模具制造技術(shù)教案(1-1)

1、.課程名稱模具制造技術(shù)學(xué)時(shí)第一章模具制造技術(shù)綜述班級課 題認(rèn)知模具制造技術(shù)2+113 模具時(shí)間地點(diǎn)技 A102教學(xué)目標(biāo)知識掌握模具制造的全過程；了解工藝工作的內(nèi)容，掌握模具制造的特點(diǎn)目標(biāo)能力培養(yǎng)學(xué)生工程識圖能力、模具零件工藝分析能力目標(biāo)素質(zhì)培養(yǎng)學(xué)生的文獻(xiàn)檢索、資料查找與閱讀能力；培養(yǎng)語言和書面表達(dá)能力目標(biāo)教學(xué)方法教學(xué)重點(diǎn)講授法、頭腦風(fēng)暴法模具制造的全過程教學(xué)用具教學(xué)難點(diǎn)多媒體模具制造的全過程過程設(shè)計(jì)時(shí)間課程導(dǎo)入模具制造都包含哪些工作內(nèi)容？模具零件具有怎樣的加工特點(diǎn)？講授新課1、模具的生產(chǎn)過程機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)過程（復(fù)習(xí)）模具的生產(chǎn)過程（重點(diǎn)）教學(xué)過程2、模具工藝工作工藝過程工藝文件的編制3、模具制

2、造的基本要求4、模具的生產(chǎn)和工藝特點(diǎn)模具的生產(chǎn)特點(diǎn)模具的工藝特點(diǎn)課堂總結(jié)布置作業(yè)作業(yè)練習(xí)查閱資料 , 談一談模具工業(yè)在現(xiàn)代化生產(chǎn)中的作用、地位及發(fā)展趨勢。課后反思.過 程教學(xué)內(nèi)容控 制課程導(dǎo)入模具制造都包含哪些工作內(nèi)容？模具零件具有怎樣的加工特點(diǎn)？講授新課1、模具的生產(chǎn)過程機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)過程 ：指由原材料經(jīng)過加工轉(zhuǎn)變?yōu)槌善坊虬氤善返倪^程。知 識 回顧包括：原材料的運(yùn)輸、保存過程生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過程基本生產(chǎn)過程輔助生產(chǎn)過程生產(chǎn)服務(wù)過程頭 腦 風(fēng)模具的生產(chǎn)過程 ：將用戶提供的產(chǎn)品信息、制件的技術(shù)信息、價(jià)格信息，通過暴 、 角結(jié)構(gòu)分析、工藝性分析、 設(shè)計(jì)成模具； 并基于此，將原材料經(jīng)過加工、 裝配、試模

3、， 色討論轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂惺褂脙r(jià)值的成型工具的過程。 分析估算在接受模具制造的委托時(shí)，首先要根據(jù)制品零件圖樣或?qū)嵨?，分析研究將用模具的套?shù)、模具結(jié)構(gòu)及主要加工方法，然后進(jìn)行模具價(jià)格估算，估算的內(nèi)容包括：（1）模具費(fèi)用指材料費(fèi)、外購零件費(fèi)、加工費(fèi)、裝配調(diào)整及試模費(fèi)、不可預(yù)見費(fèi)。必要時(shí)，還要估算各種加工方法所用的工具及其加工費(fèi)等，最后得出模具制造價(jià)格。（2）交貨期估算完成每項(xiàng)工作的時(shí)間，并決定交貨期。（3）模具總壽命模具壽命是指模具在保證產(chǎn)品零件質(zhì)量的前提下，所能加工的制件的總數(shù)量，對 模 具生 產(chǎn) 過程 的 流程 進(jìn) 行詳 細(xì) 講解.它包括工作面的多次修磨和易損件更換后的壽命。估算模具壽命時(shí)應(yīng)明確模具

4、所適用的生產(chǎn)批量、類型或者模具生產(chǎn)制件的總次數(shù)。（4）制品材料制品規(guī)定使用的材料性能、尺寸大小、消耗量以及材料的利用率等。（5）使用的設(shè)備了解設(shè)備的性能、規(guī)格及其附屬設(shè)備。 模具設(shè)計(jì)（ 見同期開設(shè)的兩門設(shè)計(jì)課程，略） 模具零件的準(zhǔn)備、加工模具零件的種類： 標(biāo)準(zhǔn)件、通用件和成型件兩大類。其中，標(biāo)準(zhǔn)件、通用件又分為：板類零件、圓柱形零件、 套型零件；成型件主要指凸?；蛐托?， 凹模或型腔。外購件：標(biāo)準(zhǔn)件、通用件毛坯加工 ：任何需要加工的模具零件，都要從毛坯開始加工。模具零件最常見的毛坯形式有鍛件、型材、鑄件等。選擇毛坯形式的原則：（1）零件的材料的加工工藝性能和力學(xué)性能鑄鐵、青銅、鑄鋁鑄件毛坯形狀不

