第八章 典型模具制造工艺
模具制造工艺
工序的概念（p14)：一个（或一组）工人，在一个固定的工作地点（机床或钳台等），对一个（或同时几个）工件所连续完成的那部分工艺过程。
工艺路线：指零件在加工过程中，按选定的一系列加工方法，将各工序从毛胚到成品包装入库，经过各有关部门或工序所排列出的先后顺序。
模具零件结构的工艺性：指所设计模具零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。
模具材料的工艺性：指材料的铸造和锻造等性能。
模具零件采用的毛坯种类(p25)：主要有锻件、铸件、焊接件、各种型材及半成品等。
基准(p26)：分为设计基准和工艺基准。
1.设计基准2.工艺基准：工序基准、定位基准、测量基准、装配基准粗基准选择原则(p31)：保证各待加工表面都有足够的加工余量以及不加工表面与加工表面之间的位置尺寸要求，同时保证为后续工序提供精基准。
1）为保证位置尺寸要求，应选不加工表面作为粗基准；2）若要保证某加工表面切除的余量均匀，应选该表面作粗基准；3）为保证各加工表面都有足够的加工余量，应选择毛胚余量小的表面为粗基准；4）选作粗基准的表面，应尽可能平整，不能有飞边、浇口、冒口或其他缺陷，使工件定位稳定可靠，装夹方便；5）一般情况下粗基准不重复使用。
精基准的选择原则(p32)：①基准重合原则；②基准统一原则；③互为基准原则；④自为基准原则；⑤应保证零件定位稳定，夹具可靠和夹具结构简单。
工件的装夹方法(p34)：直接找正法，划线找正法和采用夹具安装法。
加工阶段的划分(p41)：1.粗加工阶段2.半精加工阶段3.精加工阶段4.光整加工阶段加工顺序的安排原则(p43)：1）先粗后精原则2）基面先行原则3）先主后次原则4）先面后孔原则。
热处理工序的安排(p44)：模具零件常采用的热处理工艺有退火、正火、调质、时效、淬火、回火、渗碳和渗氮等。
热处理工艺大致可分为(p45)：预备热处理和最终热处理。
1）预备热处理包括：退火、正火、调质、时效处理等。
（退火、正火、调质等一般安排在粗加工前后；淬火、渗碳淬火等一般安排在半精加工后、精加工前；时效处理安排在粗加工后、精加工前；调质处理在粗加工后、半精加工前）；2）最终热处理包括：淬火、回火、渗碳淬火和渗氮等。
第八章 典型模具的装配与调试
第八章典型模具的装配与调试第一节概述一、模具装配的特点和内容特点：是工艺灵活性大，工序集中，工艺文件不详细，设备、工具尽量选通用的。
组织形式以固定式为多，手工操作比重大，要求工人有较高的技术水平和多方面的工艺知识。
模具装配的内容有：选择装配基准、组件装配、调整、修配、总装、研磨抛光、检验和试冲（试模）等环节，通过装配达到模具的各项指标和技术要求。
模具装配工艺规程包括：模具零件和组件的装配顺序，装配基准的确定，装配工艺方法和技术要求，装配工序的划分以及关键工序的详细说明，必备的二级工具和设备，检验方法和验收条件等。
二、装配精度要求模具装配精度包括以下几个方的内容：(1)相关零件的位置精度例如定位销孔与型孔的位置精度；上、下模之间，动、定模之间的位置精度；型腔、型孔与型芯之间的位置精度等。
(2)相关零件的运动精度包括直线运动精度、圆周运动精度及传动精度。
例如导柱和导套之间的配合状态，顶块和卸料装置的运动是否灵活可靠，进料装置的送料精度。
(3)相关零件的配合精度相互配合零件的间隙或过盈量是否符合技术要求。
(3)(3)相关零件的接触精度例如模具分型面的接触状态如何，间隙大小是否符合技术要求，弯曲模、拉深模的上下成形面的吻合一致性等。
三、模具装配的工艺方法1、完全互换法——实质是利用控制零件的制造误差来保证装配精度的方法。
其原则是各有关零件公差之和小于或等于允许的装配误差，用公式表示如下：互换法的优点是：1)1)装配过程简单，生产率高。
2)2)对工人技术水平要求不高，便于流水作业和自动化装配。
3）容易实现专业化生产，降低成本1、1、修配法——是在某零件上预留修配量，装配时根据实际需要修整预修面来达到装配要求的方法。
优点：是能够获得很高的装配精度，而零件的制造精度可以放宽。
缺点：是装配中增加了修配工作量，工时多且不易预定，装配质量依赖工人的技术水平，生产效率低。
