模具制造工藝與裝備

前言

　　本書是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。　　模具制造工藝的編制及工藝裝備的選擇與使用是從事模具設(shè)計、制造和管理工作的技術(shù)人員必須具備的能力。按照高職高專模具設(shè)計與制造專業(yè)的人才培養(yǎng)目標、培養(yǎng)規(guī)格和教學(xué)要求，本書特別強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用能力和解決問題的實踐能力，各主要章節(jié)以模具典型零件的加工過程為實例，整合模具制造工藝編制及工藝裝備的選擇與使用的相關(guān)內(nèi)容，通過案例分析引出相關(guān)知識，引導(dǎo)完成工藝分析，制定加工工藝方案，使學(xué)習(xí)內(nèi)容的針對性更強。此外，各章配有例題分析、思考題和習(xí)題，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供練習(xí)機會。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可初步掌握模具制造工藝的編制方法，了解相應(yīng)工藝裝備選用的基本要求，具備一定的分析、解決工藝技術(shù)問題的能力，為進一步學(xué)習(xí)與從事本專業(yè)的生產(chǎn)活動打下基礎(chǔ)?！　”緯鴥?nèi)容共分六章，主要包括模具加工工藝規(guī)程的制定、模具零件的機械加工、模具零件的特種加工、模具現(xiàn)代制造工藝、模具裝配工藝、模具制造工藝裝備，其中介紹了模具制造中的高速加工技術(shù)、快速原型技術(shù)、模具CAD／CAM等新技術(shù)?！　”緯啥嗨呗氃盒Ｄ＞咴O(shè)計與制造專業(yè)的教師合作編寫，侯維芝編寫緒論；高金燕、馮之權(quán)編寫第1章；侯維芝、何紅華、解景浦編寫第2章；李海榮編寫第3章和第5章的5.1、5.2、5.3及5.4節(jié)；楊金鳳編寫第4章和第6章的6.4、6.5及6.6節(jié)；胡兆國編寫第5章的5.3節(jié)和第6章的6.1、6.2及6.3節(jié)。參加本書編寫的還有柴清風(fēng)。全書由侯維芝、楊金鳳擔(dān)任主編，負責(zé)全書的統(tǒng)稿及修改，高金燕、李海榮任副主編?！　∪珪蓮垬s清教授、楊占堯教授審閱。在編寫中我們參考了大量同類書刊，也得到了相關(guān)企業(yè)技術(shù)人員和兄弟院校同仁的大力支持和幫助。在此謹向相關(guān)人員表示誠摯謝意?！　∮捎诰幷咚接邢蓿瑫胁划?dāng)和錯誤之處在所難免，懇請廣大讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　《模具制造工藝與裝備》為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。《模具制造工藝與裝備》主要內(nèi)容包括模具加工工藝規(guī)程的制定、模具零件的機械加工、模具零件的特種加工、模具現(xiàn)代制造工藝、模具裝配工藝、模具制造工藝裝備，其中介紹了模具制造中的高速加工技術(shù)、快速原型技術(shù)、模具CAD／CAM等新技術(shù)。全書各章主要以模具典型零件的加工過程為實例，整合了模具制造工藝編制及工藝裝備的選擇與使用的相關(guān)內(nèi)容，有利于按專題或項目組織教學(xué)，使學(xué)習(xí)的針對性更強?！　　赌＞咧圃旃に嚺c裝備》可作為高等職業(yè)院校、高等?？圃盒?、成人高校、民辦高校及本科院校舉辦的二級職業(yè)技術(shù)學(xué)院模具設(shè)計與制造及相關(guān)專業(yè)的教學(xué)用書，也適用于五年制高職、中職相關(guān)專業(yè)，并可作為社會從業(yè)人員的業(yè)務(wù)參考書及培訓(xùn)用書。

