压铸模具设计制造及使用的注意 事项

第一篇：压铸模具设计制造及使用的注意 事项

压铸模具设计制造及使用的注意事项

一、压铸模设计

除正常设计的基本要求外，还应特别考虑：

1、采用合理先进的简单结构，使动作准确可靠，结构件的刚性良好，即模具具有足够的厚度，以确保其有足够的刚度，以防止模具变形及开裂。易损件拆换方便，有利于延长模具的使用寿命；

2、模具上的零件应满足机械加工工艺和热处理工艺的要求。尽量避免或减少尖角和薄壁，以利于热处理后使用，防止应力集中。

3、大型压铸模具（分型面投影面积大于1平方米），应采用方导柱导向系统，以避免动定模因热膨胀差异较大，造成导向精度下降；

4、对于设计大型复杂压铸模具的浇注系统及排气系统和冷却系统，最好能做流动分析及热平衡分析。这样布置流道系统（直浇道、横浇道、内浇口）和冷却系统及恒温预热系统的位置、管道大小、数量等就会做到合理布局； 众所周知，浇注系统是把金属液从压室导入型腔内，它与金属液进入型腔的部位、方向、流动状态等密切相关，并能调节填充速度、充填时间、型腔温度等充型条件。在压铸生产中，浇注系统对压铸件质量、压铸操作效率、模具寿命（高温、高压、高速的金属液对模具型腔壁的冲刷、腐蚀等），压铸件的切边和清理等都有重大影响，可见浇注系统的设计极其重要；

5、内浇口设计注意事项：

1从内浇口进入型腔的高温金属液、不宜正面进入冲击动定模型壁及型芯，以防止型腔○早期出现严重的冲蚀、粘模和龟裂现象；

2采用多股内浇口时，要考虑防止出现金属液进入型腔后从几路汇合，相互冲击产生涡○流，裹气和氧化夹渣等缺陷；

3内浇口厚度的选择，一般是按照经验数据制定，建议在满足充型的条件下，尽量选择○大些，避免因过大的压射速度冲击，引起模具早期出现侵蚀、粘模、麻点和龟裂；

6、溢流槽和排气槽的设计：

1溢流槽的作用是积聚首先进入型腔的冷污金属液和裹有气体的金属液，○以及调节模具多部分的温度，改善模具热平衡，有利于延长模具使用寿命。一般设在金属液流程的末端，设置合适的溢流槽可以改善填充条件，提高铸件质量。2排气槽用于从型腔内排出空气及涂料挥发产生的气体，○其设置的位置与内浇口的位置及金属液的流态有关。为使型腔内气体压射时尽可能被压铸的金属液排出，将排气槽设置在金属液最后填充的部位。排气槽一般和溢流槽配合，布置在溢流槽后端，以加强溢流和排气效果；

二、机械加工对模具失效的影响

众所周知，压铸模具制造周期较长，机械加工复杂，涉及到车、磨、铣、钻、刨机加工和放电加工（线切割、电火花）等工序。其加工质量，尤其是表面的加工质量在模具制造过程中和随后的使用过程中，会显著影响模具的断裂抗力、疲劳强度、热疲劳抗力和耐磨性、耐腐蚀性等。加工过程中稍有失误，就有可能造成模具早期失效。例如龟裂和热裂是铝合金压铸模的常见失效现象，它是模具表面的热疲劳、应力、低强度及表面粗糙引起的。

1、切削加工的影响 1模块在机加工切削过程中，由于破坏工件基体原先的平衡，会产生应力，这些内应力○降低了模块表面的总强度，导致热疲劳强度的不足，从而在拐角和小半径圆弧过渡处产生龟裂或裂纹。所以，应尽量避免尖角。尖角和加工刀痕能显著引起应力集中，除非有特殊要求，否则，应避免尖角，并使拐角的圆弧曲率半径充分放大，目的就是避免或减少应力集中。例如：把圆弧半径R从1mm增大到5mm，最大比较内应力约减少40%，极大地提高了模具的强韧性。当模块圆弧半径由2mm提高到20mm时，其冲击韧性可提高4倍。

