零件的互換性降低，這是保證加工精度，減小加工難度的有效措施。(3)在制造工序的安排上，工序相對集中，以保證模具加工質量和進度，簡化管理和減少工序周轉時間。返回上一張下一張2/5/202341模具制造的流程返回上一張下一張模具制造工藝的主要內容為模具零件的制造工藝和模具裝配工藝兩個主要內容。2/5/202342模具制造工藝路線43返回上一張下一張2/5/202343零件加工每個需要加工的零件，都必須按圖樣要求制訂其加工工藝（填寫工藝卡），然后分別進行粗加工、半精加工、熱處理及精修拋光。（一）機械加工（二）特種加工（三）塑性加工（四）鑄造44返回上一張下一張2/5/202344模具裝配精度包括：（1）相關零件的位置精度（2）相關零件的運動精度（3）相關零件的配合精度（4）相關零件的接觸精度45返回上一張下一張2/5/202345裝配工藝要求（1）通過裝配與調整，使裝配尺寸鏈的精度能完全滿足要求。（2）裝配完成的模具，其制件滿足合同規(guī)定的要求。（3