自学考试模具制造工艺与装备复习资料总结

第一篇：自学考试模具制造工艺与装备复习资料总结

1、模具的生产过程由技术准备﹑材料准备﹑模具零，组件的加工、装配调试、试模鉴定 组成。

模具：是指利用其本身特定形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工具。模具的技术要求

1模具零件应具有较高的强度、刚度、耐磨性、耐冲击性、淬透性和较好的切削加工性。2模具零件的形状、尺寸精度要求高，表面粗糙度数值要求低。3模具零件的标准化。4模具凸、凹模之间应具有合理的间隙。

模具制造特点1模具属于非定型产品，每一副模具均有其不同的技术要求及加工方法。2模具一般根据用户的合同或生产产品的需要来组织生产，其任务来源的随机性强，计划性差。3模具零件加工属于单件小批生产4模具加工大都使用通用机床，而很少使用专用机床。6模具零件需反复修配、调整。7考虑模具在工作过程中磨损及热胀冷缩的影响，在模具零件加工中常常有意识地控制模具零件的取值方向。模具制造的工作内容

1编制工艺文件2二类工具的设计和工艺编制3处理加工现场技术问题4参加试模和鉴定工作 模具制造的工艺规程编制的过程为

1分析模具工艺性2确定毛坯形式3进行二类工具的设计和工艺编制4填写工艺规程内容 毛坯种类：铸件、锻件、各类型材及焊接件等。模具设计时应考虑的问题

1模具设计必须满足使用要求，结构尽可能简单2合理设计模具精度3综合考虑模具的结构工艺性4考虑生产条件.模具设计时，应1尽可能采用标准化设计2便于在机床上定位、装夹3零件应有足够的刚度4减少加工困难5采用镶拼结构6减少和避免热处理变形和开裂7便于装配8便于刃磨、维修、调整和更换损件。

模具加工方法有：机械加工、特种加工、塑性加工、铸造、焊接

机械加工优点：生产率高，加工精度高，缺点：复杂形状工件加工速度慢，硬材料难加工。

特种加工：加工情况与材料硬度无关2工具与工件不接触，不施加机械力3可加工各种形状复杂的零件4易于实现过程自动化。塑性加工：优点：模具型面不需精加工，制模速度快，省料，复杂形状型面形状准确。缺点：压制后的模具淬火时会变形。铸造优点：易铸造出复杂的零件缺点：耐磨性差，精度差。

普通车削装夹方法1采用四爪单动卡盘装夹2采用花盘装夹（角铁、方头螺栓、V形铁、平压板、平垫铁、平衡铁）成形车削方法1球面的车削2成形车刀车削3仿形车削

利用回转工作台进行立铣加工圆弧的加工方式：加工时，先将铣床主轴中心对正回转工作台的中心，然后安装工件，使圆弧中心与回转工作台的中心重合。移动工作台，转动回转工作台即可进行加工。加工时注意回转工作台的转动角度。（三轴合一）

仿形铣床加工过程：加工时，仿形销始终和靠模表面接触。由于靠模表面的形状作用，就会使仿形销产生轴线运动，并通过机床随动系统来驱动机床的驱动装置，使铣刀跟随仿形销作相应的轴向移动，从而使铣刀加工出和靠模表面一致的成形表面。（靠模、触头、铣刀）加工方式1平面轮廓仿形2立体轮廓仿形（水平分行、垂直分行）仿形销的尺寸应稍大于铣刀尺寸，仿形销材料:硬铝、黄铜、塑料或木材等 靠模材料：石膏、木材、塑料、铝合金、铸铁、铜板等 磨削加工

成形磨削的方法1成形砂轮、2成形夹具（正弦精密平口钳、正弦磁力台、正弦分中夹具、万能夹具）3数控磨床、光学曲线磨床 数控成形磨的方法1用成形砂轮磨削2仿形磨削3复合磨削 坐标磨床3个运动1主轴行星运动2砂轮自转3往复运动 坐标磨削方法1内孔、外圆、锥孔、其他线面、异形孔

第一章

1模具：它以其自身的特殊形状通过一定的方式使原材料成型

2模具制造： 在一定的制造装备和制造工艺条件下，直接对模具零件草料进行加工以改变其形状，尺寸，相对位置和性质，使之成为符合要求的零件，再将这些零件经配合，定位，连接与固定装配成为模具的过程

3模具的技术要求：a 模具零件具有较高的强度，刚度，耐磨性，耐冲击性，淬透性和较好的切削加工性b 模具零件的形状，尺寸精度要求高，表面粗糙度数值要求低c模具零件的标准化d模具凸凹模之间应具有合理的间隙 模具的制造特点：a 模具属于非定型产品，每副模具均有其不同的技术要求及加工方法 b模具一般根据用户的合同或生产产品的需要来组织生产，其任务来源的随机性强，计划性差c 模具零件加工属于单件小批量生产d 模具形状复杂，加工精度高 e模具零件加工过程复杂，加工周期长f模具零件需反复修配，调整 g 考虑模具在工作过程中的磨损及热胀冷缩的影响，在模具零件加工中常常有意识的控制模具零件的取值方向

5就加工工艺过程将，模具加工具有以下特点：a不用或少用专用工具，尽量采用通用，夹具b原则上采用通用刀具 c尽可能采用通用量具检验 d模具加

工大都使用通用机床，而很少使用专用机床

6模具制造工艺规程编制的过程为：a分析模具的工艺性b确定毛坯形式 c 进行二类工具的设计和工艺编制d填写工艺规程内容 7模具的特点：a制造精度高b制造周期短c使用寿命长d模具成本低 8模具主要加工方法：机械加工，特种加工，塑性加工，铸造，焊接 9毛坯的种类：铸件，锻件，各种型材及焊接件

10选择毛坯考虑因素：a模具图纸的规定b模具零件的结构形状和几何尺寸c生产批量d模具零件的材料及对材料组织和力学性能的要求 第二章

1精车的尺寸精度可达到IT8~IT6，表面粗糙度为Ra1.6~0.8 2仿形车削：采用仿形装置使车到在纵向走刀的同时，又按预定的轨迹横向走刀，通过纵向走刀和横向走刀的复合运动，完成，模具零件的复杂旋转曲面的内外形加工

3洗削加工的精度可达到IT10~IT8，表面粗糙度Ra1.6~0.40 仿形洗削：根据预先加工好的样板模型为仿形依据，加工时触头在样板上移动，刀具做同步运动，洗削出于样板一样的模具形状 4仿形加工方式：平面轮廓仿形，立体轮廓仿形

5平面轮廓仿形：洗削时仿形销沿着靠模的外形运动，不做轴向运动，主要加工轮廓仿形复杂，深度不变的型腔

6立体轮廓仿形：按照铣刀切削的运动路线可分为水平分行和垂直分行a水平分形：工工作台做水平移动，铣刀进行切削，切削到型腔端头时主轴箱在垂直方向作一紧给运动，然后工作台再做反向水平进给，反复直至加工出所需型腔表面 b 垂直分形：切削时机床主轴做连续的垂直进给，到达型腔端部时 机床工作台在水平反向做一次水平横向进给，然后主轴在做反向进给

7靠模：仿形加工前预先准备好靠模，靠模是仿形加工中的重要组成部分，它的形状，尺寸，位置精度及表面强度和硬度都直接影响仿形加工质量 8仿形销的重量尽可能轻，过重容易引起机床的随动系统失常，因此一般使用硬铝，黄铜，塑料或木材等 9磨削加工能磨淬硬钢，硬质合金等 精度可达到IT6~IT4 表面粗糙度Ra1.6~0.2 10成型磨削：成型磨削是把复杂的零件的轮廓分为若干个线段和圆弧，然后逐段磨削。当精加工模具中凸模，型芯，镶拼凹模型腔等具有复杂截面形状时，采用成型磨削

11成型砂轮磨削法：利用工具将砂轮修整成与工件型面完全吻合的相反面，以此磨削工件，从而获得所需形状的加工方法

12成型夹具磨削法：将工件置于成型夹具上，利用夹具调整工件位置，使工件在磨削过程中作定量移动，由此获得所需形状的加工方法(正弦精密平口钳，正弦磁力台，正弦分中夹具，万能夹具)13万能夹具在进行磨削时，由于零件的设计尺寸不能直接利用于万能夹具十字托板带动工件回转中心移动，也不能直接用于回转尺寸和角度的测量，因此需将工件的设计尺寸换为工艺尺寸

14坐标磨床三运动：砂轮自转，主轴行星运动，往复运动

15坐标磨床是一种精度高的加工方法，主要用于淬火后的工件和高硬度的孔和孔系以及成型表面的磨削 16模具零件深孔主要由两类：一类为冷却水道孔和加热器孔，一类为推杆孔

17深孔加工方法有：a在加工中小型塑料模具的冷却水道孔和加热器孔时，可用加长钻头在立式钻床或摇臂床上进行b对于中大型模具的深孔加工，为降低加工成本，可采用摇臂钻床或专用深孔钻床来完成c若深孔较长且精度要求较低，可采用先划线后两面对钻的加工方法 第三章

1电火花加工：又称放电加工，是指在一定介质中，通过工具电极和工件电极间脉冲放电时的腐竹作用对工件加工的一种工艺方法 2电火花成型加工的基本条件：a脉冲电源b足够的放电能量c绝缘介质d间隙 电火花加工的加工过程可分为介质击穿和通道的形成，能量转换，分布和传递，电极产物的抛出及间隙介质消电离等

4工作液循环过滤系统的作用是使一定压力的工作液流经放电间隙，将电蚀产物排出，并对使用过的工作液进行过滤和净化，有冲油式和抽油式两种 5电火花加工的加工质量指标有，加工速度，加工精度，加工表面质量以及对电极相对损耗 6影响电火花加工速度有：电规准，极性效应，工件材料的热学性质，工作液，排屑等

7工作液的作用：a介质作用，既形成火花击穿放电通道，并在放电结束后迅速恢复间隙绝缘状态b压缩放电通道，提高火花放电能量密度c帮助抛出和排除电蚀产物d冷却作用

8影响加工密度的主要因素：a尺寸精度 b形状精度

9影响加工表面质量的主要因素：a表面粗糙度b表面变质层c显微裂纹

10减小电极损耗的措施：a正确选择加工极性b利用吸附效应建立炭黑保护层c选用合适的材料做电极 11采用脉冲精加工时选用正极加工，而较长脉冲进行粗中加工时采用负极加工 型腔模电火花加工方法主要有 ：单电极平动加工法，多电极更换加工法及分解电极加工法 脉冲电源直接影响电火花加工的生产率、表面质量、加工精度、加工过程的稳定性和电极损耗等工艺 14 单电极平动法只需一个成形电极，一次装夹定位，但对于棱角要求高的型腔，其加工精度难以保证。多电极更换加工法仿形精度高，尤其适用于尖角、窄缝多的型腔模的加工，但这种工艺方法对电极重复制造精度要求高，电极更换时装夹及重复定位精度也难以保证，因此一般只用于精密型腔的加工。