2同理，模具表面粗糙度大小对模具寿命影响也较大。如存在明显的刀痕、裂口、切口○等，这些加工缺陷均会引起应力集中，成为裂纹的根源。因此要保证模具的表面粗糙度要求，型腔表面应进行打磨抛光，去除刀痕等缺陷。

3冷却水孔的钻削加工，如果为双向钻削，出现错位，则会在该处引起早期开裂，导致○漏水。

4模胚切削加工余量不足，经过锻造和退火的模胚，或者模具镶块、型芯，加工后在空○气炉中加热淬火，一般都存在一定厚度的脱碳层，切削加工时必须把脱碳层全部去除。否则，残留脱碳层在模具使用过程中，将会降低模具表面的热疲劳抗力，引起该部位龟裂。

2、磨削加工的影响：

压铸模具热处理后，在磨削（包括钳工、砂轮打磨）时，可能会出现下列问题：

A、发生龟裂或开裂，这是由于砂轮过硬，进刀量大、磨削速度快，磨削应力过大，冷却不足或是冷却液选择不当所致。由硬砂轮引起的摩擦热所产生的拉伸应力大于材料的断裂强度时，就会产生开裂； B、磨削烧伤、表层软化。软化的表面在与熔化的压铸金属相接触时，因其强度比次层低，而且热疲劳强度也不足，容易导致产生龟裂、冲蚀和麻点。C、磨削应力。模具表面的磨削存在磨削应力，降低了模具表面的强度和热疲劳抗力，会导致在模具型位拐角和小R圆弧过渡处产生龟裂或裂纹，它可以通过低于回火温度20～30℃的温度下进行一次回火处理，达到消除应力的目的。

3、放电加工的影响

A、产生淬硬的白亮层

放电加工（电火花和线切割）模具型腔，一般是在模具淬火后进行的，以确保模具的精度。在加工过程中，由于一次放电瞬间产生的高温（温度高达数千摄氏度，甚至上万摄氏度），使模具表面金属快速熔融、气化、蒸发。因应冷却液急速冷却结果，自表面往里依次为：再凝固层（粗打时厚度达0.2mm，精打时达0.01mm左右），再淬火硬化层（其厚度一般在0.05mm以内，最表面一侧出现过热淬火组织，脆而裂纹敏感性高），高温回火软化层和正常基体组织。

在这种硬化层的内部，特别是在再凝固层产生许多微细裂纹，甚至深到再淬火硬化层（常称为白亮层或变质层）。它的存在会引起模具开裂或破碎等事故。（例如，汽车的离合器壳体、变速箱体等模具镶块均常出现这种情况）。因此，应采用人工研磨、化学研磨或电解研磨等充分消除此变质层是十分必要的。B、电火花加工表面粗糙度和疲劳强度关系，其与放电加工的电规准参数、电极材料有关，与机加工相比，其疲劳强度低很多。粗打时，在脉宽1050μs时其疲劳强度约为机加工的60%。据称再凝固层残余最大拉应力达90Kgf/mm2； C、防护措施

不论放电加工白亮层的深浅如何，对于工况恶劣的压铸模具来说，此白亮层必须予以消除（打磨）； 调整放电工艺参数，最好进行粗、精两级放电加工尽量使用高频率、小电流工艺参数，控制白亮层在0.01mm左右；

电加工后，除了打磨去除掉白亮层，还必须立即进行足够长时间的二次回火。回火温度通常比最终回火温度低20～30℃或30～50℃，以充分消除表面的拉伸应力，提高再淬火层的回火稳定性，降低脆性。