采用修配法时应注意：1) 应正确选择修配对象。
模具制造工艺流程
模具制造工艺流程工艺流程图如下：我们日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的关系。
模具的形状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。
因为各种产品的材质、外观、规格及用途的不同，模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具，以及塑胶模具。
近年来，随着塑料工业的飞速发展和通用与工程塑料在强度和精度等方面的不断提高，塑料制品的应用范围也在不断扩大，如：家用电器、仪器仪表，建筑器材，汽车工业、日用五金等众多领域，塑料制品所占的比例正迅猛增加。
一个设计合理的塑料件往往能代替多个传统金属件。
工业产品和日用产品塑料化的趋势不断上升。
1、模具的一般定义：在工业生产中，用各种压力机和装在压力机上的专用工具，通过压力把金属或非金属材料制出所需形状的零件或制品，这种专用工具统称为模具。
2、注塑过程说明：模具是一种生产塑料制品的工具。
它由几组零件部分构成，这个组合内有成型模腔。
注塑时，模具装夹在注塑机上，熔融塑料被注入成型模腔内，并在腔内冷却定型，然后上下模分开，经由顶出系统将制品从模腔顶出离开模具，最后模具再闭合进行下一次注塑，整个注塑过程是循环进行的。
3、模具的一般分类：可分为塑胶模具及非塑胶模具：1）非塑胶模具有：铸造模、锻造模、冲压模、压铸模等。
A．铸造模——水龙头、生铁平台B．锻造模——汽车身C．冲压模——计算机面板D．压铸模——超合金，汽缸体2）塑胶模具根据生产工艺和生产产品的不同又分为：A．注射成型模——电视机外壳、键盘按钮（应用最普遍）B．吹气模——饮料瓶C．压缩成型模——电木开关、科学瓷碗碟D．转移成型模——集成电路制品E．挤压成型模——胶水管、塑胶袋F．热成型模——透明成型包装外壳G．旋转成型模——软胶洋娃娃玩具注塑模具是由若干块钢板配合各种零件组成的，基本分为：A 成型装置（凹模，凸模）B 定位装置（导柱，导套）C 固定装置（工字板，码模坑）D 冷却系统（运水孔）E 恒温系统（加热管，发热线）F 流道系统（唧咀孔，流道槽，流道孔）G 顶出系统（顶针，顶棍）。
模具制造的工艺流程
模具制造的工艺流程模具制造的工艺流程是一个复杂且精细的过程，它涉及到多个阶段，每个阶段都有其独特的作用和重要性。
下面将详细介绍这一过程，确保逻辑通顺、内容完整且没有重复。
1. 设计阶段模具制造的第一步是进行设计。
设计师根据产品的形状、尺寸和性能要求，使用CAD（计算机辅助设计）软件绘制出模具的三维模型。
在设计过程中，需要考虑材料的选择、模具的结构、加工方法等因素。
设计师还需与产品工程师和客户沟通，确保模具设计满足所有需求。
2. 材料选择与准备设计完成后，需要选择合适的材料来制造模具。
模具材料的选择取决于产品的性质、生产数量以及成本要求。
常见的模具材料有工具钢、铝合金、镁合金等。
材料准备好后，需要进行热处理、切割和打磨等预处理，以提高材料的性能。
3. 加工阶段加工是模具制造的核心环节。
它包括粗加工、半精加工和精加工三个阶段。
粗加工主要是通过铣削、车削等方法去除大部分余量，形成模具的基本形状。
半精加工则是对模具进行进一步的修整，使其接近最终形状。
精加工则是最后的修整过程，通过磨削、抛光等方法使模具达到设计要求。
4. 装配与调试加工完成后，需要将各个部件装配在一起，形成完整的模具。
装配过程中需要注意各部件之间的配合间隙和位置精度。
装配完成后，需要进行调试，检查模具的动作是否顺畅、尺寸是否合格等。
5. 试模与修正调试合格后，开始进行试模。
试模是在生产条件下模拟实际生产过程，以检验模具的性能和可靠性。
试模过程中可能会发现一些问题，如尺寸超差、表面质量不佳等。
这时需要对模具进行修正，直至达到生产要求。
6. 验收与交付修正完成后，模具需要进行验收。
验收包括外观检查、尺寸测量、性能测试等多个方面。
验收合格后，模具就可以交付给客户使用了。
交付时，需要提供相关的技术文件和操作说明书，以便客户能够正确地使用和维护模具。