16分解电极加工法可根据主、副型腔不同的加工条件选择不同的加工规准，从而提高加工速度和改善加工表面质量；同时还可以简化电极制造，便于电极修整，缺点主型腔的副型腔间的精确定位较难解决。

线切割与电火花相比有1不需制造专用电极，可降低模具成本，缩短生产周期，2能用很细的丝电极加工出复杂、细小的通孔和外表面3加工过程中，电极损耗小（一般可忽略），可获得较高的加工精度。4由于丝电极直径很小，蚀除量少，对于贵重金属的加工更有意义。5自动化程度高，操作使用简便，工件加工周期短成本低。6可以一模两用加工工件作为凹模，切割下来的坯料作为凸模。1.凸模类零件加工特点：

(1)一般模具中，凸模都有两部分组成，即工作部分和配合部分；(2)凸模加工一般是外形加工；

(3)当加工有强度要求的凸模时，凸模表面不允许出现影响强度的沟槽，各连接部分应采用圆弧过渡；(4)塑料模具中，为了使塑件容易从凸模上脱下，凸模往往带有一定的脱模斜度(0.25~1)。2.凹模类零件加工特点：

(1)凹模加工一般是内型加工，加工难度大；

(2)凹模淬火前，其上所有的螺钉孔.销钉孔以及其他非内腔加工部分均应先加工好，否则会增加加工成本甚至无法加工；(3)为了降低加工难度，减少热处理的变形，防止淬火开裂，凹模类零件经常采用镶拼结构；

(4)若凹模内腔最终不由机械加工方法获得，在淬火前也应由机械加工方法出内腔的大致形状，以保证热处理零件的淬透性，减少精加工工作量；(5)加工塑料膜一类的模具时，由于模架已预先加工好，加工内腔时，必须保证内腔中心与导柱或导套孔以及相对位置一致，否则模具无法和模。3.异形凸模由于其形状要求特殊，加工难度大，常用电火花线切割加工与成形磨削加工。4.异形凹模加工更为复杂，难度更大，最常用的加工方法是铣削或电加工。5.模架加工：

(1)概述：为了保证模具工作时凸凹模之间的正确定位.导向及配合间隙，常常使用标准模架。使用标准模架，可以保证模具的正常工作，还可以缩短模具的制造周期，降低成本，减少劳动强度，延长模具的使用寿命。(2)种类：一般都是由模座及导向机构组合而成。

(3)模架的技术要求：模架上下模座间的平行度要求《IT7；导柱导套对上下模板间的垂直度要求《IT6；模座上下表面Ra1.6~0.4um，导柱导套配合面Ra0.4~0.1um;6.1 模具装备就是将模具零件组合在一起，形成模具的过程。模具装备的内容包括：选择装备基准；组建的装备。调整；零部件的修配·调整；检验和试模等。

模具装备的精度要求：（1）相关零件的位置精度，如定位销孔与型孔的位置精度，上下模之间及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，如导柱和导套的配合状态，送料装置的送料精度等。（3）相关零件的配合精度，如间隙配合.过度配合的实际状态等。（4）相关零件的接触精度，如分型面的接触状态，弯曲模和拉深模上下成形表面的一致性。（5）标准件的互换。模具装备的工艺方法：（1）互换法（2）修配法（3）调整发 6.2 模具零件的紧固方法

（1）紧固件固定法：通常由定位销和螺钉将零件连接（2）压入法：特点是连接牢固可靠，用于卸料力较大的冲载凸模的装配。（3）铆接法：在凸模上沿外轮廓开一条槽，槽深可视模具工作情况而定，然后将模具装入固定板，最后环绕凸模用固定板材料挤紧凸模。（4）热套法：模套与凹模块的配合采用较大的过盈量。当过盁配合的连接只起到固定作用时，过盁量应小些 当连接有增加预应力是，过盈量应大些。（5）焊接法：主要用于硬质合金凸凹模的装备，焊料为黄铜，焊后缓冷。（6）低熔点合金法：低熔点合金是在冷凝时体积膨胀，利用这一特性来固定零件。（7）环氧树脂粘结法：硬化后对金属和非金属有很强的粘结力，连接强度高化学稳定好，收缩率小粘结方法简单。但硬度低不耐高温，一般低于100度。（8）无机粘结法：有氢氧化铝的磷酸溶液于氧化铜粉末定量混合制成，粘结强度较高良好的耐磨性但收冲击能力差，不耐酸碱。6.3 模具间隙的控制方法

（1）垫片法（2）镀铜法（3）透光法（4）涂层法（5）测量法....精度最高...（6）工艺尺寸法（7）工艺定位器法：适合复合模（8)工艺定位孔法 6.5 冷冲模装配的技术要求：（1）装配好的冲模，其闭合高度应符合设计要求。（2）模柄（浮动模柄除外）装入上模座后，其轴心线对上模座上平面的垂直度误差在全长范围内不大于0.05mm。（3）凸凹模的配合间隙应符合技术要求，沿整个刃口轮廓应均匀一致。（4）定位装置要保证定位正确可靠。（5）卸料及推件装置活动灵活正确，出料孔畅通无阻，保证制件及废料不卡在冲模内。（6）模具应在生产的条件下进行试验，冲出的制件应符合设计要求。

弯曲模的装备要点：一般情况下，弯曲模的装配精度要低于冲载模，但弯曲时弯曲件因为材料回弹在成形后形状会发生变化。由于影响回弹的因素很多，很难精确计算，因此制造模具时，常要按试模时的回弹值修正凸凹模的形状。为了修正，弯曲模的凸凹模在试模合格后才热处理。有些弯曲件的毛胚尺寸要经过试模后才确定，所以弯曲的调整工作比一般冲载模复杂。

拉深模：拉深时，由于材料要在模具表面滑动，所以拉深凸凹的工作表面粗糙度应小，端部要求有光滑的圆角过度。由于拉深时材料变形复杂，拉深出的制件不一定合格，因此试模后常常对模具进行修整。拉深模装备时必须安排试装.试冲工序。根据试冲得来的毛胚尺寸来制造落料模。

塑料模的装配特点：零件的加工和装配常常是同步进行的。装配基准：当动、定模在合模后有正确的配合要求，互相间易于对中，以其主要工作零件最为额装配基准；当塑料件结构形状使型芯、型腔在合模后很难找正相对位置，通常先装好导柱、导套作为模具的装配基准

组件的装配：1型芯和型腔与模板的装配（埋入式型芯结构、螺钉固定式型芯与固定板的装配、螺钉固定式型芯的调整、单件圆形整体型腔凹模镶入法、多型腔凹模的镶入2过盈配合零件的装配3推杆的装配与修整4推杆的装配与修磨5埋入式推板的装配6斜导柱抽芯机构的装配

推杆装配要求：1推杆的导向段与型腔推杆孔的配合间隙要正确（H8/f8）2推杆在推杆孔中往复运动应平稳，无卡滞；3推杆和复位杆端面应分别与型腔表面和分型面平齐

斜导柱抽芯机构装配步骤：装配型芯组件；安装导块；安装定模板锁楔；闭模检查；镗导柱孔；松开模具，安装斜导柱；修整滑块上的导柱孔为圆环状；镶侧型芯

模具调试的目的 ：（1）鉴定模具的质量。（2）帮助确定产品的成形条件和工艺规程。（3）帮助确定成形零件毛坯形状、尺寸及用料标准（4）帮助确定工艺和模具设计中的某些尺寸（5）通过调试，发现问题，解决问题，积累经验。

冲裁模调试要点：（1）模具闭合高度调试。模具应与冲压设备配合好，保证模具应有的闭合高度和开启高度。（2）导向机构的调试。导柱、导套要有好的配合精度，保证模具运动平稳、可靠。（3）凸、凹模刃口及间隙调试。刃口锋利，间隙要均匀。（4）定位装置的调试。定位要准确、可靠。（5）卸料及出件装置的调试。卸料及出件要通畅，不能出现卡住现象。

试模后模具的验收：塑件质量检查及应对策略（1）尺寸、表面粗糙度应符合图纸要求。（2）形状完整无缺，表面平滑光亮，不允许有各种成型缺陷及弊病。（3）顶杆残留凹痕不得过深，一般不超过0.5mm，可视部位不超过0.2mm，不存在顶出不良和脱模不了等缺陷。（4）飞边不超过规定要求。（5）保证塑件质量稳定。

生产过程是将原材料或半成品转变成为成品的各有关劳动过程的总和。生产过程主要包括：生产技术准备过程、毛坯制造过程、零件的各种加工过程、产品的装配过程、各种生产服务活动。工艺过程:在生产过程中，对于那些使原材料成为成品的直接有关的过程。

机械加工工艺过程:用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量，使之成为产品零件的那部分工艺过程。机械加工工艺规程即为将合理的机械加工工艺过程确定后，以文字和图表形式作为加工的技术文件。

机械加工工艺过程是又若干个按顺序排列的工序组成，而每一个工序又可依次细分为安装、工位、工步和走刀。

工序: 一个（或一组）工人，在一个固定的工作地点，对一个工件（或同时几个）所连续完成的那部分工艺过程。划分的依据：工作地点不变、加工对象不变、加工连续完成定位 工件在机床商占据一个正确的位置，称为定位。装夹：工件定位后再予以夹紧的过程成为装夹。安装：工件在经一次装夹后所完成的那部分工序称为安装。一道工序 可能有几次安装。工位:在工件的一次安装中，通过分度（或位移）装置，使工件相对机床床身变换加工位置，我们把每一个加工位置上所完成的工艺过程称为工位。工步:在一个工位中，加工表面、切削工具、切削速度和进给量都不变的情况下所完成的加工，称为一个工步。走刀：在一个工序内切削在加工表面上切一次所完成的工步内容。生产纲领：工厂制造产品（或零件）的年产量，计算方法N=Qn（1+a+B）。生产类型：大量生产、成批生产、单件生产。工艺规程是记述毛坯加工成为零件的一种工艺文件，它简要规定了零件加工的顺序、选用机床、工具、工序的技术要求及必要的操作方法等。

制订工艺规程的原则：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。技术上的先进性经济上的合理性有良好的劳动条件 制订工艺规程的步骤：