总的来说，模具表面的切削、磨削和放电加工的缺陷均会降低模具表面的质量造成应力集中。对于在高温高压高速工作状态下的压铸模具，承受交变热应力和交变机械应力的作用，模具表面容易产生龟裂和开裂及腐蚀。使模具出现早期失效。（当然还有受钢材质量、设计、热处理、使用、保养等诸多因素的影响）。所有这些都值得模具设计工程师、技术工艺师、生产操作者和质检人员的高度重视。提出合理的模具表面质量要求，尽量避免零件尖角和小半径圆弧过渡连接及明显刀痕，控制好放电加工的电规准参数，消除白亮层等。要制定切削加工、放电加工和钳工打磨的粗糙度验收标准，严格执行各工序检验制度。这将会有效的避免模具因加工不当引起的早期失效，提高模具的使用寿命。

4、模具装配

镶块钳装配合不良，镶块与底板接触不良，引起不等的压力，在模具受力较大的部位会引起开裂。

大家清楚制造模具愈来愈大型，其锁模力较大，当其装配不平时，其局部受力可能超过钢的总强度，使磨具造成弯曲和开裂。

三、压铸模具热处理注意事项：

热处理对于压铸模具使用寿命的影响较大，据有关资料介绍，由于热处理不当，造成压铸模具早期失效占整个压铸模具事故的44%左右。钢淬火时所产生的应力，实际上是冷却过程中的热应力与相变时的组织应力叠加的结果，钢淬火后处于高应力低属性状态，具有高硬度和强度，较脆，实际上不能使用。而淬火应力是造成变形开裂的原因，并导致疲劳强度冲击韧性降低。为此，钢淬火后必须进行回火，去除应力。稳定组织，提高韧性。

1、模具淬火前去应力退火处理

由于模具机加工时产生较大的内应力，为防止与热处理时产生内应力迭加，引起模具变形和开裂，故要求模具在机加工后、淬火前进行一次去应力退火处理。退火温度600～650℃，保温时间按照厚度每25mm保温1小时计算，保温随炉冷却至300℃（也有冷至500℃）出炉空冷。

2、制定合理的热处理工艺

A、淬火工艺采用多段预热和严格控制升温速度

1.2343类型钢属于中碳高合金钢，相对于1.2738钢其导热性能较差。因此淬火加热应采用多段预热（2～3段），为300℃、550℃、850℃预热，目的是使工件心部和表面的温度趋于平衡，以减少温差产生的热应力。同时其升温速度应执行缓慢加热的原则（100～200℃/h），以减少加热过程中产生的热应力。在高温加热阶段可采用较快升温速度（10～15℃/分）以缩短高温加热时间，防止晶粒粗大；

B、防止工件过热现象

若加热阶段温度超过正常的淬火温度（包括仪表失灵或工件摆放靠近加热元件等引起的），随着淬火温度的提高，保温时间的延长，晶粒普遍粗化，组织脆性增加，残余奥氏体增加，球状碳化物转变为多角状碳化物，并且有网状组织出现，模具在使用过程时容易出现开裂； C、淬火加热介质和冷却介质的选择

当今世界对于大型复杂精密模具多采用真空或保护气氛下热处理，以防止模具表面氧化脱碳，尤以真空高压气冷淬火工艺应用广泛。但要注意，气冷速度不能太低，那就要求氮气的压力大小足够，通常要求工件从淬火温度（1020～1050℃）冷至538℃过程中，其表面冷却速度大于等于28℃/分，也有要求工件心部冷却速度大于等于28℃/分。如果该温度段，冷却速度太慢，则淬火后其显微组织会有碳化物或其他转变产物沿晶界析出，从而降低钢的韧性，增加脆性，在使用过程中过早开裂。另外有条件者，对于特别复杂的大型压铸模具可采用分级等温淬火，能有效的减少模具变形和避免开裂。D、回火工艺