5、復(fù)雜的鋼質(zhì)零件型材重要的鋼質(zhì)零件鍛件毛坯（力學(xué)性能要求高）(2) 零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸尺寸相差不大的階梯軸棒料尺寸相差很大 - 鍛件套類零件軋制、鑄造模座鑄鐵承受大載荷的箱體鑄鋼(3) 生產(chǎn)類型小批量采用生產(chǎn)率較低、精度較低的毛坯制造方法大批量采用生產(chǎn)率較高、精度較高的毛坯制造方法(4) 生產(chǎn)條件鍛件毛坯的優(yōu)點(diǎn)：（ P27，鍛造的主要目的 ）零件加工：模具零件基本上是機(jī)械零件，只是成型件的型面較為復(fù)雜，常采用成形工藝，但從總體來說，都是屬于機(jī)械加工的范疇。每個(gè)需要加工的零件，都必須按照圖樣要求制訂其加工工藝，然后對毛坯分別進(jìn)行粗加工、半精加工、熱處理及精修拋光。將金屬材料加工成模具的方法有

6、： 機(jī)械加工、特種加工、塑性加工、鑄造和焊接等。機(jī)械加工 ：即傳統(tǒng)的切削與磨削加工，是模具制造不可缺少的一種重要的加工.方法。即使是用其他加工方法制造模具， 也需要用切削或磨削的方式來完成某些工作。（機(jī)械加工的優(yōu)缺點(diǎn) P25）特種加工 ：是有別于傳統(tǒng)機(jī)械加工方法的非傳統(tǒng)加工方法。直接利用電能、化學(xué)能、聲能、光能等來除去工件上多余部分， 以達(dá)到一定的形狀、 尺寸和表面質(zhì)量。有電火花成形加工、電火花線切割加工、電解加工、電化學(xué)拋光等。 （特種加工的優(yōu)點(diǎn) P25）在模具制造中得到越來越廣泛的應(yīng)用。塑性加工： 塑性加工是使金屬在外力（通常是壓力）作用下，產(chǎn)生塑性變形，獲得所需形狀， 尺寸和組織， 性能

7、的制品的一種基本的金屬加工技術(shù)，以往常稱壓力加工。金屬塑性加工的種類很多， 根據(jù)加工時(shí)工件的受力和變形方式，基本的塑性加工方法有鍛造，軋制，擠壓，拉拔，拉深，彎曲，剪切等幾類。金屬塑性加工與金屬鑄造, 切削 , 焊接等加工方法相比 , 有以下特點(diǎn) :(1) 金屬塑性加工是金屬整體性保持的前提下 , 依靠塑性變形發(fā)生物質(zhì)轉(zhuǎn)移來實(shí)現(xiàn)工件形狀和尺寸變化的 , 不會(huì)產(chǎn)生切屑 , 因而材料的利用率高得多。(2) 塑性加工過程中 , 除尺寸和形狀發(fā)生改變外 , 金屬的組織 , 性能也能得到改善和提高 , 尤其對于鑄造坯 , 經(jīng)過塑性加工將使其結(jié)構(gòu)致密 , 粗晶破碎細(xì)化和均勻 , 從而使性能提高 . 此外

8、, 塑性流動(dòng)所產(chǎn)生的流線也能使其性能得到改善。(3) 塑性加工過程便于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的連續(xù)化 , 自動(dòng)化 , 適于大批量生產(chǎn) , 如軋制, 拉拔加工等 , 因而勞動(dòng)生產(chǎn)率高。(4) 塑性加工產(chǎn)品的尺寸精度和表面質(zhì)量高。(5) 設(shè)備較龐大 , 能耗較高。鑄造：用于精度和使用壽命不高的模具。焊接：焊接法制模是將分散加工好的模塊焊接在一起，形成所需的模具。這種方法加工簡單、快速、省料，尺寸大小不受限制。但精度難以保證、易殘留熱應(yīng)變及內(nèi)部應(yīng)力， 承受沖擊的能力差。 主要用于精度要求不高的大型模具的制造， 或是模具的修復(fù)及制作簡易模具。 模具裝配模具裝配過程是按照模具技術(shù)要求和各零件制件的相互關(guān)系，將合格