1、模具零件工艺性分析

2、确定生产类型

3、确定毛坯的种类和尺寸

4、拟定零件的加工工艺路线

5、确定各工序内容

6、选择工艺装备

7、确定切削用量及时间定额

8、填写工艺文件

零件的技术要求分析：主要加工表面尺寸精度、几何形状精度、表面之间的相互位置精度、零件表面质量、零件材料、热处理要求及其它要求 模具零件毛坯形式：铸件、锻件、原型材、焊接件、冲压件等。

工艺阶段按性质分：粗加工、半精加工、精加工、光整加工阶段。工艺过程划分阶段的作用：1.保证产品质量 2.合理使用设备3.便于热处理工序的安排4.便于及时发现毛坯缺陷和保护已加工表面

基准：零件上用于确定其它点、线、面的位置所依据的点、线、面。按照其作用不同可分为设计基准和工艺基准。设计基准：零件图上用于确定其它点、线、面的基准。工艺基准：零件在加工装配过程中所使用的基准。按用途不同可分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。定位基准加工时使工件在机床或夹具中占据正确位置所用的基准。按其作用不同又可分为粗基准、精基准和附加基准。测量基准零件检验时，用以测量已加工表面尺寸及位置的基准。装配基准装配时用以确定零件在部件或产品中位置的基准

工件安装的方式：直接找正法、划线找正法、采用夹具安装。模具制造多属于单件小批生产，常采用直接找正和划线找正安装方式直接找正法：在工件直接装在机床上后，用千分表或划针，以目测法校正工件的正确位置，一边校正一边找正，直至符合要求。划线找正法 ：在机床上用划针按毛坯或半成品上所划的线来找正工件，使其获得正确位置的一种方法。采用夹具安装：夹具在机床上相对刀具的位置，在工件未安装前已预先调整好，在成批和大量生产中广泛应用。

粗基准的选择：选不加工表面做粗基准，以保证加工表面和不加工表面之间的相对位置要求，同时可以在一次安装下加工更多的表面；选重要表面为粗基准，因为重要表面一般都要求余量均匀；选加工余量小，较准确的，光洁的、面积较大的毛面做粗基准。同一尺寸方向上的粗基准表面只能使用一次！

精基准的选择：基准重合原则基准重合，加工精度容易保证。基准统一原则 采用基准统一原则，能用同一基面加工大多数表面，有利于保证各表面的相互位置要求，避免基准转换带来的误差，而且简化夹具设计和制造。互为基准原则 采用互为基准原则，可提高加工表面间的相互位置精度。自为基准原则精加工或光整加工工序要求加工余量小而均匀，这时应尽可能用加工表面自身为精基准

工艺路线拟定的主要任务是选择各个表面的加工方法和加工方案。选择合理的定位基准，确定表面加工方法、加工阶段划分、工序集中与分散和加工顺序等

表面加工方法的选择：保证加工表面的加工精度和表面粗糙度要求；考虑工件材料的性质；合理选择表面加工方法；充分利用现有设备

工序集中：使每个工序中包含尽可能多的工步内容，因而使总的工序数目减少，夹具的数目和工件的安装次数也相应地减少。特点：工序集中有利于保证各加工面间的相互位置精度要求，有利于采用高效率机床，节省安装工件的时间，减少搬动次数。应用：高效的自动化机床（如加工中心，单件小批量多品种加工）

工序分散:将工艺路线中的工步内容分散在更多的工序中去完成，因而每道工序的工步少，工艺路线长。特点：工序分散可使每个工序使用的设备和夹具比较简单，调整、对刀也比较容易，对操作工人的技术水平要求较低。应用：流水线、自动化生产形式、组合机床、大批量生产

切削加工顺序的安排:先粗后精保护已加工表面;先主后次可减少主要表面加工的残余应力;基面先行为精度较高的表面提供精基准;先面后孔平面定位可靠、稳固

热处理工序的安排:预先热处理改善加工性能;最终热处理改善材料性能

加工余量的概念（加工总余量与工序余量）毛坯尺寸与零件设计尺寸之差成为加工总余量。每一工序所切除的金属层厚度称为工序余量。余量过大：不仅浪费金属，而且增加切削时机床和刀具的负荷。余量过小：则难以修正前一工序误差，难以达道本工序的精度要求和表面质量要求。单边余量零件非对称结构的非对称表面，其加工余量一般为单边余量双边余量 零件对称结构的对称表面，其工余量为双边余量

人体标注原则：被包容尺寸指实体尺寸，如轴的外径，长方体的长、宽、高。其最大尺寸作为工序尺寸的基本尺寸（公称尺寸），上偏差为零。包容尺寸指非实体尺寸，如孔的直径，槽的宽度。其最小尺寸作为工序尺寸的基本尺寸（公称尺寸），下偏差为零。毛坯尺寸按双向对称偏差的形式标注：采用“入体标注原则”，可确保孔小轴大，这样表示，是为了使工件以公称基本尺寸为目标尺寸加工时，仍有可切除余量，避免过切产生废品。影响加工余量的因素：上道工序尺寸公差；上道工序表面粗糙度；上道工序空间误差；本工序装夹误差

工序尺寸与公差的确定确定各加工工序的加工余量；从终加工工序开始到第二道工序，依次加上每道工序余量，可分别得到各工序基本尺寸；除终加工工序外，其它各加工工序采用加工经济精度确定工序尺寸公差；填写工序尺寸，并按“人体原则”标注工序尺寸公差。工艺装备的选择:夹具的选择、刀具的选择、量具的选择

机床的选择:机床的主要规格尺寸应与零件的外轮廓尺寸相适应。机床的生产率与加工零件的生产类型相适应。机床的选择还应结合现场的实际情况 模具制造精度主要体现在模具工作零件的精度和相关零部件的配合精度。零件的机械加工质量包括零件的加工精度和加工表面质量两方面。机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数与理想（设计）几何参数的符合程度。它包括三个内容：尺寸精度、形状精度、位置精度 工艺系统误差：在机械加工时，机床、夹具、刀具和工件就构成了一个完整的系统，称之为工艺系统。由工艺系统引起的误差称为原始误差。影响模具精度的主要因素：制件的精度；模具加工技术手段的水平；模具装配钳工的技术水平；模具制造的生产方式和管理水平

影响零件制造精度的因素：

1、工艺系统的几何误差对加工精度的影响①加工原理误差：调整误差：试切法、调整法；机床误差：机床导轨导向误差、机床主轴的回转误差②夹具制造误差与磨损③刀具的制造误差与磨损。

2、工艺系统受力变形引起的加工误差①工艺系统刚度对加工精度的影响：切削力作用点位置变化引起的工件形状误差；切削力大小变化引起的加工误差；夹紧力和重力引起的加工误差②减小工艺系统受力对加工精度影响的措施：提供系统刚度；减小载荷及其变化；减小工件残余应力引起的变形

3、工艺系统受力变形引起的加工误差

4、工艺系统热变形对加工精度的影响：工件热变形对加工精度的影响；刀具热变形对加工精度的影响；机床热变形对加工精度的影响。提高加工精度的措施误差预防技术、误差补偿技术

模具零件表面质量：加工表面质量的含义1表面的几何特征：表面粗糙度；表面波度；表面加工纹理；伤痕2表面力学物理性能：表面层加工硬化；表面层金相组织的变化；表面残余应力

零件表面质量对零件使用性能的影响耐磨性；疲劳强度；耐腐蚀性

影响表面质量的因素及改善途径：1影响加工表面几何特征的因素及其改进措施①切削加工后的表面粗糙度取决于切屑残留面积的高度，影响其高度的因素主要包括：刀尖圆弧半径；主偏角；副偏角；进给量；因此，合理选择切削液，适当增大刀具前角，提高刀具的刃磨质量，合理安排热处理工序，均能有效地减小表面粗糙度。2磨削加工后的表面粗糙度：几何因素的影响；表面层金属的塑性变形的影响

模具生产周期是指从接受模具订货任务开始到模具试模鉴定后交付合格模具所用的时间。影响模具生产周期的主要因素有：模具技术和生产的标准化程度；模具企业的专门化程度；模具生产技术手段的现代化；模具生产经营和管理水平

模具成本指企业为生产和销售模具所支付费用的总和。影响模具生产成本的主要因素有：模具结构的复杂程度和模具功能高低；模具精度高低；模具材料的选择；模具加工设备；模具标准化程度的企业生产的专门化程度

模具寿命是指模具在保证加工产品零件质量的前提下，所能加工的制件的总数量。影响模具生产成本的主要因素有：模具结构；模具材料；模具加工质量；模具工作状态；产品零件状况

模具零件的类型：平板类零件：上下模座、固定板；轴类零件：凸模、导柱、导套；孔类零件：凹模；标准件 模具零件的加工面：平面；孔：光孔、螺纹孔、异形孔；回转面：异形轴、圆柱面（内圆、外圆）

模具零件的加工特点：生产类型：单件小批；加工精度：尺寸精度、位置精度和表面精度较高；加工表面：异形表面占模具加工工作量的70％～80％ 车削加工：1加工对象回转面、平面；板类、盘类零件2加工机床卧式车床；立式车床；3加工精度IT6～IT8；Ra=1.6～0.8um车削加工在模具加工中的应用圆盘类、轴类；局部圆弧面；回转曲面

铣削加工铣削加工在模具加工中的应用：铣削成型面；带圆弧的型面与型槽；带孔间尺寸要求的孔

钻削加工1加工对象孔；带孔零件2加工机床摇臂钻床、卧式镗床3加工精度钻IT10，镗IT10～IT8钻3.2um，镗1.6um 刨削加工1加工对象平面、斜面、异形面；板类零件2加工机床牛头刨床；龙门刨床3加工精度IT10；Ra=1.6um 磨削加工1加工对象平面、内圆、外圆；板类、轴类、孔类零件2加工机床内圆磨床；外圆磨床；平面磨床3加工精度IT7～IT5；Ra=0.8～0.2um模板平面精加工；凹凸型面精加工

仿形加工的控制方式及工作原理：1液压式仿形机构；电控式仿形机构2仿形加工的优缺点：简化了复杂曲面的加工工艺；扩大了靠模的选取范围；仿形有误差；加工效率高

坐标镗床加工内容镗孔、扩孔、铰孔、精密划线、精密测量加工精度孔尺寸精度：IT7～IT6表面粗糙度：

坐标磨床的磨削方法磨削外圆；磨削内孔；磨削锥孔；磨削侧面、台阶、台阶孔；插磨型槽；磨削异形孔（分段磨削）

坐标尺寸换算1换算目的工件按设计要求标注的尺寸与坐标机床加工要求不相一致，需要将设计尺寸换算成加工尺寸。2基准选择矩形件：粗加工采用角侧基准，精加工采用孔基准；圆盘件：粗精加工都采用孔基准3尺寸标注：尺寸值标在侧面；尺寸大小以坐标值为据；公差范围小数点个数表达 成形磨削是将零件上的轮廓线分解成若干直线与圆弧，然后按照一定的顺序逐段磨削，使之达到图样的技术要求。