7. 维护与保养模具在使用过程中，需要定期进行维护和保养。
这包括清洁模具表面、检查模具的磨损情况、润滑模具的运动部件等。
模具制造工艺
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模具材料的使用性能要求
• （1）硬度和耐磨性 这是最基本的性能要求。有了
一定的硬度和耐磨性，才能使模具在特定的工作条件下 ，保持形状和尺寸的稳定而不迅速发生变化。
• （2）强度、塑性和韧性 要求模具材料具有良好的
塑性，提高其抗脆断能力；要求具有高强度、高韧性和 高的抗疲劳强度，满足模具在工作时能承受高压和冲击 循环载荷。
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模具的基本结构与组成
• 材料成形模具的分类
• 1、冲压模 包括冲裁模、单工序模、复合模、级进模、汽车覆盖 件冲模、硬质合金冲模等。 • 2、塑料成型模具 包括注射模、压缩模、挤塑模、吹塑模、发泡 模等。 • 3、橡胶制品成型模 • 4、玻璃制品成型模 • 5、陶瓷模具 包括压缩模、注射模等。 • 6、锻造成形模具 • 7、压铸模 可按压室温度分为冷压室压铸机用压铸模、热压室压 铸机用压铸模。 • 8、铸造金属型模具 • 9、粉末冶金成型模 • 10、通用模具和经济模具
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模具与成形设备的连接
• 在确定了成形工艺和成形设备类型后，模具设计时，需 要对所选设备进行公称压力、工作速度、工作行程、连 接部位接口的几何尺寸等参数进行校核计算。模具与设 备通过模架（或模板）与设备相连，首先需要确定模具 与设备的连接形式和接口尺寸，模具的连接形式根据成 形工艺过程和成形设备的不同可采用螺钉、压板、或是 模柄等连接形式。接口尺寸是指模具外形结构形状及尺 寸与设备滑块和工作台面尺寸、设备工作行程、滑块最 大移动距离（设备开口高度或宽度）、送料所需空间和 取件所需空间等相应尺寸的匹配和适应性。模具结构尺 寸中，与设备相连的主要尺寸是模具闭合高度或模具厚 度，在设计时还要考虑它们与设备滑块工作行程之间的 关系。
模具制造工艺(3篇)
第1篇一、引言模具制造是现代工业生产中不可或缺的重要环节，它直接影响到产品的质量和生产效率。
模具制造工艺是指制造模具所需的一系列技术和方法，主要包括模具设计、材料选择、加工工艺、热处理、装配与调试等环节。
本文将从模具制造工艺的各个方面进行详细介绍。
二、模具设计1. 设计原则模具设计应遵循以下原则：（1）满足产品功能和使用要求；（2）确保模具结构合理、安全可靠；（3）提高模具加工精度和效率；（4）降低模具制造成本。
2. 设计步骤（1）收集和分析产品信息；（2）确定模具类型和结构；（3）绘制模具三维模型；（4）进行模具强度、刚度和稳定性校核；（5）编制模具加工工艺；（6）绘制模具二维图纸。
三、材料选择1. 常用模具材料（1）非铁金属：铝、铜、锌、镁等；（2）非金属材料：塑料、橡胶、陶瓷等；（3）钢铁材料：碳素钢、合金钢、不锈钢等。
2. 材料选择依据（1）模具的工作条件；（2）模具的形状和尺寸；（3）模具的使用寿命；（4）模具的加工性能。
四、加工工艺1. 加工方法（1）机械加工：车、铣、刨、磨、钻、镗、铰等；（2）电加工：电火花加工、线切割、电化学加工等；（3）激光加工；（4）超声波加工。
2. 加工工艺流程（1）下料：根据模具图纸和材料尺寸，将原材料切割成所需形状和尺寸的毛坯；（2）粗加工：去除毛坯表面的氧化皮、划痕等，提高毛坯的精度；（3）半精加工：进一步加工毛坯，使其达到一定的尺寸精度和形状精度；（4）精加工：加工模具的关键尺寸和形状，保证模具的精度和表面质量；（5）热处理：根据模具材料和工作条件，进行热处理以提高模具的硬度和耐磨性；（6）装配与调试：将加工好的模具零件装配成完整的模具，并进行调试。
五、热处理1. 热处理方法（1）退火；（2）正火；（3）淬火；（4）回火。
2. 热处理工艺参数（1）加热温度；（2）保温时间；（3）冷却方式。
六、装配与调试1. 装配（1）按照模具图纸和装配要求，将加工好的零件进行装配；（2）检查装配精度，确保模具的形状和尺寸符合要求。
