简明模具工手册

书籍目录

第一章模具基础知识与常用计算1

第一节模具的常用计算1

一、各种单位和换算表1

1长度单位换算1

2面积单位换算2

3体积和容积单位换算3

4质量单位换算3

5压力单位换算4

6力单位换算6

7力矩和转矩单位换算6

8密度单位换算7

二、常用材料计算资料7

1常用金属材料密度7

2常用材料的弹性模量、切变模量及泊松比9

3常用材料的摩擦因数10

4滑动摩擦因数与压力变化的关系12

三、模具橡胶的选用13

1冲压模卸料、压边用橡胶的选用13

2聚氨酯橡胶14

四、模具弹簧的选用15

1圆柱形螺旋压缩弹簧16

2碟形弹簧18

五、公差与配合的选用18

1优先选用和常用的公差带18

2几何公差20

3冷冲模常用的极限与配合22

第二节模具专业基础知识概述22

一、模具定义及作用22

二、模具的类型及成型特点23

1模具的类型23

2模具的成型特点23

三、模具的技术指标要求29

四、模具的制造过程30

1模具制造程序及设备30

2模具的装配与调试31

五、模具设计绘图31

1模具总装配图的绘制要求31

2模具零件图的绘制要求36

3模具图常用的习惯画法37

第二章模具材料及其热处理39

第一节模具材料39

一、常用模具材料39

1冷作模具材料及其热处理39

2热作模具材料及其热处理49

3塑料模具材料及其选用55

二、模具的失效形式及影响因素63

1模具的失效形式63

2模具失效影响因素63

三、模具材料的选用原则63

1冷作模具材料的选用64

2热作模具材料的选用64

3塑料模具材料的选用64

第二节模具钢的热处理67

一、模具钢的常规热处理67

1模具钢在加热和冷却时的组织转变67

2模具钢的退火和正火73

3模具钢的淬火和回火75

二、模具钢的化学热处理79

1模具钢的渗碳79

2模具钢的渗氮81

3模具钢的碳氮共渗82

4模具钢的氮碳共渗82

三、模具钢的其他表面强化技术83

1表面强化技术的分类83

2热喷涂技术83

3涂镀技术83

4气相沉积技术84

5高能束强化技术84

第三章冲压成型工艺及设备85

第一节冲裁及冲裁模设计85

一、冲裁件的工艺性85

1冲裁件结构工艺性85

2冲裁件的精度和毛刺87

二、冲裁件的工艺计算89

1间隙89

2冲裁力102

三、冲裁模设计107

1冲裁件排样设计107

2冲裁模的基本类型109

3冲裁模的典型结构111

第二节弯曲件及弯曲模设计124

一、弯曲件的工艺性124

1弯曲件的结构工艺性和精度124

2弯曲件展开长度的确定128

二、弯曲件的工艺计算132

1展开长度132

2弯曲力145

3弯曲模工作部分参数149

三、弯曲模设计154

1铰链卷圆模154

2圆管和夹箍件弯模154

第三节拉深及拉深模设计161

一、拉深件的工艺性161

1拉深件和成型件的结构工艺性161

2拉深件和成型件的精度162

3拉深件和成型件的尺寸标注162

二、拉深件的工艺计算163

1压料力163

2拉深力167

3拉深模工作部分参数169

三、拉深模设计178

1首次拉深模178

2以后各次拉深模179

3落料拉深复合模182

第四节压力加工设备183

一、冲压设备的类型、工作原理及特点183

二、锻压机械型号编制方法184

三、冲压设备的主要技术参数190

1压力机类型的选用190

2压力机吨位的选择190

3压力机刚性对模具的影响202

4压力机的闭合高度和工作台面尺寸202

四、技术安全措施203

1冲压技术安全对模具结构设计的要求203

2手工具205

五、压力机上模具的装模与卸模206

第四章塑料成型工艺及设备209

第一节塑料与塑料成型工艺209

一、塑料与塑料制品209

1塑料的特性与分类209

2常用塑料的特点、用途与成型性能211

3塑料制品设计216

二、塑料成型工艺224

1塑料注射成型工艺过程224

2塑料注射成型制品的质量分析232

第二节塑料成型模具设计238

一、塑料成型模具分类与结构238

1热塑性塑料成型模具239

2热固性塑料成型模具249

二、分型面及成型零部件的结构252

1分型面的确定252

2成型零部件结构设计253

三、浇注系统264

1浇注系统的组成264

2浇注系统的设计264

四、顶出机构273

1顶出机构的组成与分类273

2顶出机构的设计274

五、侧向分型与抽芯机构278

1侧向分型抽芯机构278

2斜导柱抽芯机构279

3斜滑块抽芯机构285

六、温度调节系统288

1模具温度及其调节方法288

2模具冷却系统的设计288

七、注射模具与注射机的关系校核291

1浇口套的尺寸292

2定位圈的尺寸293

3模具厚度与注射机的关系293

4模板规格与拉杆间距的关系294

5模具的固定方式294

6模具与开模行程的关系295

7顶出装置与推出机构的关系296