数控加工基本概念1.数控数字控制是用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的一种方法。数控机床就是采用数控技术的机床。2.数控加工数字加工是指在数控机床上进行零件切削加工的一种工艺方法。

数控机床的组成（1）控制介质（2）数控装置（3）伺服系统（4）机床本体

数控机床分类（1）金属切削类：加工中心；卧式数控铣床；立式数控铣床（2）金属成形类、数控冲床数控卷簧机（3）特种加工类：快速成形、线切割、电火花（4）其它类型：三坐标测量机、数控雕刻机

数控加工的特点与应用1.数控加工的特点1）加工精度高定位精度0.005重复精度0.002（2）自动化程度高、生产效率高（3）适应性强只需改变程序就可改变加工品种（4）有利于生产管理现代化CIMS、FMS、MRP（5）减轻劳动强度ATCAPC（6）成本高2.数控加工的应用：适合多品种、中小批量以及结构形状复杂、加工精度高，需要频繁改型的产品零件。

程序编制是指从零件图样到制成介质的过程。1.确定工艺过程2.运动轨迹的坐标值计算编写加工程序单3.制备控制介质4.程序校验和首件试切 机床原点（M）又称机床零点，是机床上一个固定点，由机床生产厂在设计机床时确定。机床原点是机床坐标系的原点，同时也是其它坐标系的基准点。机床坐标系是以机床原点为坐标原点的坐标系机床参考点（R）是由机床制造厂人为定义的点，它与机床原点之间的坐标位置是固定，通常由精密限位开关来设置。工件原点（P）又称工件零点或编程零点，是为编制加工程序而定义的点。工件坐标系是以工件零点为坐标系原点建立的坐标系。起刀点是指刀具起始运动的刀位点，即程序开始执行时的刀位点。刀位点即刀具的基准点，如圆柱铣刀的底面中心，球头刀中心，车刀与镗刀的理论刀尖。

G90绝对坐标尺寸指机床运动部件的坐标尺寸值相对于坐标原点给出(默认)。G91增量坐标尺寸指机床运动部件的坐标尺寸值相对于前一位置给出。G92预置寄存指令是按照程序规定的尺寸字值

工件加工选择定位基准的基本要求（1）所选基准应保证工件定位准确，装卸方便，夹紧可靠；（2）所选基准与各加工部位间的各个尺寸计算简单；（3）保证各项加工精度

选择定位基准应遵循的原则：（1）基准重合（设计基准与定位基准重合）；（2）基准不重合，应进行尺寸链换算，保证加工精度；（3）一次装夹能够完成全部关键部位的加工；（4）保证尽可能多的加工内容；（5）定位基准与对刀基准重合；（6）基准统一原则。

数控铣削加工的内容（1）工件上的曲线轮廓表面（2）空间曲线（3）形状复杂、尺寸繁多、画线与检测困难的部位（4）能在一次装夹中顺带铣出的表面或形状（5）内外凹槽（6）数控加工效率高的加工内容

数控铣削加工工艺分析

（一）零件图形分析

1、检查零件图的完整性和正确性

2、检查自动编程时的零件数学模型

（二）零件结构共性分析及处理

1、零件图纸上的尺寸标注应使编程方便

2、分析零件的变形情况，保证获得要求的加工精度

3、保证基准统一原则

4、尽量统一零件轮廓内圆弧的有关尺寸

（三）零件毛坯的工艺性分析

1、毛坯应有充分、稳定的加工余量

2、分析毛坯的装夹适应性

3、分析毛坯的变形，余量大小及均匀性 铣削工艺的工步顺序安排的一般原则：先粗后精；先远后近；内外交叉；保证工件加工刚度原则；同一把刀能加工内容连续加工原则

孔加工的常用方法选择：对于直径大于φ30mm的已铸出或锻出的毛坯孔的孔加工，一般采用粗镗——半精镗——孔口倒角——精镗的加工方案；孔径较大的可采用立铣刀粗铣——精铣加工方案；孔中空刀槽可用锯片铣刀在孔半精镗之后、精镗之前铣削完成，也可用镗刀进行单刀镗削，但单刀镗削效率较低；对于直径小于φ30mm无底孔的孔加工，通常采用锪平端面——打中心孔——钻——扩——孔口倒角——铰加工方案，对有同轴度要求的小孔，需采用锪平端面——打中心孔——钻——半精镗—— 孔口倒角——精镗(或铰)加工方案

电火花加工的基本原理就式利用工件与电极之间的脉冲放电时电腐蚀现象，并有控制地去除材料，以达到一定形状、尺寸和表面粗糙度要求。电火加工的物理本质：介质击穿与放电通道的形成；能量的转换、分布与传递；电极材料的抛出；极间介质的消电离。

电火花加工条件：工具电极和工件之间必须保持一定的间隙；极间放电电流密度要足够高；极间应该是瞬时脉冲性的；每一次放电结束后能及时消电离恢复其介电性能

电火花加工特点:1尺寸精度一般可达0.03mm高精度加工可达0.003mm2表面粗糙度一般可达0.8mm高精度加工可达0.04mm3加工效率：30～3000mm3/min 4适用范围从数微米的孔、槽到数米的超大型模具、工件等，如各种类型的孔、各种类型的型腔。

影响电火花加工速度的基本因素:1极性效应现象在电火花加工时，相同材料(如用钢电极加工钢)两电极的被腐蚀量是不同的。其中一个电极比另一个电极的蚀除量大.2脉冲参数对电蚀量的影响电火花加工过程中腐蚀金属的量(即电蚀量)与单个脉冲能量、脉冲效率等电参数密切相关。要提高电蚀量，应增加平均放电电流、脉冲宽度及提高脉冲频率。3脉冲宽度对电蚀量的影响4材料热力学常数对电蚀量的影响5电规准是指电火花加工时选用的电加工参数，主要有脉冲宽度ti(μs)、脉冲间隙to(μs)及峰值电流Ip等参数

电火花穿孔加工一般应用于冲裁模具加工、粉末冶金模具加工、拉丝模具加工、螺纹加工等。用“反打正用”的方法实行加工，同时要注意电极的损耗。模具电火花穿孔加工:凹模的尺寸精度主要靠工具电极来保证，因此，对工具电极的精度和表面粗糙度都应有一定的要求。火花间隙值δ主要取决于脉冲参数与机床的精度。

电火花加工工艺方法 1间接法是指在模具电火花加工中，凸模与加工凹模用的电极分开制造，首先根据凹模尺寸设计电极，然后制造电极，进行凹模加工，再根据间隙要求来配制凸模。优点是：(1)可以自由选择电极材料，电加工性能好。(2)因为凸模是根据凹模另外进行配制，所以凸模和凹模的配合间隙与放电间隙无关。缺点是：电极与凸模分开制造，配合间隙难以保证均匀。2直接法适合于加工冲模，是指将凸模长度适当增加，先作为电极加工凹模，然后将端部损耗的部分去除直接成为凸模。优点是：1)可以获得均匀的配合间隙、模具质量高。2)无须另外制作电极。3)无须修配工作，生产率较高。缺点是：1)电极材料不能自由选择。2)电极和冲头连在一起，尺寸较长，磨削时较困难。3混合法也适用于加工冲模，是指将电火花加工性能良好的电极材料与冲头材料粘结在一起，共同用线切割或磨削成型，然后用电火花性能好的一端作为加工端。特点是：(1)可以自由选择电极材料，电加工性能好。(2)无须另外制作电极。(3)无须修配工作，生产率较高。(4)电极一定要粘结在冲头的非刃口端 4阶梯工具电极加工法在冷冲模具电火花成型加工中极为普遍，其应用方面有两种：(1)无预孔或加工余量较大时，可以将工具电极制作为阶梯状，分为工具电极段和凸模段。粗加工时，采用工具电极相对损耗小、加工速度高的电规准加工。精加工采用凸模段，可采用类似于直接法的方法进行加工，以达到凸凹模配合的技术要求。(2)在加工小间隙、无间隙的冷冲模具时，配合间隙小于最小的电火花加工放电间隙，用凸模作为精加工段是不能实现加工的，则可将凸模加长后，再加工或腐蚀成阶梯状，使阶梯的精加工段与凸模有均匀的尺寸差，通过加工规准对放电间隙尺寸的控制，使加工后符合凸凹模配合的技术要求

电极的结构形式:1整体式电极由一整块材料制成，若电极尺寸较大，则在内部设置减轻孔及多个冲油孔2 镶拼式电极是将形状复杂而制造困难的电极分成几块来加工，然后再镶拼成整体的电极。在制造中应保证各电极分块之间的位置准确，配合要紧密牢固。3组合电极是将若干个小电极组装在电极固定板上，可一次性同时完成多个成型表面电火花加工的电极。

电极设计（1）电极精度电极的尺寸精度应是型腔相应部分公差的1/2～2/3。表面粗糙度应比凹模低一级，并且平行度、直线度应在0.01/100mm。（2）电极尺寸电极的尺寸包括垂直尺寸和水平尺寸。电极平行于机床主轴线方向上的尺寸称为电极的垂直尺寸，电极的水平尺寸是指与机床主轴轴线相垂直的横截面尺寸。（3）电极的截面尺寸

电极的制造工艺（1）主要采用电火花线切割加工工艺（2）对于形状较简单，如圆柱形等，可采用普通机械加工，然后进行成形磨削。工件的准备（1）工件预加工（2）热处理（3）其它工序：如除锈去磁。

型腔电火花加工工艺特点:型腔电火花加工属于三维曲面加工，其基本原理与型孔电火花加工相同要求:电极损耗小;金属腐蚀量大;工作液循环不流畅、排屑困难;电火花机床应备有平动头、深度测量仪、电极重复定位等装置

型腔电极的制造工艺（1）以数控加工为主（2）形状简单、规则的可考虑采用普通加工方法（3）形状特别复杂、有细微结构（文字、尖角），可采用电铸成形或挤压成形加工。工件的准备（1）工件预加工（2）热处理（预加工之后、电火花之前）（3）其它工序：如除锈去磁

电极的装夹1简单小型电极或整体式电极采用标准套筒夹具 和标准钻夹头。尺寸较大可用标准螺纹夹头。2镶拼式电极的装夹比较复杂，一般先用连接板将几块电极拼接成所需的整体，或用聚氯乙烯醋酸溶液或环氧树脂粘合然后再用机械方法固定。3由于石墨较脆，故不宜攻螺孔，因此可用螺栓或压板将电极固定于连接板上4不论是整体的或拼合的电极，都应使石墨压制时的施压方向与电火花加工时的进给方向垂直。电极夹具作用是把工具电极装夹固定在主轴上，并能调节电极的轴线与主轴轴线重合或平行。