9、的零件連接固定為組件、 部件，直至裝配成合格的模具。 模具裝配是模具制造過程的最后階段，裝配質(zhì)量如何將影響模具的精度、壽命和各部分的功能。同時(shí)，模具裝配階段的工作量又比較大， 又將影響模具的生產(chǎn)制造周期和生產(chǎn)成本。因此模具裝配時(shí)模具制造中的重要環(huán)節(jié)之一。 試模與調(diào)整模具按圖紙技術(shù)要求加工與裝配后，必須經(jīng)過試模與調(diào)整。試模與調(diào)整是模具.制造中的最后工序。它的主要工作是彌補(bǔ)模具在設(shè)計(jì)和制造上所存在缺陷以及制出合格零件的試驗(yàn)性生產(chǎn)。以上生產(chǎn)過程可歸納為五個(gè)階段：生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備階段材料準(zhǔn)備階段模具零組件的加工階段裝配試模階段試用鑒定階段2、模具工藝工作工藝過程 ：在模具生產(chǎn)過程中，直接改變制件的形狀、尺

10、寸、相互位置、性能的生產(chǎn)過程稱為工藝過程。在裝配、試模階段之前，則由成型件制造工藝過程和標(biāo)準(zhǔn)件、通用件配購兩個(gè)并行過程所組成。 模具制造工藝過程是設(shè)計(jì)過程的延續(xù)，是使設(shè)計(jì)圖樣轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂惺褂霉δ堋⑹褂脙r(jià)值的模具實(shí)體的制造過程。因此正確合理地確定模具工藝文件是模具生產(chǎn)過程中非常重要的工作。模具工藝文件的編制：模具工藝文件主要包括模具零件加工工藝規(guī)程、模具裝配工藝要點(diǎn)或工藝規(guī)程、原材料清單、外購件清單和外協(xié)件清單等。模具工藝技術(shù)人員應(yīng)在充分理解模具結(jié)構(gòu)、 工作原理和要求的前提下， 結(jié)合本企業(yè)冷、熱加工設(shè)備條件， 本企業(yè)生產(chǎn)和技術(shù)狀態(tài)等條件編制模具零件加工和模具裝配等工藝文件。模具零件加工工藝規(guī)程的常

11、用格式如表 2.2 （P5）所示。模具裝配工藝規(guī)程的編制，對于一般模具只編制裝配要點(diǎn)、 重要技術(shù)要求的保證措施以及在裝配過程中需要機(jī)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(fù)雜模具才編制較詳細(xì)的裝配工藝規(guī)程。一般模具加工工藝規(guī)程編制的程序包括以下四個(gè)環(huán)節(jié)， 其中有些工作可以交叉進(jìn)行。.歸納.(1) 模具工藝性分析應(yīng)該在充分理解模具結(jié)構(gòu)、用途、工作原理和技術(shù)要求的前提下，分析各種零件在模具中的作用和技術(shù)要求，分析模具材料、零件形狀、尺寸和精度要求是否合理， 找出加工的技術(shù)難點(diǎn)， 提出合理的加工方案和技術(shù)保證措施。(2) 確定毛坯形式 根據(jù)零件的材料

12、類別、零件的作用和要求等確定哪些零件分屬于自制件、 外購件和外協(xié)件， 分別填寫外購件清單和外協(xié)件清單。 對于自制件應(yīng)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(shè)計(jì)和工藝編制 二類工具 ( 二級工具 ) 是指加工模具零件和模具裝配中所用的各種專用工具。 二類工具的質(zhì)量和效率對模具質(zhì)量和生產(chǎn)進(jìn)度起著重要的作用。在客觀條件允許下可以利用通用工具改制， 注意應(yīng)該將二類工具的數(shù)量和成本降低到客觀允許的最小程度。經(jīng)常設(shè)計(jì)的二類工具有： 非標(biāo)準(zhǔn)的鉸刀和銑刀、 各型面檢驗(yàn)樣板、 非標(biāo)準(zhǔn)量規(guī)、仿形加工用靠模、電火花成型加工電極、型面檢驗(yàn)放大圖樣等。(4) 填寫

13、工藝規(guī)程的內(nèi)容 填寫時(shí)要盡量采用工廠常用語，對于關(guān)鍵工序的技術(shù)要求和保證措施、檢驗(yàn)方法要作必要的說明。3、模具制造的基本要求模具企業(yè)與用戶之間， 是以“合同”形式進(jìn)行合作的。合同中的主要內(nèi)容有三個(gè)方面，即：模具精度、質(zhì)量與使用性能；模具生產(chǎn)周期，即供模期；模具價(jià)格。制造模具時(shí)，不論采用哪一種方法都應(yīng)滿足如下幾個(gè)基本要求：制造精度高 為了生產(chǎn)合格的產(chǎn)品和發(fā)揮模具的效能， 所設(shè)計(jì)制造的模具應(yīng)具有較高的精度。應(yīng)該知道，模具精度主要是由制品精度和模具結(jié)構(gòu)的要求來決定的。為了保證制品精度， 模具的工作部分精度通常要比制品精度高 24 級；模具結(jié)構(gòu)對上、下模之間的配合有較高的要求， 為此組成模具的零、 部