典型模具的制造工艺PPT课件
3．模架零件的加工 • 模架的基本组成零件有：导柱、导套及各种模板（平板状零件）。 • 导柱、导套的加工主要是内、外圆柱面加工，在冷冲模架的加工中已经讲到。 • 支承零件（各种模板、支承板）都是平板状零件，在制造过程中主要进行平面加
工和孔系加工。对模板进行镗孔加工时，应在模板平面精加工后以模板的大平面 及两相邻侧面作定位基准，将模板放置在机床工作台的等高垫铁上，如图下所示：
抽芯、侧向分型、温度调节、引导塑料熔体向模腔流动等功能运动。
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• 在结构零件中，合模导向装置与支撑零部件组 成构成注射模模架，如图所示。
•
图 注射模模架
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2．模架的技术要求 • 模架组合后其安装基准面应保持平行，其平行度
公差等级见下表：
项目 检查项目 序号
表 ： 中主小参型数注/m射m模 模 架 分 级 指精标度分级
调整机床。 ②批量加工时： • 可先磨内孔，再把导套装在专门设计的锥度（1/1000-1/5000，60HRC以上）
心轴上，以心轴两端的中心孔定位，磨削外圆柱面，如图2-6。
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3）导柱和导套研磨加工 目的：进一步提高被加工表面的质量，以达图纸要求。
①导柱研磨工具 ②导套研磨工具
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• c)拼块式注射模
25-斜滑块 26-限位螺钉
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• d)三板式注射模
27-定距拉板 28-定距拉杆
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（1）成型零件 • 与塑料接触并构成模腔的那些零件，它们决定着塑料制品的几何形状和尺寸。 （2）结构零件 • 除成型零件以外的模具零件，这些零件具有支承、导向、排气、顶出制品、侧向
模具制造工艺学典型模具制造工艺
2)对于精密细小、形状复杂的模具， 不必采用镶拼结构。 3)模具结构设计应作相应的改变；
A）凸模 设计为直通式的
B）凹模
第三节 塑料模制造工艺
一、塑料模制造技术要求
1、构成塑料模具所有零件的材料、加工精度和热处理 质量等均应符合图样的要求。
2、构成模架的零件应达到规定的制造要求(表8－10)。 组装后，应运动灵活、无阻滞现象，并达到规定的平行 度和垂直度要求，分型面闭合时的贴合间隙应符合要求 (表8－11)。
—圆柱度（工作部分） —同轴度
导柱两个外圆表面间的同轴度； 导套外圆与内孔表面的同轴度。
—粗糙度
2.导柱、导套的加工工艺
-- 加工工艺路线 毛坯（棒料）→ 粗车 → 渗碳处理（淬火） → 磨削→
精磨
20钢 渗碳淬火 58～62HRC 渗碳层:0.8～1.2mm
-- 导套磨削
--滚动式导柱、导套
（2）装配成套的模架应符合三项指标
平 行
（3）装配后的模架，上模座沿导柱上、下移动应平稳和 无阻滞现象。 （4）压入上、下模座的导套、导柱，离其安装表面应有 1～2mm的距离，压入后应牢固不可松动。 （5）装配成套的模架，各零件的工作表面不应有碰伤、 裂纹以及其他机械损伤。
1~2mm
2.模架的装配
-- 型孔为非圆形
首先应挖洞：钻孔、锯割。
① 锉削加工。利用样板校验，手工加工，退火状态 ② 压印法。利用已加工好的凸模压印。 ③ 电火花线切割。 ☆ 可在热处理后进行。 ☆ 凹模外形为直通式。 ☆ 精度高，效率高。 ☆ 自动化程度高。
毛坯（锻坯）→ 退火 →刨六个面 → 磨六个面 →加 工导柱孔、螺孔、沉孔 →反面孔加工、穿丝孔 →淬 火、回火 → 磨平面 →电火花线切割 → 精修
模具制造工艺
一：填空题生产过程是将原材料或半成品转化为成品的各有关劳动过程的总和。