石墨电极装夹时的拼合不论是整体的或拼合的石墨电极，都应使石墨压制时的施压方向与电火花加工时的进给方向垂直。

电火花线切割特点:不需要制造电极;可加工形状复杂、小圆角的工件加工精度高：Ra1.6～0.8μm，加工精度± 0.01；基本上不需要电规准转换，生产效率高；不能加工盲孔类及阶梯成形类表面

电化学加工的基本原理：利用电化学反应原理进行加工的工艺称为电化学加工。根据反应原理的不同分为：阳极溶解法；阴极沉积法；复合加工法 超声波加工是利用振动频率超过16000Hz的工具头，通过悬浮液磨料对工件进行成型加工的一种方法。特点1特别适合加工各种硬脆材料，能加工半导体、非导体的脆硬材料，如玻璃、石英、宝石、锗、硅甚至金刚石等。2对工具材料要求不高，但韧性要好3不需要使工具和工件作比较复杂的相对运动4工件表面的宏观切削力很小，切削热也很小，不会引起变形和烧伤，Ra可达0.8～0.1μm，加工精度可达0.05～0.02 mm5生产率较低。应用于型(腔)孔加工、切割加工、清洗、焊接等方面。

激光加工是工件在光热效应下产生高温熔融和受冲击波抛出的综合过程。特点1无需借助工具或电极，不存在工具损耗问题。2功率密度高，几乎能加工所有材料。3效率高、速度快，热影响小。4能加工深而小的微孔和窄缝。5能够透过透明材料对工件进行各种加工。

第二篇：过程装备制造工艺复习资料

1、焊接接头由焊接区和部分母材组成，其中对结构可靠性起决定作用的是焊接区。焊接区包括焊缝金属、熔合区和热影响区三部分。

2、因为在焊接过程或使用中，焊接区要发生许多有别于母材的变化。除组织和性能变化外，还存在焊接缺陷，焊接残余应力和应力集中等不利因素。

3、缝金属：焊缝金属由熔化的母材和填充材料组成。焊接时，焊缝金属由高温液态冷却至常温固态，要经过从液相转为固相的一次结晶过程和在固相焊缝金属中进行的同素异构转变的二次结晶过程。

4、缝金属具有如下特点：⑴存在铸造缺陷⑵焊缝中的夹杂⑶焊缝中的偏析⑷焊缝中的杂质元素硫和磷⑸焊缝金属的力学性能

5、热影响区 ①过热区（粗晶粒区）过热区的温度范围是处在固相线以下至1100℃左右。当加热到1100℃以上时，奥氏体晶粒即开始剧烈长大，尤其在1300℃以上，晶粒十分粗大，冷却后即获得晶粒粗大的过热组织。晶粒度都在1～2级左右。在气焊和电渣焊的情况下，甚至会得到“魏氏组织”。魏氏组织是一种过热组织，其特点为铁素体沿晶界分布，并呈针状插入珠光体内，使钢的塑性和韧性都大大降低（通常要降低20～30%）。因此，焊接刚度较大的结构时，常在过热区发生裂纹。

②正火区 又称细晶区或相变重结晶区，对于低碳钢该区约为900～1100℃。加热到该温度区域时，铁素体和珠光体全部变成奥氏体，由于晶粒来及长大，故冷却后得到均匀、细小的铁素体和珠光体，相当于正火热处理。该区强度高，塑性、韧性也好，一般认为是焊接接头中综合机械性能最好的区域。

③部分相变区 在AC1～AC3之间，又称不完全重结晶区。加热时母材中的珠光体和部分铁素体转变成细小的奥氏体，但有部分铁素体不发生转变，在高温下其晶粒变得粗大。冷却后，细小的奥氏体转变成细珠光体和铁素体，加上未转变而晶粒变粗大的铁素体，该区晶粒大小极不均匀，所以机械性能不好，强度有所下降。

④再结晶区 只有焊前经冷塑性变形加工而发生加工硬化的焊件才存在。焊接时破碎的晶粒加热到400℃～AC1之间发生再结晶，晶粒复原、强度稍有下降、塑性回升，性能略有改善，总的来说该区域的机械性能变化不大。

6、接接头中的裂纹

1）焊接热裂纹2）焊接冷裂纹3）再热裂纹4）层状撕裂

7、焊接变形①纵向收缩引起的构件纵向弯曲变形。②横纵向收缩引起的构件纵向弯曲形③横向收缩引起的角变形或挠曲变形

8、采取适当的工艺措施①正确地选择焊接方法和焊接规范 ②反变形法③刚性固定法④正确地确定装配焊接次序

9、断裂的性质和产生原因，焊接结构主要有延性断裂、脆性断裂、疲劳断裂和应力腐蚀断裂等形态。

10、变形的矫正如果采取了各种措施后仍然存在超标焊接变形，就必须进行矫正。常用的方法是机械压力来矫正和火焰加热矫正法。

11、焊接方法：1）手工电弧焊2）埋弧自动焊3）气体保护焊4）电渣焊

12、常见的焊接缺陷有咬边、凹陷、焊瘤、气孔、夹渣、裂纹、未焊透、未熔合等。通常按缺陷在焊缝中的位置不同，分为外部缺陷和内部缺陷两大类。

外部缺陷有表面裂纹、表面气孔、咬边、凹陷、满溢、焊瘤、孤坑等，这些缺陷主要与焊接工艺和操作技术水平有关。还有些是外观形状和尺寸不合要求的外部缺陷，如错边、角变形和余高过高等。

内部缺陷常见的有各种裂纹、未熔合、未焊透、气孔、夹渣和夹钨等

12、特别提出的是，目前超声波还不能用于奥氏体不锈钢铸件与焊缝，以及黄铜和镍基合金的探伤。这首先是因为这类材料的铸态晶粒粗大，晶粒间易产生反射杂波；同时声波在粗晶界传播衰减大，以至难以把缺陷波与杂波分辩出来。

13、体不锈钢具有较好的综合力学性能，便于压力加工和焊接，焊接中无淬硬和冷裂现象。与其它类型钢相比，奥氏体不锈钢还具有下列特点，焊接时应予注意： 1）电阻率高，约为碳钢的5倍，故焊条易发红； 2）导热系数小，仅为碳钢的1/3。

3）线胀系数大，轻碳钢大40%以上，故焊接时易变形。

14、常采用的晶界腐蚀控制措施有：1）减少含碳量2）加入强碳化物形成元素3）采用小线能量焊接4）进行热处理

15、焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂、保护气体等。

16、过程设备制造中最常用的焊接材料为手工电弧焊焊条、自动焊焊丝及焊剂。

17、氢对焊缝金属的不利影响如下：①形成气孔②形成白点③引起氢脆性④形成冷裂纹 由于氢的上述有害作用，应当尽量减少焊缝金属中的含氢量。控制氢的主要措施是：

①限制焊缝金属中的含氢量。除了通过烘陪去掉焊条、焊剂中吸附的水分外，在制造焊接材料过程中，应尽量排除各种原材料中的结晶水。②清除焊件及焊丝表面的杂质。③在焊接材料中加入氟化钙等物质，使之与氢生成不溶于钢液的稳定化合物氟化氢，以降低焊缝中含氢量。

④采用合理的焊接规范。⑤焊后进行消氢处理。① 焊条的储存方法：

18、焊条必须分类、分牌号存放,避兔混乱。2)焊条必须存放在通风良好、干燥的地方。3)焊条需垫高0.3米以上分别堆放,保证上下左右通风。4)焊条堆放距墙应大于0.3米,以兔受潮变质。5)低氢型焊条最好存放在专用仓库,库内保持一定的温度和湿度。

19、焊剂的作用①保证电弧稳定燃烧。②保证焊缝金属得到所需的化学成分和性能。③保证有较强的抗气孔能力，对铁锈，油污，水分等引起气孔的敏感性小。④焊接时放出的有害气体少。⑤焊剂熔化后粘度，流动性适中，能获得良好的焊缝成型。⑥焊剂应有一定的颗粒度和强度，以便多次使用。

20、药皮的作用：1）保护2）稳弧3）脱氧4）渗金属5）提高生产力（必考）

21、热影响区：过热相晶去2）正火区3）粗细晶区4）再结晶区5）兰脆区 22焊接区：包括焊缝金属，熔化区和热影响区。

23、焊缝区：焊缝及其邻近的区域。

23、熔融区：焊接接头焊接向母材热影响区过度的区域。

24、热影响区：焊接过程中受焊接热循环作用，组织和性能发生变化的木材区域。

25、焊接接头：由焊接区及部分母材组成。

26、工件接负级反接，工件加热较多。

27、按照热处理状态，普通低合金钢分为热轧、正火和调质钢三类。普低钢焊接中可能出现的问题，归纳起来主要有以下几点：

①焊缝金属中的热裂纹 普低钢由于含碳量低，且都含有对防热裂纹有利的Mn，故这类钢的热裂倾向均较小，一般不会产生热裂纹。

②粗晶区脆化 在热影响区被加热至1100℃以上的粗晶区，是焊接接头的薄弱区。尤其在焊接线能量过大时，粗晶区将因晶粒过余粗大或出现魏氏组织等而韧性降低；若焊接线能量过小，粗品区中的马氏体比例增大也会使韧性降低，对于含碳量较高的热轧钢尤其明显。③冷裂纹 主要产生于热影响区，在碳当量高和板厚大时，冷裂纹倾向也大。此时需要采取降低扩散氢含量、预热和后热等措施防止冷裂纹的产生。

④再热裂纹 16MnR等热轧钢无再热裂纹倾向，但其它含Mo、V、Nb、Ti等元素的正火或调质钢，则有再热裂纹倾向。其中V的影响最大，同时含V、Mo时更为严重。这类钢在焊后热处理时应避开在再热裂纹敏感温度范围内加热。