淬火后要及时回火。工件淬火后冷却至90～70℃应立即进行回火，因为工件淬火后处于高应力、低塑性状态，容易引起开裂；

回火要充足。大型复杂压铸模具淬火后，通常进行三次回火，每次回火时间按工件有效厚度每25mm保温1小时计算，但不少于4小时。目的是减少组织转变应力和稳定尺寸。

四、压铸模具压铸生产和维护注意事项

1、模具的良好预热

模具装配后试模或正常生产，必须预热模具而且模温要均匀。铝镁合金的压铸模具的预热温度一般在200℃~350℃，建议在250～320℃，最好采用模温机预热；

模具预热到300℃，其冲击韧性提高很快，但当模温低于200℃时，材料的冲击韧性降低很多，脆性增加；

经过良好预热的模具，其热传导率要比没有良好预热的模具高近20%；

模具浇注温度与模具表面温度（预热温度）之差越大，则热应力越大，越容易引起热疲劳和龟裂。日本压铸协会编辑资料介绍，模具温度从250℃提高到350℃，即浇注温度与模具表面温度之差减少100℃，则模具寿命几乎可以提高10倍。

2、制定正确的浇注工艺 浇注温度要合理，不能太高。否则浇注温度太高，虽然流动性更好，但铸件冷凝时间长，易产生缩孔，气孔，容易降低模具表面硬度，出现粘模产生龟裂。调整压铸机的锁模力，使模具受力均匀。

正确选择（或调整）充型速度和充型压力。充型速度（压射速度）过高会增大型腔表面由于侵蚀和粘模的损伤几率，过低充型速度，虽然有利于气体排出，但会使铸件机械性能下降和表面质量变坏。同理，充型压力增大，也会使喷嘴充型速度增大。总之，要调整至一个适度的数值。

3、在中断压铸浇注作业时，切记要关掉冷却水，以免使模具温度下降太多，以致恢复浇注作业时，影响铸件质量和模具寿命。

4、选择合适的脱模剂及正确的喷涂方式

压铸时要将脱模剂喷涂在于金属溶液接触的型腔表面，其主要作用是避免金属液粘附在型腔表面和保证铸件与型壁分离，延长模具寿命。

脱模剂有水剂、油剂，近年来还研制出粉剂和颗粒状脱模剂。要求：脱模剂不能对铸件表面质量有不良的影响，无气味冒烟发生，也不得流下残留物。

脱模剂浓度要适当，要经常搅拌，千万不能让其沉淀，否则模具型腔因激冷引起热疲劳龟裂。

喷涂量要少，喷得要均匀，形成的膜要薄。喷涂太多太厚会造成铸件疏松、夹渣、起泡、气孔等缺陷。

如水剂脱模剂喷涂效果不佳，应选择油剂脱模剂或粉剂脱模剂。但要在真空状态下使用。铸件脱模快、生产率高、质量好，而且模具产生的热应力较少，有利于延长模具使用寿命。

5、确保浇注的铝合金质量 保证铝合金的成分；

铝合金熔化与保温槽必须分开。中央熔炼要严格控制气体和氧化物的含量、绝对避免把废品和回炉料直接加入保温炉中，否则会污染金属液，不但严重降低铸件的质量，更会容易造成粘模及腐蚀模具。

铝合金溶液Fe的含量应控制在0.7～1.3%之间，如果低于0.7%则容易引起粘模现象，如果大于1.3%则会形成金属化合物硬质点。

6、建立良好的模具维护制度，使模具处于良好的工作状态： A、及时清洗和打扫模具，去除型腔残留物和飞边； B、更换或修复已损坏的零件； C、定期对模具进行消除应力处理：

第一次去应力处理为，初期投产模具使用约2000～5000模次时；

第二次去应力处理为，使用10000～20000模次时；

其余每次去应力处理间隔同上，最大不能超过15000模次。

D、模具使用一段时间之后，检测模具表面硬度有所降低，出现粘模现象时，应将模具表面研磨光滑，进行一次软氮化处理，渗氮层厚度为0.08～0.12mm，或软氮化+氧化复合处理，它将有效的提高模具的使用寿命。