第三节塑料成型设备297

一、塑料注射成型机297

1注射机的分类和特点297

2注射机的结构组成及成型原理300

二、塑料挤出成型设备301

1挤出成型设备的组成301

2挤出成型工艺简介303

第五章模具机械加工工艺及设备305

第一节机械加工工艺规程305

一、机械加工工艺规程的制订原则和步骤305

1基本概念305

2机械加工工艺规程的制订309

二、工艺路线的确定及工艺装备的选择312

1工艺路线的确定312

2切削用量与工艺装备的选择315

三、国外模具制造技术的发展水平319

第二节模架的加工320

一、模架基本知识321

1模架的组成及作用321

2模架的技术要求及装配321

二、模具零件外圆柱面的加工324

1车削加工324

2磨削加工327

三、模具零件平面的加工328

1铣削加工329

2刨削加工331

3磨削加工332

四、模具零件孔与孔系的加工333

1一般孔的加工333

2深孔加工335

3精密孔加工335

4孔系加工336

五、导柱和导套的加工336

1导柱和导套的技术要求336

2导柱和导套的加工工艺路线338

3导柱和导套的加工注意事项338

六、上模座和下模座的加工347

1上模座和下模座的技术要求347

2上模座和下模座的加工工艺过程350

七、模架零件的加工355

1浇口套的加工355

2侧型芯滑块的加工356

第三节冲裁模的凸、凹模加工359

一、凸、凹模的技术要求与材料选择361

1凸、凹模的结构特点和技术要求361

2凸、凹模材料的选择362

二、凸、凹模的加工方法362

1凸模的加工362

2凹模的加工367

第四节塑料模具型腔的加工369

一、采用通用机床加工370

1车削加工370

2铣削加工371

二、采用仿形铣床加工377

1仿形铣床的加工原理及主要加工对象377

2仿形进给方式377

3铣刀的选用原则378

4靠模销的设计原则378

三、采用数控铣床加工379

四、采用连续轨迹坐标磨床加工380

五、采用电加工380

六、采用型腔加工新工艺380

1型腔的冷挤压成型380

2型腔的热挤压成型382

3型腔的超塑成型383

4精密铸造法384

5塑料模具型腔的光整加工384

第五节模具零件的加工设备385

一、光学曲线磨床385

1成型磨削的特点385

2成型磨削方法385

3成型磨削工艺尺寸的换算391

4成型磨削加工实例392

二、坐标镗床392

1坐标镗床的分类及结构392

2坐标镗床的附件392

3坐标镗床镗削的加工工艺394

三、坐标磨床395

1坐标磨床的结构395

2坐标磨床的磨削内容395

3坐标尺寸换算397

四、加工中心机床397

第六节模具零件的数控加工工艺399

一、数控加工工艺分析与工艺设计399

1数控加工工艺分析399

2数控加工工艺设计400

二、数控程序的指令代码405

1准备功能G代码405

2辅助功能M代码409

第六章模具特种加工及设备412

第一节模具的电火花成型加工412

一、 电火花成型加工的原理与特点412

1电火花成型加工的原理412

2电火花成型加工的特点及适用范围413

3电火花成型加工的必要条件

二、电火花成型机床414

1电火花成型机床的结构415

2电火花成型机床的分类416

3电火花成型加工用脉冲电源417

4电火花工作液417

三、电火花成型加工工艺419

1电极的准备419

2工件的准备429

3工艺指标的确定432

第二节模具电火花线切割加工436

一、电火花线切割加工的原理与特点436

1电火花线切割加工的原理436

2电火花线切割加工的特点437

3电火花线切割加工的应用范围439

4电火花线切割加工对加工工艺的影响439

二、电火花线切割机床的分类及其结构特点440

1电火花线切割机床的分类440

2电火花线切割机床的结构特点441

3数控电火花线切割机床的型号及参数442

三、数控电火花线切割加工工艺444

1电极丝的选择444

2表面质量445

3电极丝偏移量的产生446

4凸模和凹模电极丝偏移量的计算448

四、电火花线切割加工的流程和工艺步骤448

1电火花线切割加工的流程448

2电火花线切割加工的工艺步骤448

五、加工编程462

1 G代码462

2 M代码464

3 T代码464

4 H代码465

六、加工注意事项465

1加工中及加工完成后的注意事项465

2断丝的处理466

第三节模具的超声加工469

一、超声加工的原理与特点469

1超声加工的原理469

2超声加工的特点470

二、超声加工设备470

1超声发生器471

2超声振动系统471

3机床本体473

4磨料工作液循环系统473

三、超声加工工艺473

1加工速度474

2加工精度475

3表面质量475

四、超声加工的应用475

第四节模具化学及电化学加工476

一、模具的化学加工476