普低钢的焊接工艺要点①手工电弧焊、埋弧自动焊、CO2气体保护焊和电渣焊等均适用于普低钢的焊接。其中电渣焊，适用于热轧或正火钢30mm以上厚板焊接，且焊后必须进行正火处理，以细化晶粒，提高性能。②焊条按等强度原则选择，大多使用碱性低氢焊条并充分烘干，焊前将坡口清理干净，采用短弧焊。目的在于减少氢的来源。③采取适当的焊接规范以控制焊接冷却速度。既要防止因焊接规范过小，冷却速度大，增加热影响区淬硬的倾向；也要防止因焊接规范过大，冷却速度缓慢，使高温停留时间过长，晶粒严重长大。因此，对于有过热倾向而又有一定淬硬性的钢，可以用线能量小的规范，以减少高温停留时间，同时采用预热来减少过热区的淬硬性。④焊前预热和焊后低温消氢处理相配合，防止强度级别较高的低合金钢产生冷裂纹。⑤尽量减小结构的刚性和装配应力。禁止强力组装，并采用合理的焊接顺序。⑥15MnVNR、18MnMbNbR等较高强度正火钢，焊后必须进行消除应力热处理，以减小焊接缝残余应力和改善组织。而其它钢种是否需焊后热处理，可按图样要求确定。⑦正火和调质钢均存在热影响区淬硬和冷裂倾向，但二者在工艺措施上却有所不同；正火钢采用的线能量较大，预热温度较高；而调质钢采用的线能量和预热温度均相对较低，目的是保证调质钢具有足够的冷却速度，以便形成低碳马氏体。另外，调质钢的焊后热处理温度必须低于调质时的回火温度。

28、按照组织，耐热钢可分为珠光体耐热钢、马氏体耐热钢、铁素体耐热钢和奥氏体耐热钢等。这类钢除具有较好的抗氧化性和热强性外，还具有良好的抗硫和抗氢腐蚀性能。1）珠光体耐热钢的焊接性

低合金珠光体耐热钢，通常以正火态供货和使用，其焊接性类似于普低钢中的低碳调质钢。焊接中主要存在淬硬、冷裂、再热裂和回火软区化等问题，其焊接性较差。①热影响区熔合线附近的淬硬、冷裂和AC1附近的软化这类钢中均含有Cr、M0等提高淬硬性的元素，尤其M0的作用比Cr大50倍。②再热裂纹 这类钢中的主添加元素Cr和M0，均为再热裂纹敏感性元素，V对再热裂纹更敏感。③回火脆性 Cr-M0耐热钢在350～500℃温度下长期运行，其焊接接头会产生回火脆性。

2）珠光体耐热钢的焊接工艺要点

①焊前准备 采用热切割制备坡口，板厚大于15mm时应进行不低于150℃的预热，以防淬硬或冷裂。切割后表面应进行磁粉探伤，发现裂纹应打磨除掉。②以150～400℃的较高温度进行预热，焊后应适当保温缓吟，点焊处亦应预热150℃以上。③焊后进行680～760℃回火热处理，以消除应力、降低淬硬区硬度。④手工电弧焊、埋弧自动焊、气体保护焊和电渣焊均可采用。但以埋弧焊和手工电弧焊应用最多。⑤按等成分原则选用焊条，以保证耐热性能。其焊条一般均为抗裂性好的低氢型焊条。在补焊或焊后不能进行热处理时，可以选用奥氏体钢焊条，以防冷裂产生和提高塑性与韧性。但使用奥氏体钢焊条，要注意在长期高温下会存在碳的迁移和б相脆脆性问题。

第三篇：模具制造工艺知识总结

1生产过程：将原材料或半成品转变成为成品的各有关劳动过程的总和。

2工艺过程：在模具产品的生产过程中，对于那些使原材料成为成品的直接有关的过程，如毛坯制造、机械加工、热处理和装配等。

3工序是工艺过程的基本单元。工序是指一个（或一组）工人，在一个固定的工作地点,对一个（或同时几个）工作所连续完成的那部分工艺过程。

4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，所完成的那部分工序。

5走刀：在一个工步内由于被加工表面需切除的金属层较厚，需要分几次切削，则每进行一次切削就是一次走刀。

6为减少工件安装次数，常采用各种回转工作台，回转夹具或移位夹具。使工件在一次安装中先后处于几个不同位置进行加工。此时，工件在机床上占据的每一个加工位置称为工位。7在制定工艺规程时，要体现以下三个方面的要求：（1）技术上的先进性。（2）经济上的合理性。（3）有良好的劳动条件。（4）生产质量的可靠性

8工艺文件就是将工艺规程的内容，填入一定格式的卡片，即为生产准备和施工依据的技术文件。工艺文件常见的有以下几种：（1）工艺过程综合卡片。（2）工艺卡片。（3）工序卡片。9工序卡片是在工艺卡片的基础上分别为每一个工序制订的，是用来具体指导工人进行操作的一种工艺文件。

10零件结构的工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。零件结构的工艺性好是指零件的结构形状在满足使用要求的前提下，按现有的生产条件能用较经济的方法方便地加工出来。

11基准就是零件上用以确定其他点、线、面的位置所依据的点、线、面。

12基准按其他作用不同，可分为设计基准和工艺基准。

13在零件图上用以确定其他点、线、面的基准，称为设计基准。

14工艺基准就是零件在加工和装配过程中所使用的基准。

15工艺基准按用途不同又可以分为（1）定位基准（2）测量基准（3）装配基准。

定位基准就是加工时使工件在机床或夹具中占据一正确位置所用的基准。测量基准就是零件检验时，用以测量已加工表面尺寸及位置的基准。装配基准就是装配时用以确定零件在部件或产品中位置的基准。

16选择精基准的原则：基准重合原则、基准统一原则、自为基准原则、互为基准原则。17除定位基准的合理选择外，拟定工艺路线还要考虑表面加工方法（1从保证加工表面的加工精度和表面粗糙度要求考虑。2考虑工件材料的性质3表面加工方法选择,首先保证质量要求外，还应考虑生产效率和经济性要求。）、加工阶段划分（1粗加工阶段主要任务是切除各加工表面上的大部分加工余量，使毛坯在形状和尺寸上尽量接近成品。2半精加工阶段它的任务是是使主要表面消除粗加工留下的误差，达到一定的精度及留有精加工余量，为精加工做好准备。3精加工阶段主要是去除半精加工所留的加工余量，使工件各主要表面达到图样要求的尺寸精度和表面粗糙度。4光整加工阶段如衍磨、抛光等。用于精度及表面粗糙度要求很高的场合。）、工序的集中与分散和加工顺序（1切削加工顺序的安排：先粗后精；先主后次；基面先行；先面后孔 2热处理工序的安排：预先热处理，包括退火、正火、时效和调质等；最终热处理，包括各种淬火、回火、渗碳和氮化处理等3辅助工序安排）等四个方面

18确定加工余量的方法有计算法、查表法、经验法三种。

19影响模具精度的主要因素：1.制件的精度2.模具加工技术手段的水平3.模具装配钳工的技术水平4.模具制造的生产方式和管理水平

20对模具技术经济分析的的主要指标有：模具精度和表面质量，模具的生产周期，模具的生产成本和模具的寿命。模具寿命：是指模具在保证所加工产品零件质量的前提下，所能加工的制件的总数量，它包括工作面的多次修磨和易损件更换后的寿命。影响模具寿命的因素有：（1）模具结构（2）模具材料（3）模具加工质量（4）模具工作状态（5）产品零件状况 21机械加工表面质量也称表面完整性，包括表面几何特征（表面粗糙度，表面波度，表面加工纹理，伤痕）、表面层力学物理性能（表面层加工硬化，表面层金相组织的变化，表面层残余应力）

22车床的种类很多，其中以卧式车床的通用性较好，应用最为广泛。在模具加工中应用主要如下：（1）圆盘类、轴类零件的加工（2）局部圆弧面的加工（3）回转曲面的粗加工或半精加工（尺寸大的曲面采用仿形加工法；尺寸小的曲面采用成形刀加工；对拼型腔加工时，为保证型腔尺寸准确对合，通常应预先将各镶件间的结合面磨平，两板用销钉定位，螺钉紧固组成一个整体后才进行车削。）

23仿形机构的形式很多，工业上应用最多的是：机械式、液压式、电控式

24坐标机床加工与普通机床加工的根本区别在于它们具有精密传动系统可作准准确的移动与定位。

25成形磨削就是将零件的轮廓线分解成若干直线与圆弧，然后按照一定的顺序逐段磨削，使之达到图样的技术要求。成形磨削按加工原理可分为：成形砂轮磨削法、夹具磨削法两类。26正弦精密平口钳和正弦精密磁力台，加工平面或斜面（对工件的固定方式不同，正弦精密平口钳是利用钳口夹持，工件应具有较大的刚性；正弦精密磁力台是利用磁性吸合，工件必须是能磁化的材料。）；正弦分中夹具，加工具有一个回转中心的工件 ；万能夹具，加工具有多个回转中心的工件。

27数控加工是指在数控机床上进行零件切削加工的一种工艺方法。数控机床的组成：控制介质；数控装置；伺服系统；机床本体。数控加工与普通加工方法的区别在于控制方式。在普通机床上进行加工时，机床动作先后顺序和各运动部件的位移都是由人工直接控制。在数控机床上加工时，所有这些都由预先按规定形式编排并输入到数控机床控制系统的数控程序来控制。

28机床原点（M）又称机床零点，是机床上的一个固定点，由机床生产厂在设计机床时确定，原则上是不可改变的。以机床原点（M）为坐标系就称为机床坐标系。机床原点是机床坐标系的原点，同时也是其他坐标系与坐标系值的基准点。也就是说只有确定了机床坐标系，才能进行其他操作。机床参考点（R）是由机床制造厂人为定义的，它与机床原点（M）之间的坐标位置关系是固定的，并被存放在数控系统的相应机床数据存储器中，一般是不允许改变的。

29工件原点（P）又称工件零点或编程零点，工件原点（P）是为编制加工程序而定义的点，它可由编程员根据需要来定义，一般选择工件图样上的设计基准作为工件原点（P），例如回转体零件的端面中心，非回转体零件的角边，对称图形的中心。在工件上以工件原点（P）为坐标系原点所建立的坐标系称为工作坐标系，其坐标轴及方向与机床坐标系一致。

30起刀点指刀具起始运动的刀位点，即程序开始执行时的刀位刀位点即刀具的基准点。如圆柱铣刀底面中心、车刀与镗刀的理论刀尖。对刀点：与工件零点有固定联系尺寸的圆柱销的中心。用其对刀 点作为起刀点。

31一个完整的加工程序由程序号（程序名）、若干程序段及程序结束指令组成。

32程序段格式就是一条程序段中字、字符、数据的排列形式。

33G00，快速点定位指令。它命令刀具以定位控制方向从刀具所在点以最快速度移动到下一个目标位置。它只是快速定位，而无运动轨迹要求。G90表示程序输入的坐标值按绝对坐标值取；G91表示程序段的坐标值按增量坐标值取； M00，程序停止。M02，程序结束。34模具电火花成形加工的基本原理就是利用工件与电极之间脉冲放电时的电腐蚀现象，并