第二篇：模具设计与制造毕业设计

惠州经济职业技术学院

毕 业 设

计

课题名称 肥皂盒盖塑料模具设计

学生姓名： 苏 文 振 学

号： 110801010

4专

业：

模具设计与制造

班

级： 11数控1班

指导教师：

张 老 师

二0 一四 年 六 月

肥皂盒盖塑料模具设计

一、前言

近年来，我国塑料模具发展迅速。目前，塑料模具在整个模具行业中所占比重约为30%，在模具进出口中的比重高达50～70%。随着中国机械、汽车、家电、电子信息和建筑建材等国民经济支柱产业的快速发展，这一比例还将持续提高。塑料模具是塑料成型加工的重要工艺装备，又称为塑料工业的“效益放大器”，因此在各类模具中的地位也越来越突出。

我们生活中常见的肥皂盒使用非常普遍，市场上肥皂盒形状各异，家家户户、各式宾馆几乎都要用到。此次设计是对肥皂盒盖进行的注射模设计，设计时首先选择了塑件材料和注塑机；利用pro/E软件进行了实体造型；确定了型腔数量、浇注系统；对成型零件型芯和型腔进行了详细的计算；选用了模架、模具材料,最后用CAD软件绘装配图。由于实际经验和理论技术有限，设计的错误和不足之处，希望各位老师批评指正。

二、塑件及塑件材料 注射机

2.1塑件及塑件材料

该塑件整体结构较简单，表面要求没有凹陷，无毛刺，内部无缩孔，表面质量光滑，比较容易实现。塑件材料为PS，PS具有良好的耐化学腐蚀、耐热、耐光以及良好的电绝缘性能，加工流动性好，材料价格便宜。

图1 2

2.2注塑机的选择

由于PS的密度为1.05克/立方厘米；根据绘图软件可得塑件质量为13.457克，体积为12.816立方厘米，所以选用国产的注射机XS-Z-60卧式注塑机；查表可知该注射机的注射量为60立方厘米，注射压力为122MPa，锁模力为50X10^4N，注射方式为柱塞式。

三、注射模设计

3.1注射模型腔的设计 3.1.1模腔数量的确定

根据该零件的要求，确定最大注射量、锁模力、产品的精度要求、经济性，决定采用一模两腔的模具。

3.1.2型腔布置的确定

如图2所示，型腔在模具分型面上以平衡式布置，从主流道到各型腔浇口分流道长度、截面形状与尺寸均相同，可实现各型腔均匀进料和同时充满型腔的目的从而使成型的塑件内在质量均一稳定，力学性能一致。

图2 图3

3.2浇注系统的设计

普通浇注系统由主流道、分流道、浇口、冷料穴等四部分组成。如图3：

（1）主流道设计 主流道垂直于分型面，设计在模具的浇口套中，为了让主流道凝料能顺利从浇口套中拔出，主流道设计成圆锥形，锥角а为2°~5°，流道的表面粗糙度Rα≤0.8um。浇口套的形式采用浇口套与定位圈设计成整体式的形式，用螺钉固定在定模座板上。

（2）分流道设计 分流道的截面形式采用半圆，可以减小热量散失和压力损耗，分流道长度取10m，采用平衡式布置，表面粗糙度Ra取1.6um。这可增加对外层塑料熔体的流动阻力，使外层塑料冷却皮层固定，形成绝热层。