工艺过程生产过程中与原材料变为成品直接有关的过程，如毛坏制造、机械加工、热处理和装配等过程。
工序是一个工人（或一组工人）在一个固定的工作地点（如机床或钳工台），对一个（或同进几个）工件所连续完成的哪部分工艺过程。
工步是当加工表面、切削工具和切削用量中的转速与进给量均不变时，所完成的哪部分工序。
工位是工件在机床上占据的每一个加工位置都称为一个工位。
生产纲领是工厂制造产品（或零件）的年产量。
工艺规程是描述产品由毛坯加工成为零件的过程的一种工艺文件。
制定工艺规程的原则是在一定的生产条件下，要使所编制的工艺规程能以最少的劳动量和最低的费用，可靠地加工出符合图样及技术要求的零件。
切削用量是切削时各参数的合称、包括切削速度、进给量、切削深度三要素。
设计基准是在零件图上用以确定其它点、线、面的基准。
工艺基准是指在工艺过程中零件在加工或装配中所采用的基准。
又可分为定位工序基准、定位测量基准和装配测量基准。
定位基准是加工时使工件在机床或夹具中占据正确位置所用的基准。
测量基准是零件检验时，用以测量已加工表面尺寸及位置的基准。
装配基准是装配时用以确定零件在部件或产品中位置的基准。
工件在加工时，安装方法可归纳为直接找正法、单件小批量精度要求很高划线找正法、采用夹具安装法单件小批量生产中的铸件粗加工。
加工阶段通常可划分为粗加工阶段、半精加工半精加工阶段、精加工精加工阶段和光整加工光整加工阶段。
划分加工阶段的好处是：1) 有利于保证零件的加工质量加工精度；2) 有利于毛坯的缺陷合理使用设备；3）便于安排热处理工序加工设备插入热；4）有利于发现毛坯缺陷。
机械加工的精基准选择中，以加工表面设计基准作为定位基准的原则称之为基准重合基准重合原则；使较多的加工表面采用同一个表面为基准的原则称之为基准统一基准统一原则。
工序集中是使每个工序中包括尺可能多的工小内容，工序分散是将工艺路线中的工步内容分散在更多的工序中完成。
模具制造工艺
一、名词解释：1特种加工：指那些不需要工具材料比工件材料更硬，也不需要在加工过程中施加明显的机械力，而是直接利用电能、化学能、光能和声能对工件进行加工，以达到一定的形状尺寸和表面粗糙度要求的加工方式。
2电极相对损耗：指工具电极的绝对损耗与加工速度的百分比，即质量相对损耗或体积相对损耗。
3电解：利用电化学过程中的阴极沉积现象来进行成形加工的，也就是在原模上通过电化学方法沉积金属，然后分离以制造或复制金属制品。
4电镀：是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。
5超声波加工：是利用工具端面作超声频振动，并通过悬浮液中的磨料加工脆硬材料的一种加工方法。
6电解磨削：将金属的电化学阳极溶解作用和机械磨削作用相结合的一种磨削工艺。
7成形磨削：把零件的轮廓分成若干直线与圆弧，然后，按照一定的顺序逐段磨削，使之达到图样的技术要求。
8仿形加工：以事先制成的靠模为依据，加工时触头对靠模表面施加一定的压力，并沿其表面上移动，通过仿形机构，使刀具作同步仿形运动，从而在模具零件表面上加工出与靠模相同的型面。
9模具：是大批量生产各种产品和日用生活品德重要工艺装备，它以其特定的形状通过一定的方式使原料成形。
10电火花成形：基于工具电极与工件电极之间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象来对工件进行加工，以达到一定形状、尺寸和表面粗糙度要求。
P10111极性效应：在电火花加工过程中，无论是正极还是负极，都会受到不同程度的电腐蚀。
即使是正负极材料相同，也往往会出现正负两极的蚀除速度不一样，这种由于极性不同而发生蚀除速度不一样的现象叫做极性效应。
12二次放电：是指在已加工的表面上，由于点蚀产物的混入而使极间实际距离减小或是极间工作液介电性能降低，而再次发生脉冲放电现象，使间隙扩大的现象。
13线切割：利用铜丝或钼丝做电极，对工件进行脉冲火花放电，通过计算机进给控制系统配合一定浓度的乳化液进行冷却排屑，以实现尺寸加工的目的。
14计数长度：计算机实际控制的加工曲线在X轴或Y轴上的投影长度。
第八章蒙皮拉形
5．主要工艺问题及其解决方法