有控制地去除工件材料，以达到一定的形状,尺寸和表面粗糙度要求。

35常用的介质有煤油、皂化液、去离子水等。

36电火花成形加工的物理本质：介质的击穿与放电通道的形成，能量的转换、分布与传递，电极材料的抛出，极间电质的消电离。

37电火花应用：穿孔加工，型腔加工，强化金属表面和凹凸模的刃口，磨削平面及圆柱面。38影响电火花成型加工速度的基本因素（1）极性效应(2)脉冲参数对电蚀量的影响（3）脉冲宽度对电蚀量的影响（4）材料的热力学常数对电蚀量的影响

39极性效应：电火花加工过程中，正极和负极的表面虽然都受到电腐蚀，但其蚀除量是不相等的，这种由于正负极不同而导致材料蚀除量不同的现象叫做极性效应。

40电极的结构形式有：整体式镶拼式多电极

41电规准：电火花加工过程中的电参数如电压，电流，脉宽，间歇等称为电规准。

42电火花切割加工的原理：与电火花成形加工的基本原理基本相同，都是利用电火花放电使金属熔化或汽化，并通过冷却液把 融化或汽化了的金属去掉，从而实现各种形状的金属零件加工。在线切割中电极丝与高频脉冲电源的负极相接，工件则与电源的正极相接，利用线电极与工件之间产生的火花放电而腐蚀工件。同时，工件则按所需的形状移动，这样便将一定形状的工件切割下来。

43电火花切割加工与电火花成形加工相比的特点：不需要制造专用电极，电极丝可反复使用，生产成本低，并节约电极制造时间。电极丝常用钼丝，铜丝，可加工形状复杂的模具。加工精度高。生产效率高，易实现自动化。加工过程中大都不需要电规准转换。不能加工盲孔类及阶梯类成型表面。

44快速成型加工，是一种用材料逐层或逐点堆积出制件的制造方法。

45冷冲模的模架一般由上模座、导套、导柱、下模座等零件组成。模架的作用有两个：连接和导向。上模座和下模座是平板类零件，其主要加工工艺是平面和孔的加工；导柱和导套是轴套类零件，其加工工艺主要是内外圆柱表面的加工。

46.上，下模座的加工工艺过程：铸坯—退火处理—刨削或铣削上下表面—钻导柱导套孔—刨气槽—磨上下表面—镗导柱导套孔

47为了保证撒谎能够下模座的导套导柱孔距一致，可将两块模座装夹在一起同时加工。采用卧式和立式双轴镗床同时加工莫座上的两孔，这样导柱导套的孔距一致性更容易保证。48导柱导套的加工工艺：毛坯—车削加工—渗碳处理，淬火—内外圆磨削—精磨

49二次电极法：利用凸形的电极加工出凹模，再用该电极加工凹形的电极，然后用二次凹形电极加工凸模，这种方法常用语凹模制造困难的电加工。

50为了改善模具结构零件工艺性，必须考虑以下原则：（1）模具结构尽量简单（2）模具使用过程中的易损件能方便的调整和更换（3）尽可能采用标准化零部件（4）模具零件应具有良好的工艺性（5）磨模具应便于装配

51模具装配的工艺方法：（1）完全互换法：利用控制零件的制造误差来保证装配精度的方法（2）修配法 ：在零件上预留修配量，装配时根据实际需要修正预留面来达到装配要求的方法（3）调整法：调整法的实质与修配法相同，仅具体方法不同，它是用一个可调整位置的零件来调整它在机器中的位置以达到装配精度，或增加一个定尺寸零件以达到装配精度地方法。

52控制垫片间隙的方法： 垫片法，镀铜法，透光法，涂层法，腐蚀法，工艺尺寸法，工艺定位器法

53电火花穿孔、型腔加工特点：1）可以在淬火后进行，避免热处理变形；2）配合间隙均匀，刃口 耐磨；3）不受材料硬度限制；4）复杂凹模不用镶拼结构。

第四篇：模具制造工艺前言

第一章绪论

本章教学主要内容：模具技术的发展及发展趋势；模具制造的要求；过程和方法；

教学重点：模具制造的基本要求和特点；模具制造的工艺过程；模具零件的主要加工方法； 教学难点：学会分析模具制造的工艺过程。1.1 模具制造技术的现状与发展 1.1.1 我国模具制造技术的现状

在现代工业生产中，模具是重要的工艺装备之一。随着科学技术的发展，工业品的品种和数量不断增加，产品的改型换代加快，对产品质量和外观不断提出新的要求，对模具的质量的要求越来越高。模具设计与制造水平的高低，直接影响着国民经济的发展，世界上工业发达的国家，模具工业发展迅速，模具总产值超过机床工业的总产值，发展速度超过了机床、汽车、电子等工业，是国民经济的基础工业之一。模具技术，特别是制造精密、复杂、大型长寿命模具的技术，已成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志之一。

目前，我国的模具行业生产厂家数千个，职工有50万人，每年能生产百万套模具。模具制造技术从过去只能制造简单模具已发展到可以制造大型、精密、复杂、长寿命的模具。但总体还存在着制造的模具品种少、精度差、寿命短、生产周期长的弊端，精密、复杂、大型模具很多因为国内制造困难，也不得不从国外进口。为了尽快发展我国的模具工业，国家已经采取了许多具体措施，如给专业模具厂投入技术改造资金，将模具列为国家规划重点科技攻关项目，派有关工程技术人员出国考察，引进国外模具先进技术，制定有关的模具标准等。近几年我国的模具工业发展较快，模具制造水平也在逐步提高。在冲压模具方面，我国设计和制造的电动机定/转硅钢片硬质合金多工位自动级进模，电子、电器行业用的50余工位的硬质合金多工位自动级进模等，都达到了国际同类模具产品的技术水平。凹模镶件的重复定位精度<0.005mm，步距精度<0.005mm，模具成形表面粗糙度达到0.4-0.1mm。

在塑料模具方面，能设计制造汽车保险杠及整体仪表盘大型注射模具，模具重达几十吨，模具尺寸精度可达到10mm，型腔表面粗糙度Ra=0.1mm，型芯表面粗糙度Ra=3.2 mm，模具寿命达到30万次以上，达到国际同类模具产品的技术水平。1.1.2 模具制造技术随着制造业技术的发展而发展的状况

1.模具制造技术随着制造设备水平的提高而提高。随着先进、精密和高自动化程度的模具加工设备的应用，如数控仿形铣床、数控加工中心、精密坐标磨床、连续轨迹数控坐标磨床、高精度低损耗数控电火花成形加工机床、慢走丝精密电火花线切割机床、精密电解加工机床、三坐标测量仪、挤压研磨机等模具加工和检测设备的应用，拓展了可进行机械加工模具的范围，提高了加工精度，降低了制件表面粗糙度，大大提高了加工效率，推进了模具设计制造一体化的发展。

2.模具制造技术随着模具新材料的应用而提高。模具材料是影响模具寿命、质量、生产效率和生产成本的重要因素。

3.模具制造技术随着标准化程度的提高而提高。模具的标准化是代表模具工业与模具技术发展的重要标志。到目前为止，已经制定了冲压模具、塑料模具、压铸模具和2模具基础技术等50多项国家标准，近300多个标准号，基本满足了国内模具生产技术发展的需要。商品化程度是以标准化为前提的，随着标准的颁布实施，模具的商品化程度也大大提高。商品化推动了专业化生产，降低了制造成本，缩短了制造周期，提高了标准件的内外部质量，也促进了新型材料的应用。

4.模具制造技术随着模具现代化设计与制造技术的发展而提高。随着计算机技术的发展应用，计算机辅助模具设计与制造（CAD/CAM）趋于成熟，模具设计与制造一体化技术已经实现。计算机辅助设计制造不仅提高了设计速度，还可以实现成形的模拟，优化设计参数；可以依据设计模型进行自动加工程序的编制，还可以实现加工结束后自动检测。1.1.3 模具制造技术的发展趋势

随着我国社会主义市场经济的不断发展，工业产品的品种增多，产品更新换代加快，市场竞争日益激烈。因此模具质量的提高和生产周期的缩短显得尤为重要，促进模具制造技术的发展出现以下趋势。

1.模具粗加工技术向高速加工发展。以高速铣削为代表的高速切削加工技术代表了模具零件外形表面粗加工发展的方向。高速铣削可以大大改善模具表面的质量状况，并大大提高加工效率和降低加工成本。超高速加工中心的切削进给速度可达76m/min，主轴转速可达45000r/min。另外，毛坯下料设备出现了高速锯床、阳极切割和激光切割等高速、高效率加工设备，出现了高速磨削设备和强力磨削设备。

2.成型表面的加工向精密、自动化方向发展。成型表面的加工向计算机控制和高精度加工方向发展。数控加工中心、数控电火花成形加工设备、计算机控制连续轨迹坐标磨床和配有CNC修整装配与精密测量装置的成型磨削加工设备等的推广使用，是提高模具制 造技术水平的关键。

3.光整加工技术向自动化方向发展。当前模具成形表面的研磨、抛光等加工仍然以手工作业为主，不仅花费工时多，而且劳动强度大、表面质量低。工业发达国家正在研制由计算机控制、带有磨料磨损自动补偿装置的光整加工设备，可以对复杂型面的三维曲面进行光整加工，并开始在模具加工上使用，大大提高了光整加工的质量和效益。

4.逆向制造工程制模技术的发展。以三坐标测量机和快速成型制造技术为代表的逆向制造技术，是一种以复制为原理的制造具有重大的影响。这种技术特别适用于多品种、少批量、形状复杂的模具制造，对缩短模具制造周期，进而提高产品的市场竞争能力有重要意义。5．模具CAD/CAM技术将有更快的发展。模具CAD/CAM技术在模具设计与制造的优势越来越明显，它是模具技术的又一次革命，普及和提高CAD/CAM技术的应用是模具制造业发展的必然趋势。

1.2 模具制造工艺的任务

所谓模具制造工艺，就是把设计转化为产品的过程。模具制造工艺学，是把模具设计转化为模具产品的过程。模具制造工艺的任务就是研究探讨制造的可行性和如何制造的问题，进而研究怎样以低成本、短周期制造高质量模具的任务。成本、周期和质量是模具制造的主要技术经济指标。寻求这3个指标的最佳值，单从模具制造的角度考虑是不够的，应综合考虑设计、制造和使用这3个环节，三者要协调。“设计”除考虑满足使用功能外，还要充分考虑制造的可行性；“制造”要满足设计要求，同时也制约“设计”，并指导用户使用；“用户”也要了解设计与工艺，使得冲压和塑压等制品的设计在满足使用功能等前提下便于制造，为达到较好的技术经济指标奠定基础。