1化学刻蚀加工477

2光化学腐蚀加工478

3化学镀加工482

二、模具的电化学加工483

1电化学加工的原理、特点和分类483

2电解加工484

3电铸加工490

4刷镀加工493

第五节模具电解磨削加工495

一、电解磨削的原理和特点495

1电解磨削的原理495

2电解磨削的特点496

二、影响电解磨削加工的因素496

1影响生产率的因素496

2影响加工精度的因素497

3影响表面粗糙度的因素498

三、电解磨削设备499

四、电解磨削的应用500

第六节模具光整加工500

一、电解抛光500

1电解抛光的原理和特点500

2影响电解抛光质量的因素501

3电解抛光的应用503

二、化学抛光503

1化学抛光的原理和特点503

2化学抛光的工艺条件及应用504

第七节模具激光加工505

一、激光加工的原理和特点505

1激光加工的原理505

2激光加工的特点505

二、激光加工设备506

三、激光加工的应用507

1激光打孔507

2激光切割508

3激光打标记509

4激光表面处理510

5激光焊接510

第七章模具先进制造技术512

第一节快速成型技术512

一、模具快速成型技术的应用及原理512

1快速成型技术的应用512

2国内快速成型技术发展概况513

3快速成型技术的原理514

二、熔融挤出成型515

1熔融挤出成型(FDM)概述515

2熔融挤出成型的特点516

3熔融挤出成型设备517

三、立体光刻518

四、选择性激光烧结518

五、三维印刷519

六、典型快速成型工艺性能比较520

七、快速成型技术应用实例521

1零件工艺性分析522

2参数设计过程522

3制品快速成型过程529

第二节模流分析CAE技术530

一、CAE技术在塑料注射成型领域中的应用530

1中面流技术531

2双面流技术531

3实体流技术532

二、模流分析相关软件533

1 HsCAE简介533

2 Moldex3D简介533

三、Moldex3D软件应用于薄壁注射件的模流分析535

第八章模具的装配、安装与调试548

第一节模具的装配要求与检验标准548

一、模具的装配技术要求548

1冲模总的装配要求548

2型腔模总的装配要求549

二、冲模的装配工艺552

1冲模的装配顺序552

2凸模、凹模间隙的控制552

三、型腔模的装配工艺557

1型腔模的装配内容557

2型腔模装配工艺过程与方法557

3塑料注射模装配的工艺过程559

第二节模具的试模与调整566

一、冲模的试模与调整566

1冲模试冲与调整的目的567

2冷冲模调试的技术要求567

3冲模的调试569

二、塑料注射模的试模与调整574

1模具与注射机的连接574

2塑料注射模的试模577

第九章模具的维护、检测与管理581

第一节模具的维修581

一、冷冲模修理基本知识581

1冲模修理的准备581

2冲模的损坏形式及修理方法582

3冲模修理工艺内容588

4弯曲模修理工艺内容597

5拉深模修理工艺内容600

二、塑料模修理基本知识601

1热作模具失效的主要形式601

2塑料模的损坏原因及修理方法602

3塑料模修理工艺内容602

第二节模具技术鉴定方法与精度检测612

一、模具技术状态的鉴定方法612

二、模具成型零件的检测方法613

三、标准模架及其精度检测613

1冲模标准模架及其精度检测613

2塑料模标准模架及其精度检测617

第三节模具的维护与管理623

一、冲模的维护与保养623

1冲模的维护623

2冲模的保养623

二、塑料模的维护与保养623

1塑料模的日常维护623

2模具分型面的保护625

3意外事故的预防626

4塑料模具的保管626

附录627

附录A钢铁材料的力学性能627

附录B非铁金属的力学性能630

附录C非金属材料的极限抗剪强度634

参考文献635

编辑推荐

刘国良编著的《简明模具工手册》在编写过程中，坚持简明、实用、便查的原则，所引用的数据资料均取自最新的国家标准和行业标准。在编写中注重实践性和实用性，由浅入深地介绍了现代模具技术工人所应掌握的专业知识，结合生产实际案例介绍了各种加工方法。可供广大从事模具制造与修理的技术工人、技术人员及模具设计与管理人员使用，也可供职业院校模具专业师生参考。

作者简介

《简明模具工手册》是一本介绍各类实用模具技术的综合性手册，其主要内容包括：模具基础知识与常用计算，模具材料及其热处理，冲压成型工艺及设备，塑料成型工艺及设备，模具机械加工工艺及设备，模具特种加工及设备，模具先进制造技术，模具的装配、安装与调试，模具的维护、检测与管理。

《简明模具工手册》内容丰富，简明实用，可供广大从事模具制造与修理的技术工人、技术人员及模具设计与管理人员使用，也可供职业院校模具专业师生参考。

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