• 钳口处易产生应力集中 • 出现明显的滑移线 • 超过极限拉形系数需多次拉形 • 有回弹，采用初拉，淬火后再补拉 • 凹曲面、马鞍形会侧滑而起皱 • 材料利用率低，可采用组合拉形 • 尽可能的采用对称拉形
P1.8bFcos2
纵向拉形时： P = 0.8 σb F
* 毛料尺寸计算
—— 决定拉形毛料的尺寸，应本 着节约用料的原则。零件的四边只 留有合理的最小余量即可。
长度方向：
L = l0 + 2[ h1 + h2 + h3 ] 宽度方向：
B = b + 2 h4
公式中各参数的含义
l0 —— 零件展开长度 h1 —— 毛料的切割余量，通常取10~20mm h2 —— 过渡区长度，通常取150~200mm h3 —— 夹紧部分的余量，通常取50mm b —— 零件展开宽度 h4 —— 切割余量，通常取20mm
—— 终了阶段
毛料与模具表面完全贴合后， 再作少量补充拉伸，例如约1%的延 伸率，使边缘材料（即最后与凸模 接触条带）所受的拉应力超过屈服 点，以达到减少回弹，提高成形准 确度的目的。
—— 拉形过程中的问题
拉形过程中整个毛料基本上可划 分为两个区域，即与模具贴合的成形 区，以及与凸模相切处至夹头部分的 传力区。
重叠拉形
若干个形状近似的零件 组合为一个曲面，用一 个模胎拉形、省工、节 料
料厚<1mm，多次拉形 的零件，首次拉形时， 将若干张毛料重叠在一 起拉形，可防止材料失 稳、起皱
预成形 拉形
复杂曲面零件，先用其 他方法预成初形，再拉 形
模具制造工艺技术
模具制造工艺技术模具制造工艺技术是指通过一系列的加工工艺和技术手段，将产品的设计图纸转化为实际可用的模具产品的制造过程。
模具制造工艺技术的发展可以提高模具的质量和效率，降低生产成本，从而带动整个制造业的发展。
本文将主要介绍模具制造工艺技术的主要流程和关键技术。
模具制造工艺技术的主要流程包括模具设计、模具加工、模具调试和模具制造。
首先是模具设计，这是整个制造工艺的基础。
在模具设计中，需要根据产品的外形尺寸、内部结构等因素，合理设计出模具的结构和形状。
同时，还需要考虑到模具材料的选择和模具的耐用性等因素。
模具设计完成后，就可以进行模具加工了。
模具加工是指根据模具设计图纸，使用加工设备对模具进行材料切削、精加工等工艺过程。
模具加工需要使用到各种机床和刀具，如铣床、钻床、磨床等。
模具加工完成后，可以进行模具调试，即将已加工好的模具安装到模具机床上，并进行一系列的调试和测试，以确保模具的质量和性能满足要求。
模具调试完成后，就可以进行模具制造了。
模具制造是将模具安装到生产线上，进行正式的生产加工。
模具制造需要将模具与加工设备、控制系统等相连接，以实现生产加工的自动化控制。
在模具制造工艺技术中，还存在着一些关键技术。
首先是CAD/CAE/CAM技术的应用。
CAD（计算机辅助设计）、CAE（计算机辅助工程）和CAM（计算机辅助制造）技术是模具制造工艺中不可或缺的核心技术。
通过CAD技术，可以将产品的设计图纸转化为CAD模型，为模具设计提供便捷的工具和手段。
通过CAE技术，可以对模具的强度、刚度、稳定性等进行分析和计算，为模具设计提供科学的依据。
通过CAM技术，可以将CAD模型转化为机床加工程序，实现模具加工的自动化控制。
其次是先进的模具材料和加工工艺技术的应用。
在模具制造中，材料和加工工艺的选择对最终模具的质量和性能起着关键作用。
一些先进的模具材料，如高速钢、硬质合金等，以及一些先进的加工工艺技术，如电火花加工、线切割等，可以提高模具的刚度、耐磨性和寿命等。
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>63～100 0．010 0．015 >400～630 0．025 0．040
>100～160 0．012 0．020 >630～1000 0．030 0．050
>160～250 0．015 0．025
>1000～ 1600
0．040 0．060
基本尺寸是指被测表面的最大长度尺寸或最大宽度尺寸。 公差等级按GB／T 1184—1996《形状和位置公差未注公差值》。
图8-6 保持圈的装卡 I一夹头 2—保持圈
收口工具
保持圈钢球孔收口
图8—7 保持圈钢球孔收口及工具 l一保持圈 2一心棒 3一钢球