書籍目錄

緒論0.1 模具制造的技術(shù)要求0.2 模具的生產(chǎn)過程0.3 模具制造的特點0.4 模具制造的周期與成本控制0.4.1 模具制造的周期控制0.4.2 模具生產(chǎn)的成本控制0.5 模具現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展趨勢0.6 本課程的特點與學(xué)習(xí)要求第1章 模具加工工藝規(guī)程的制定1.1 概述1.1.1 生產(chǎn)過程1.1.2 工藝過程及其組成1.1.3 生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型1.1.4 工藝規(guī)程1.1.5 模具制造工藝規(guī)程的制定1.2 零件的工藝分析1.2.1 零件結(jié)構(gòu)的工藝分析1.2.2 零件的技術(shù)要求分析1.3 毛坯的選擇1.3.1 毛坯種類的確定1.3.2 毛坯尺寸、形狀的確定1.4 工藝路線的擬定1.4.1 表面加工方法的選擇1.4.2 工藝階段的劃分1.4.3 工序的劃分1.4.4 加工順序的安排1.5 定位基準的選擇1.5.1 基準及其分類1.5.2 定位基準的選擇原則1.6 加工余量的確定1.6.1 加工余量的概念1.6.2 加工余量的影響因素1.6.3 確定加工余量的方法1.7 工序尺寸及其公差的確定1.7.1 工藝尺寸鏈及其組成1.7.2 工藝尺寸鏈的計算1.7.3 工藝尺寸鏈的應(yīng)用1.8 機床與工藝裝備的選擇1.9 切削用量和時間定額的確定1.10 工藝文件思考題與習(xí)題第2章 模具零件的機械加工2.1 模具機械加工方法的選擇2.2 模架的加工2.2.1 冷沖模模架的加工2.2.2 注射模模架的加工2.3 模具工作零件的加工2.3.1 沖裁凸模的加工2.3.2 沖裁凹模型孔加工2.3.3 模具型腔（或型面）的加工2.4 型腔的拋光和表面硬化2.4.1 型腔的拋光和研磨2.4.2 型腔的表面硬化處理2.5 模具工作零件工藝路線實例分析2.6 機械加工質(zhì)量2.6.1 加工精度與表面質(zhì)量的概念2.6.2 提高加工精度與表面質(zhì)量的方法思考題與習(xí)題第3章 模具零件的特種加工3.1 電火花成形加工3.1.1 電火花成形加工的原理、機理和特點3.1.2 影響電火花成形加工工藝的主要因素3.1.3 電火花穿孔加工3.1.4 電火花型腔加工3.1.5 電極制造及工件、電極的裝夾與校正3.2 數(shù)控電火花線切割加工3.2.1 數(shù)控電火花線切割加工的原理、特點及應(yīng)用3.2.2 影響數(shù)控線切割加工工藝指標的主要因素3.2.3 數(shù)控線切割加工工藝的制定3.2.4 工件的裝夾和校正3.2.5 冷沖模的數(shù)控線切割加工工藝分析3.2.6 數(shù)控電火花線切割編程3.3 超聲加工3.3.1 超聲加工的原理和特點3.3.2 影響加工速度和質(zhì)量的因素思考題與習(xí)題第4章 模具現(xiàn)代制造工藝4.1 模具數(shù)控加工概述4.1.1 數(shù)控加工及特點4.1.2 數(shù)控機床在模具加工中的應(yīng)用4.2 模具數(shù)控車削加工工藝的制定4.2.1 零件工藝性分析4.2.2 工序和裝夾方式的確定4.2.3 加工順序的確定4.2.4 進給路線的確定4.2.5 夾具的選擇4.2.6 刀具的選擇4.2.7 切削用量的選擇4.2.8 模具數(shù)控車削工藝制定實例4.3 模具數(shù)控銑削和加工中心加工工藝的制定4.3.1 零件的工藝性分析4.3.2 模具常用數(shù)控銑削和加工中心的加工方法4.3.3 裝夾方案的確定4.3.4 進給路線的確定4.3.5 刀具的選擇4.3.6 銑削用量的選擇4.3.7 模具數(shù)控銑削工藝制定實例4.4 高速加工技術(shù)4.4.1 高速加工技術(shù)4.4.2 高速加工的關(guān)鍵技術(shù)4.4.3 高速加工技術(shù)在模具加工中的應(yīng)用4.5 模具CAD／CAM技術(shù)4.5.1 CAD／CAM技術(shù)概述4.5.2 模具CAD／CAM系統(tǒng)的組成4.5.3 模具CAD／CAM的應(yīng)用4.5.4 模具CAD／CAM技術(shù)的優(yōu)越性4.6 快速原型技術(shù)4.6.1 快速原型技術(shù)原理4.6.2 快速原型技術(shù)的應(yīng)用特點4.6.3 快速原型技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用4.7 逆向工程技術(shù)簡介4.7.1 逆向工程概述4.7.2 逆向工程的應(yīng)用4.7.3 模具逆向工程的工作過程4.7.4 逆向工程在模具制造中的應(yīng)用思考題與習(xí)題第5章 模具裝配工藝5.1 概述5.1.1 裝配的組織形式5.1.2 裝配尺寸鏈5.2 模具裝配與裝配方法5.2.1 模具裝配及其技術(shù)要求5.2.2 模具裝配方法5.3 冷沖模的裝配5.3.1 沖裁間隙的調(diào)整5.3.2 模架的裝配5.3.3 凸模和凹模的裝配5.3.4 低熔點合金和粘接技術(shù)簡介5.3.5 總裝5.3.6 成形模的裝配特點5.4 塑料模的裝配5.4.1 型芯的裝配5.4.2 型腔的裝配5.4.3 抽芯機構(gòu)的裝配5.4.4 推出機構(gòu)的裝配5.4.5 塑料?？傃b思考題與習(xí)題第6章 模具制造工藝裝備6.1 機床夾具概述6.1.1 機床夾具的功能6.1.2 機床夾具的組成6.2 工件在夾具中的定位分析6.2.1 工件定位基本原理6.2.2 限制工件自由度與加工技術(shù)要求的關(guān)系6.2.3 常用定位元件限制的自由度6.3 常見定位方式及定位元件6.3.1 工件以平面定位6.3.2 工件以圓柱孔定位6.3.3 工件以外圓柱面定位6.4 定位誤差6.4.1 概述6.4.2 定位誤差及計算6.5 工件的夾緊6.5.1 對夾緊裝置的基本要求6.5.2 夾緊力方向和作用點的選擇6.5.3 典型夾緊機構(gòu)6.6 常用夾具6.6.1 夾具的分類6.6.2 各類夾具簡介思考題與習(xí)題參考文獻