从制造角度考虑，影响制造的主要因素有：

1.表面“外表面加工”较“内表面加工”容易，规则表面比异型表面加工容易，型孔较型腔加工容易。

2.精度精度提高则制造难度可能成几何级数增加。3.表面粗糙度占用制造时间较多（一般多达1/3）。

4.型孔和型腔型孔和型腔的数量增加模具的复杂性和制造难度。5.热加工影响各道工序的制造效率。

1.3 模具制造的特点及基本要求 1.3.1 模具制造的特点

1.单件、多品种生产模具是高寿命专用工艺装备，每套模具只能生产某一特定形状、尺寸和精度的制件，这就决定了模具生产属于单件、多品种生产。

2.生产周期短由于新产品更新换代的加快和市场竞争的日趋激烈，要求模具的生产周期越来越短。模具的生产管理、设计和工艺工作都应该适应这一要求，要提高模具的标准化水平，以缩短制造周期，提高质量，降低成本。

3.要求成套性生产当某个制件需要多副模具加工时，前一模具所制造的是后一模具的毛坯，模具之间相互牵连制约，只有最终制件合格，这一系列模具才算合格。因此，在模具的生产和计划安排上必须充分考虑这一特点。4.模具要求高精度和低表面粗糙度。5.要求模具寿命高，以降低制造成本。

6.模具制造具有经验性的特点，模具制造装配、调试是非常重要的，也是影响制造周期的重要因素。

1.3.2 模具制造的基本要求（1）保证模具质量（2）保证制造周期（3）良好的劳动条件（4）模具成本低廉（5）工艺水平先进

1.4 本课程的性质、任务和学习方法

本课程是高职高专模具设计与制造专业的核心课程之一。通过本课程的学习，使学生掌握三个方面的关键技能，一、能操作所有普通机械加工设备和现代模具加工设备，二、能编制合理工艺方案，运用好各种加工设备加工出高质量的模具零部件，三、装配出高质量的成套模具。

由于现代工业生产的发展和材料成形新技术的应用，对模具制造技术的要求越来越高。模具的制造方法已经不再只是过去传统意义上的一般机械加工，是立足于一般的机械加工，又把现代加工技术与管理与一般机械加工方法有机结合。因此，通过本课程的学习，要求学生掌握机械加工工艺理论基础，切削刀具，模具加工工艺规程，模具加工、装配，生产管理等，同时，要求同学了解模具现代制造技术，以提高学生分析较复杂的模具结构的工艺性和可加工性的能力。

本课程体系中配合有大量的实践教学内容，实践动手能力要求高，涉及的知识面较广。因此，学生除了重视课堂教学外，特别注意实践环节，尽可能使实践教学连贯、系统，以提高本课程的学习效果。

第五篇：模具制造工艺教材

主

编副主编参

编主

审

模 具 制 造 工 艺

袁小江

舒 冰

单 云

王晓红 殷戌麟 蔡 昀 吉卫喜

机械工业出版社

本书全面、系统地阐述了模具制造工艺的基本原理、特点和制造工艺。主要内容包括模具制造工艺基础、模具零件普通机械加工、模具零件特种加工、模具零件数控加工、模具装配工艺与调试等。本书在保证各种加工工艺方法的完整性和系统性的同时，突出体现了模具零件的工艺过程卡的应用和编制，以实用性和针对性为原则，注重知识与能力和技能之间的关系。每个项目都以具体的工作任务为载体，将知识贯穿于项目的实施过程中，同时增加了拓展项目，扩大了知识的应用面，具有较强的实用性。

本书是高等职业技术教育模具专业教材，也可作为模具设计、制造等技术人员的参考书。

前 言

目前模具的制造装备水平发展迅速，模具制造工艺也发生了较大的变革，新技术、新装备被大量的使用。为了更好地满足职业技术教育教学改革与发展的需要，克服原有教材内容和形式比较陈旧，实用性不强等特点，我们借鉴了国内外职业教育研究的成果，整理、总结了教学资料，创新了教学方法、手段和培养模式，编写了本教材，本教材出版前已经经过了多轮的实际使用与修正。

模具制造工艺的知识是从事模具设计与制造工作的技术人员必备的知识，为适应高等职业教育人才的培养，本书在保证科学性、理论性和系统性的同时，重点突出了实用性、针对性和综合性，侧重于基础理论的应用和实践动手能力、实际应用能力的培养。通过企业真实项目的一体化教学实施，培养学生学习的兴趣，再将兴趣提升为技能。

本书共分5个大项目。第一个项目主要介绍模具制造工艺基础知识，包括模具制造的特点与要求，模具加工工艺过程概述，工序尺寸与加工余量，模具制造精度与零件工艺分析等内容；第二个到第四个项目分别介绍了模具零件普通机械加工，模具零件特种加工，模具零件数控加工等内容，以企业真实、典型的模具零件为载体，由简单到复杂、由浅入深的讲解了现代模具制造的主要工艺过程；第五个项目主要讲解模具的装配工艺及调试，以企业真实的项目、技术图纸等资料为教学资源，讲解了典型冲裁模具、多工位级进模具、注塑模具的装配工艺过程，并介绍了冲压模具、注塑模具两大模具的试模与调试过程等。

本教材项目

一、项目二任务

二、项目三任务

二、项目

四、项目五任务一由无锡科技职业学院袁小江老师编写；项目二任务一由无锡技师学院殷戌麟老师编写；项目三任务一由无锡职业技术学院单云老师编写；项目三任务三由无锡商业职业技术学院王晓红老师编写；项目三任务四由无锡技师学院蔡昀老师编写；项目五任务二由无锡科技职业学院舒冰老师编写；全书由袁小江老师担任主编。本教材由江南大学吉卫喜教授主审。

教材的编写过程中得到了无锡模具工业协会潘尧枬秘书长、无锡商业职业技术学院李正峰教授、模具企业的马旭峰、吴辉、沈荣椿等人士的大力支持和帮助，同时也得到无锡科技职业学院各级领导的关怀和支持，在此表示衷心的感谢。

由于编者水平有限，错误和不妥之处在所难免，敬请读者批评指正。

目录

前言

绪论 …………………………………………………………………………………1 项目一 模具制造工艺基础 ……………………………………………9

任务目标 ………………………………………………………………………9 理论知识 ………………………………………………………………………9

一、模具制造的特点与要求…………………………………………………9

二、模具加工工艺规程概述…………………………………………………17

三、模具制造精度与零件工艺分析…………………………………………40

四、工序尺寸与加工余量的确定……………………………………………44

五、设备及工艺装备的选择…………………………………………………53 拓展练习…………………………………………………………………………55 项目二 模具零件普通机械加工……………………………………56 任务一 模具导向零件加工与工艺卡编制……………………………56 任务目标……………………………………………………………………57 理论知识……………………………………………………………………57

一、车削加工………………………………………………………………57

二、磨削加工………………………………………………………………62

三、光整加工………………………………………………………………72 任务实施……………………………………………………………………80

一、导向件工艺分析………………………………………………………80

二、导向件工艺过程卡……………………………………………………81 拓展任务 冲头零件加工与工艺卡编制……………………………………84 拓展练习………………………………………………………………………86 任务二 模(座)板零件加工与工艺卡编制…………………………88 任务目标…………………………………………………………………89 理论知识…………………………………………………………………89

一、铣削加工……………………………………………………………89

二、刨削加工……………………………………………………………93

三、钻、扩、铰、镗削加工……………………………………………95 任务实施…………………………………………………………………111

一、模板零件工艺分析…………………………………………………111

二、模板零件工艺过程卡………………………………………………113 拓展任务 垫板零件加工与工艺卡编制…………………………………115 拓展练习……………………………………………………………………116 项目三 模具零件特种加工……………………………………119 任务一 转轴型腔滑块零件加工与工艺卡编制…………………119 任务目标………………………………………………………………120

理论知识……………………………………………………………………120

一、电火花成形加工…………………………………………………122

二、电火花穿孔加工…………………………………………………152 任务实施……………………………………………………………………154

一、转轴型腔滑块零件工艺分析……………………………………154

二、转轴型腔滑块零件工艺过程卡…………………………………155 拓展任务 型芯镶块零件加工与工艺卡编制……………………………156 拓展练习……………………………………………………………………158 任务二 侧板凸凹模零件加工与工艺卡编制……………………160 任务目标……………………………………………………………161 理论知识…………………………………………………………………162

一、电火花线切割加工……………………………………………162

二、慢走丝电火花线切割加工……………………………………178

三、中走丝电火花线切割加工……………………………………184 任务实施…………………………………………………………………187

一、侧板凸凹模零件工艺分析……………………………………187

二、侧板凸凹模零件工艺过程卡…………………………………188 拓展任务 凹模零件加工与工艺卡编制………………………………189 拓展练习…………………………………………………………………191 任务三 其他特种加工方法简介…………………………………193

一、电化学加工……………………………………………………193

二、超声波加工……………………………………………………205

三、激光加工………………………………………………………209 任务四 快速成型制造………………………………………………212 项目四 模具零件数控加工……………………………………228 任务目标……………………………………………………………228 理论知识………………………………………………………………228

一、数控加工基础知识……………………………………………228

二、数控车削加工…………………………………………………245

三、数控铣削加工…………………………………………………247 任务实施………………………………………………………………250

一、成形顶块零件工艺分析………………………………………250

二、成形顶块零件工艺过程卡……………………………………251 拓展任务 固定支架零件数控铣削加工编程………………………253 拓展练习………………………………………………………………255 项目五 模具装配工艺与调试…………………………………256 任务一 螺母板复合模具装配与调试……………………………256 任务目标……………………………………………………………257 理论知识…………………………………………………………………258

一、模具钳工………………………………………………………258

二、模具装配概述…………………………………………………260

三、冲压模具装配与调试…………………………………………276

四、冲压模具的试模与调试………………………………………280

五、弯曲模和拉深模的装配………………………………………283 任务实施…………………………………………………………………284

一、螺母板复合模具装配工艺分析………………………………284

二、螺母板复合模具装配工艺过程卡……………………………289

三、模具调试与试冲………………………………………………290 拓展任务 卷收器齿片连续模具装配与调试…………………………290 拓展练习…………………………………………………………………294 任务二 端盖注塑模具装配与调试………………………………295 任务目标……………………………………………………………297 理论知识…………………………………………………………………298

一、注塑模具装配…………………………………………………298

二、注塑模具的试模与调试………………………………………313

三、模具的使用维护与修理………………………………………320 任务实施…………………………………………………………………327

一、端盖注塑模具装配工艺分析…………………………………327

二、端盖注塑模具装配工艺过程卡………………………………327 拓展任务 底壳罩注塑模具装配与调试………………………………328 拓展练习…………………………………………………………………331 参考文献…………………………………………………………………334