三、模架的技术要求及装配
1．模架装配的技术要求
1) 组成模架的各零件必须符合相应的标准和技术要 求，导柱和导套配合应符合相应的要求，见表8-2。
2) 装配成套的模架，平行度、垂直度的要求，见表8-3 。
第八章
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
典型模具制造工艺
模架制造 冷冲模制造 锻模制造工艺 塑料模制造工艺 压铸模制造工艺 简易模具制造工艺
第一节 冷冲模架制造
模架组成
上模座、下模座 连接作用 导套、导柱 导向作用
标准模架 模架分类
非标准模架
滑动导向模架 滚动导向模架
对角导柱模架 后侧导柱模架 中间导柱模架 四导柱模架
2）上、下模座导套、导柱安装孔距一致；导 套、导柱安装孔的轴线与基准面垂直度公差 不超过0．01／100（滑动导向模座） 。
3）模座上、下平面及导套、导柱安装孔的粗糙度 Ra为1.60～0.40μm，其余为6.3～3.2μm。非 安装面可不加工。
冷冲模座
a)上模座
b)下模座
2、上、下模座的加工工艺过程
冷冲模模架
一、上下模座的加工
模座材料：铸铁、铸钢
1、上下模座的结构特点和技术要求
结构特点： 平面、孔系
技术要求：
1）模座上下平面平行度公差
基本尺寸
模架精度等级
基本尺寸
模架精度等级
／mm 0 I、 I 0Ⅱ、Ⅱ ／mm 0 I、 I 0Ⅱ、Ⅱ
公差值
公差值
>40～63 0．008 0．012 >250～400 0．020 0．030
2、结构工艺性原则：
1) 模具结构尽量简单。 2) 模具使用过程中的易损件能方便地更换和调整。 3) 尽可能采用标准化零部件。 4) 模具零件，尤其是凸、凹模零件应具有良好的工艺性。 5) 模具应便于装配。
3、镶拼结构凸模、凹模（凸凹模）加工工艺优点：
1）简化制模难度 a.大型冲模—易锻造、热处理变形小 b.刃口槽窄或局部形状复杂--便于成形磨削 c.凹模尖角--易加工，热处理不易变形和开裂
铸、锻造毛坯 退火 刨(铣)上、下平面 划线 铣前部，铣两侧压紧面 钻导柱、导套孔
磨上、下平面 镗导柱、导套孔 检验 （上、下模座重叠镗孔）
在对模板进行镗孔加工时，应在模板平面 精加工后以模板的大平面及两相邻侧面作定位 基准。
二、导柱、导套的加工
1.导柱、导套的结构特点及技术要求
结构特点： 轴、套类零件
2.导柱、导套的加工工艺
下料 车削加工 渗碳处理、淬火 内外圆磨削 精磨 材料：20号钢 渗碳层深度0．8 ～ 1．2mm，硬度58 ～ 62HRC
滚动导向模架
钢球直径误差小于0.003mm，圆度误差应不大于0.0015mm。
保持圈的加工工艺过程 黄铜或硬铝毛坯 车削内、外圆
钻出圆周上的各孔
钢球保持圈装配
导柱 导套
技术要求：
1）导柱、导套工作、装配部分的形位公差 a.圆度公差:d≤30mm，0.003mm >30-60mm，0.005mm ≥60mm ， 0.008mm b.导柱、导套各自配合面之间的同轴度
2）导柱、导套配合精度 滑动导向模架:导柱、导套的配合为H7／h6、 H6／h5 滚动导向模架:导柱、导套采用0.010 ～0.020mm过盈配合 导套、导柱分别与上、下模座的配合为 H7／h6
3) 分模面与燕尾支撑面的平行度误差小，合模后 上、下模燕尾支承面的平行度误差均不大于规定 的数值。
4) 纵向基准面与横向基准面间的垂直度公差为 100:0.03,燕尾侧面与纵向基准面的平行度误 差均不大于规定的数值。
5) 键糟中心线至横向基准面距离的公差不大于0.2mm； 合模后，键槽中心线至横向基准面的距离，上、下模 相差不大于0.4mm。
精加工方法有： 锉削、压印锉修、电火花线切割、 电火花加工 (1)锉削加工
手工锉削的工作量大，效率低
(2)压印锉修 凹模型孔尺寸精度高、表面粗糙度低。
此方法简单，易于操作。
(3)电火花线切割加工 当凹模形状复杂，带有尖角、窄缝时，是精加
工凹模型孔的方法。
例：图8-17所示凹模的材料为Crl2MoV，凹模厚度为10mm
3.30一3.50 3.41—3.61 3.41—3.61
注：d是在负荷 30000N、球径为10mm时的试验值.