14、件都必須有足夠高的制造精度，否則將不可能生產(chǎn)出合格的制品，甚至?xí)鼓＞邠p壞。 （結(jié)合同期開設(shè)的兩門模具設(shè)計(jì)課程，課下自學(xué) P7-15 模具的精度要求）制造周期短 模具交貨期，即交模期，是在用戶合同中明確規(guī)定的主要內(nèi)容之一，模具制造周期， 是交模期中最關(guān)鍵、 最重要的階段。 因此，在模具生產(chǎn)過程中，在保證模具制造精度和質(zhì)量的基礎(chǔ)上， 控制與保證模具制造周期是企業(yè)最重要的任務(wù)。模具制造周期的長短主要決定于制模技術(shù)和生產(chǎn)管理水平的高低。使用壽命長模具是比較昂貴的工藝裝備，目前模具制造費(fèi)約占產(chǎn)品成本的10 30，其使用壽命長短將直接影響產(chǎn)品的成本高低。因此，除了小批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品試制等特殊情況外， 一

15、般都要求模具有較長的使用壽命，在大批量生產(chǎn)的情況下，模具的使用壽命更加重要。模具成本低模具價(jià)格 是由以下五部分組成，即：模具設(shè)計(jì)與制造費(fèi)，技術(shù)附加費(fèi)，生產(chǎn)管理費(fèi)，模具用材料與標(biāo)準(zhǔn)件購置費(fèi)， 稅金 ( 含增值稅和所得稅 ) 。模具成本與模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度、模具材料、制造精度要求及加工方法等都有關(guān)系。.模具技術(shù)人員必須根據(jù)制品要求合理設(shè)計(jì)和制訂其加工工藝。必須指出， 上述四個(gè)指標(biāo)是相互關(guān)聯(lián)、 相互影響的。 片面追求模具精度和使用壽命必然會(huì)導(dǎo)致制造成本的增加。 當(dāng)然，只顧降低成本和縮短制造周期而忽視模具精度和使用壽命的做法也是不可取的。 在設(shè)計(jì)與制造模具時(shí)， 應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況作全面的考慮，即應(yīng)在保證制

16、品質(zhì)量的前提下， 選擇與制品生產(chǎn)量相適應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)和制造方法，使模具成本降低到最低限度。4、模具的生產(chǎn)和工藝特點(diǎn)模具作為一種高壽命的專用工藝裝備有以下生產(chǎn)特點(diǎn) ：(1) 屬于單件、多品種生產(chǎn) 模具是高壽命專用工藝裝備，每副模具只能生產(chǎn)某一特定形狀、 尺寸和精度的制件， 這就決定了模具生產(chǎn)屬單件、 多品種生產(chǎn)的性質(zhì)。(2) 模具加工向機(jī)械化、精密化和自動(dòng)化方向發(fā)展當(dāng)前，產(chǎn)品零件對模具精度的要求越來越高， 高精度、高壽命、高效率的模具也越來越多。 而機(jī)加工精度主要取決于加工機(jī)床精度、加工工藝條件、測量手段和方法。目前，精密成型磨床、CNC高精度平面磨床、精密數(shù)控電火花線切割機(jī)床、高精度連續(xù)軌跡坐標(biāo)

17、磨床以及三坐標(biāo)測量儀的使用越來越普遍，使模具加工向高技術(shù)密集型發(fā)展。(3) 客觀要求模具生產(chǎn)周期短當(dāng)前由于新產(chǎn)品更新?lián)Q代的加快和市場的競爭，客觀上要求模具生產(chǎn)周期越來越短。 模具的生產(chǎn)管理、 設(shè)計(jì)和工藝工作都應(yīng)該適應(yīng)客觀要求。(4) 模具生產(chǎn)的成套性 當(dāng)某個(gè)制件需要多副模具來加工時(shí)，各副模具之間往往互相牽連和影響。 只有最終制件合格， 這一套模具才算合格， 因此在生產(chǎn)和計(jì)劃安排上必須充分考慮這一特點(diǎn)。(5) 試模和調(diào)整 由于模具生產(chǎn)的上述特點(diǎn)和模具設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)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(shí)有些部位需要試修才能最后確定。因此在生產(chǎn)進(jìn)度安排上必須留有一定的試模周期。模具的工藝特點(diǎn)由于我國模具加工的技術(shù)手段還普遍偏低， 同時(shí)又有上述生產(chǎn)特點(diǎn)， 當(dāng)前我國模具制造上的工藝特點(diǎn)主要表現(xiàn)如下：(1) 模具加工上盡量采用萬能通用機(jī)床、通用刀、夾、量具和儀器，盡可能地減少專用二類工具的數(shù)量。(2) 在模具設(shè)計(jì)和制造上較多的采用“配作法” 、“同鏜法