章節(jié)摘錄

　　模具是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中重要的工藝裝備之一。在鑄造、鍛造、沖壓、塑料、橡膠、玻璃、粉末冶金、陶瓷等生產(chǎn)行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。據(jù)有關(guān)資料介紹，某些發(fā)達國家的模具總產(chǎn)值已超過機床工業(yè)的總產(chǎn)值。在這些國家，模具工業(yè)已擺脫了從屬地位而發(fā)展成為獨立的行業(yè)。近年來，我國的模具工業(yè)也有了較大發(fā)展，模具制造工藝和生產(chǎn)裝備智能化程度越來越高，極大地提高了模具制造的精度、質(zhì)量和生產(chǎn)效率。　　模具種類繁多（有冷沖模、塑料模、壓鑄模等），構(gòu)成模具的零件也多種多樣，單件或小批量生產(chǎn)的特點給模具制造帶來一定的困難。通常模具用戶主要從三個方面提出要求：一是模具精度、質(zhì)量與使用性能；二是模具生產(chǎn)周期（供模期）；三是模具價格。實際上，這就是模具設(shè)計與制造的技術(shù)、經(jīng)濟要求的基本內(nèi)容?！　?.1模具制造的技術(shù)要求　　與其他機械產(chǎn)品相比，模具在設(shè)計、制造、使用過程中有其特殊的要求，具體表現(xiàn)為以下四個方面內(nèi)容：　?。?）模具材料模具零件應(yīng)具有較高的強度、剛度、耐磨性、耐沖擊性、淬透性和較好的切削加工性。模具零件特別是凸模或凹模常常是在高壓、高溫、連續(xù)使用及大沖擊負載的條件下工作，為保證模具的使用壽命，要求模具零件在工作過程中的變形和磨損盡可能小。所以，模具零件的選材應(yīng)采用質(zhì)量高、耐磨性好的材料?！　。?）零件精度模具零件要求形狀、尺寸精度高，表面粗糙度值小。模具工作零件的形狀、精度直接決定成形工件的形狀、精度。一般說來，要求模具成形部分的精度在IT6級左右，模具的形狀位置精度為4級或5級?！　。?）模具零件的標準化模具零件的標準化直接影響模具的制造周期、制造成本及制造質(zhì)量。模具的標準化程度高，其制造周期縮短，成本下降，互換性好。一般說來，模具中的標準件（模架、推桿、澆口套等）都是由專業(yè)廠商按標準生產(chǎn)。隨著模具制造技術(shù)的發(fā)展，越來越多的模具零件會采用標準化協(xié)作的方式生產(chǎn)?！　。?）模具零件中的凸、凹模之間的合理間隙在各類模具中，凸、凹模之間的間隙是保證模具正常工作的必要條件。間隙過大、過小或分布不均勻，均會導(dǎo)致模具工作不正常，甚至?xí)p壞模具。影響成形件間配合間隙及其均勻性的因素如圖0.1所示。

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