模具制造工藝第一章

模具制造工藝技術(shù)2/5/20231第一章模具制造工藝技術(shù)綜述一、學(xué)習(xí)目標(biāo)二、主要內(nèi)容三、本章重點四、課后習(xí)題2/5/20232學(xué)習(xí)目標(biāo)

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(shè)計—零件加工—裝配—試模—管理）。了解模具制造技術(shù)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(xué)習(xí)內(nèi)容模具的生產(chǎn)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(chǎn)過程模具的生產(chǎn)過程整個生產(chǎn)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(chǎn)過程分以下六個階段。

(1)分析產(chǎn)品要求以及成型工藝。

(2)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計即總成設(shè)計。返回上一張下一張2/5/20236

(3)生產(chǎn)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)零、部件，通用標(biāo)準(zhǔn)零件(如螺釘、銷釘)，以及冷卻、加溫系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)、通用元件，都是在其他工廠生產(chǎn)的。模具廠只是依據(jù)模具設(shè)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(chǎn)品。此生產(chǎn)過程之總和，定義為模具生產(chǎn)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(jī)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(chǎn)過程又可以劃分為技術(shù)準(zhǔn)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(chǎn)過程中，直接改變制件的形狀、尺寸、相互位置、性能的生產(chǎn)過程稱為工藝過程。工藝技術(shù)人員編制工藝技術(shù)文件，用于指導(dǎo)生產(chǎn)。1.模具工藝工作的主要內(nèi)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(xié)件清單等。返回上一張下一張2/5/202312模具工藝技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合本企業(yè)生產(chǎn)和技術(shù)狀態(tài)等條件編制模具加工工藝文件。

(2)二類工具的設(shè)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(yīng)該將二類工具的數(shù)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(biāo)準(zhǔn)的鉸刀和銑刀、各型面檢驗樣板、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(xiàn)場技術(shù)問題如解釋工藝文件和進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)調(diào)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(xiàn)場技術(shù)問題時，既要保證質(zhì)量又要保證生產(chǎn)進(jìn)度。2/5/202315

(4)試模和鑒定工作解決問題對模具的最終技術(shù)質(zhì)量狀態(tài)作出正確的結(jié)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(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。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(jìn)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(shù)要求，分析模具材料、零件形狀、尺寸和精度要求是否合理，找出加工技術(shù)難點，提出合理的加工方案和技術(shù)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(shè)計和工藝編制

(4)填寫工藝規(guī)程的內(nèi)容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(shù)要求模具企業(yè)與用戶之間的合同的主要內(nèi)容有三個方面，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(zhì)量有關(guān)。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(yīng)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(chǎn)和新產(chǎn)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(chǎn)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(shù)人員必須根據(jù)制品要求經(jīng)濟(jì)性地設(shè)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?；蛐颓?，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(yùn)動精度，與導(dǎo)向副中的導(dǎo)套與導(dǎo)柱之間的滑動配合的極限偏差(δ)有關(guān)，其關(guān)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(dǎo)性文件JB/Z211-1986、HB/Z167-1990；《板料沖裁間隙》；經(jīng)驗公式：Δ＝0.6~1.5t(板厚)Κ——為導(dǎo)柱外徑與導(dǎo)柱、導(dǎo)套配合長的比值。返回上一張下一張2/5/2023293)沖模標(biāo)準(zhǔn)零部件精度①凸、凹模精度要求根據(jù)JB/I‘14662—1993《沖模技術(shù)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(nèi)。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(jù)JB/I'8050—1999《沖模模架技術(shù)條件》和JB/T8071—1995《沖模模架精度檢查》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，其模架精度等級劃分為：滑動導(dǎo)向模架分：I級和Ⅱ級。滾動導(dǎo)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(dǎo)柱與導(dǎo)套安裝孔的軸線對基準(zhǔn)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(dǎo)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(chǎn)批量相適應(yīng)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(shè)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(jù)GB/I‘12556.2－1990標(biāo)準(zhǔn)，塑料注射模共分為Ⅰ級(合格)、Ⅱ級、Ⅲ級(優(yōu)等)。其分級指標(biāo)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(zhǔn)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(chǎn)和工藝特點1.模具的生產(chǎn)特點(1)屬于單件、多品種生產(chǎn)(2)模具加工向機(jī)械化、精密化和自動化方向發(fā)展(3)客觀要求模具生產(chǎn)周期短(4)模具生產(chǎn)的成套性

(5)試模和調(diào)整由于模具生產(chǎn)的上述特點和模具設(shè)計的經(jīng)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(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。返回上一張下一張2/5/202340(2)在模具設(shè)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(zhì)量和進(jìn)度，簡化管理和減少工序周轉(zhuǎn)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(nèi)容為模具零件的制造工藝和模具裝配工藝兩個主要內(nèi)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(jìn)行粗加工、半精加工、熱處理及精修拋光。（一）機(jī)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(guān)零件的位置精度（2）相關(guān)零件的運(yùn)動精度（3）相關(guān)零件的配合精度（4）相關(guān)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(diào)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