上、下模检验角对齐后，型槽错移量不应超过 表8-８规定的数值。
表8-8 分模面上允许的错移量 (单位：mm)
设备
1t模锻锤 2t摸锻锤
终锻型槽
0．1 0．15
预锻型槽
0．2 0．3
制坯型槽
1．0 1．0
设备
3t模锻锤 5t模锻锤
终锻型槽
0．2 0．25
预锻型槽
0．4 0．5
制坯型槽
2．0 2．0
3．锻模表面粗糙度要求 燕尾支撑面、分模面、预锻型槽：Ra达1.6μm； 终缎型槽及毛边槽桥部：Ra达O.8μm； 毛边槽仓部、起重孔及钳口槽等非工作表面：Ra为12.5 μm。
三、冲裁模凹模的制造工艺过程
凹模加工与凸模加工相比有以下特点： 孔系位置精度要求高 孔与外形有位置精度要求，加工难度大 刃具的尺寸精度高 排屑、散热条件差
凹模型孔：单个圆孔、系列圆孔、非圆形型孔
1．单个圆形型孔的加工
(1)型孔直径小于5mm：钻孔 铰孔 砂布抛光 (2)型孔直径大于5mm：
钻削和镗削 淬火、回火 精磨型孔， 精度可达IT5-IT6，表面粗糙度Ra可达0.8～0.2μm。
十0.6 一0. 4
十0.7 一0.4
十0.8 一0.4
十0.8 —0.5
制坯型槽
深度
长度
± 0.5 ± 0.8
± 0.6 ± 1.0
± 0.8 ± 1．2
± 1.0 ± 1.5
± 1.8
± 2.0
±2.5
± 3.0
宽度
十3.0 一1.0 十3.0 一1..5 十4.0 一2.0 十5.0 一2.0
表8-3 模架分级技术指标
项目
检查项目
上模座上平面对下模座下 A 平面的平行度
导柱的轴线对下模座下平 B 面的垂直度
C
导套孔的轴线对上模座上 平面的垂直度
被 测 尺 寸
<400
>400
<160 >160 <160 >160
模架精度等级
0I，I级 0Ⅱ，Ⅱ级
公差等级
5
6
6
7
4
5
5
6
4
5
5
6
3) 装配后的模架，上模座在导柱上滑动应平稳和无 阻滞现象。
2．系列圆形型孔的加工
(1)在普通钻床上加工 孔间距精度±0.04mm，加工效率较低。
(2)在铣床上加工 孔间距精度较低：0.06～0.08mm。 附加块规组和千分表测量，孔间距精度：<0.02mm
(3)在精密坐标镗床或坐标磨床上加工 孔间距精度：0.005～0.015mm
3．非圆形型孔的加工
首先要去除非圆形型孔中心的废料
表面的粗糙度Ra可达:1.6-0.8μm， 尺寸精度可达：±0.02mm
3．电火花线切割加工
1) 毛坯准备。并进行退火处理。 2) 刨或铣六个面。 3) 钻穿丝孔。 4) 加工螺钉孔。 5) 热处理。淬火、回火，硬度达到58—62HRC。 6) 磨削上、下两平面。表面粗糙度Ra应低于0.8μm。 7) 去除穿丝孔内杂质，并进行退磁处理。 8) 线切割加工凸模。 9) 研磨
技术要求： 表8-5 凸模、凹模的结构特点和技术要求
二、冲裁模凸模的制造工艺过程
加工方法 圆形凸模 非圆形凸模：压印锉修、仿形刨、线切割加工、成形磨削
1．压印挫修
锉修余量0.15～0.25mm(单面) 钳工研磨余量0.01～0.02mm(双面)
用凹模压印 1一凸模 2一凹模
2．仿形刨床切削
仿形刨床主要用于刨削刃口轮廓 由圆弧和直线组成的形状复杂的带有 台肩的凸模和型腔冷挤冲头。
2．型槽加工精度要求 型槽上未注明的公差见表8-7（单位mm）
型槽尺寸
<20 >20～50 >50 ～ 80 >80 ～ 160 >160 ～ 260 >260 ～ 360 >360 ～ 500 >500
终锻型槽
深度
长、宽
十0.10 一0.05
十0.1 一0.I
十0.1 一0.I
十0.3 —0.I
图8-21 窄槽凹模镶拼结构
图8-22 尖角凹模镶拼结构
2) 节约贵重模具钢材，避免整体模热处理变形。 3) 便于更换和维修。
4、电火花加工凹模时，凹模结构的特点：
1) 采用整体结构。
2) 可减薄模板厚度。原因： a) 避免了热处理变形的影响，不必留磨量。 b) 电火花加工后的凹模型孔，刃口平直，间隙均匀， 耐磨性能好，使用寿命长，减少了刃磨次数。
5、线切割加工冷冲模时，在模具材料的选用和模具结构 的设计方面考虑加工特点。