（3）浇口的设计 形式采用侧浇口，开设在分型面上，塑料熔体从外侧充填模具型腔，其截面形式为矩形，由于浇口截面小，去除浇口较容易，且不留明显痕迹。

（4）冷料穴的设计

冷料穴的作用是容纳浇注系统流道中料流的前锋冷料，以免这些冷料进入型腔，既影响熔体填充的速度，又影响成型塑件的质量。采用兼有拉料作用的冷料穴。

3.3脱模方式的确定

由于开模后，塑件留在动模一侧，内腔顶面是曲面，不能采用推杆和推管推出机构，所以采用推件板推出机构；在动模部分一定要设置导柱，用于对推件板的支承与导向。

3.4 排气形式的确定

该模具可以利用固定型芯的端部与模板的配合进行排气，其配合间隙为0.04um。

3.5注射模成型零件工作尺寸的计算 3.5.1 型腔的设计

如图4

凹模的径向尺寸计算公式

z(LM)(LsLsScp0.75*)0

凹模的浓度尺寸计算公式

z

(HM)(HsHsScp23)0

式中，LS为塑件外形公称尺寸，HS为深度公称尺寸，SCP为塑件的平均收缩率，δZ为模具制造公差，Δ为塑件公差,通常凹、凸模的制造公差取塑件公差的1/6~1/3；查表可知，PS的收缩率为0.6-0.8%，取平均收缩率0.7％；所以其径向尺寸为：

0.10.1 L1[6060*0.0070.75*0.6]059.080mm

0.110.11L2[8080*0.0070.75*0.66]080.0750mm 0.070.07行腔深度H1[1818*0.00723*0.4]017.860mm

3.5.2型芯的设计

图5 凸模部分采用整体嵌入式，单个型芯用铣削加工。凸模的径向尺寸计算公式

（lm）(lslsScp0.75*)0z

凸模的高度尺寸计算公式

（hM）(hshsScp23)0z

式中，lS为塑件内形公称尺寸，hS为深度公称尺寸，SCP为塑件的平均收缩率，δ

Z为模具制造公差，Δ为塑件公差,通常凹、凸模的制造公差取塑件公差的1/6~1/3；查表可知，PS的收缩率为0.6-0.8%，取平均收缩率0.7％；所以其径向尺寸

0l1[7676*0.070.75*0.6]081.770.10.1mm 0l2[5656*0.070.75*0.66]00.159.920.1mm 0型芯高度为h[1818*0.0723*0.4]00.0719.530.07mm

3.6标准模架的选用

根据浇注系统的设计，采用点浇口模架。

根据设计计算出的型芯和型腔的尺寸确定选择的模架定模座板的厚度为20mm，推件板的厚度为15mm，凸模固定板的厚度为30mm，垫块的厚度为50mm，推

杆固定板的厚度为15mm，动模座板的厚度为20mm。

3.7其它零部件的选择

导柱为￠16×60mm；螺钉为M6、M10；浇口套的尺寸为￠40mm，长15mm主流道衬套为￠16mm,长度为43mm，小端直径为3mm，锥角为3°。

3.8冷却系统设计

模具的冷却就是将熔融状态的塑料传给模具的热量尽可能迅速地带走，以便塑件冷却定型得最佳的塑件质量。

模具的冷却方法有水冷却、空气冷却和油冷却等；本套模具采用水冷，冷却装置用管道式冷却。管道式泠却是在模具或模板上钻孔或铣槽后，在孔或槽内嵌入铜管；采用直通式冷却通道，这方式加工简便。

3.9脱模机构的设计

脱模机构的设计原则：

（1）脱模机构运动的动力一般来自注射机的推出机构，故脱模机构一般设置在注射模的动模内。

（2）脱模机构应使塑件在顶出过程中不会变形损坏。

（3）脱模机构应能保证塑件在开模过程中留在设置有顶出机构的动模内。（4）脱模机构应尽量简单可靠，有合适的推出距离。（5）若塑件需留在定模内，脱模机构应设置在定模内。

由于该塑件的支承面很小，不允许留推杆残痕，所以采用推件板推出机构。3.10模具总装图

通过以上设计，可得到如图所示的模具总装图。模具支承零部件主要由定模座板、动模座板、垫块组成；成型部分由型芯嵌件、型腔组成；浇注系统由主流道、分流道、浇口、冷料穴组成；推出机构由推件板、复位杆、推杆固定板、推板、拉料杆组成。装配图见附件：

四、结语

此次设计是对肥皂盒盖进行的注射模设计，利用pro/E软件进行了实体造型，对塑件结构进行了分析，并且选择了塑件材料和注塑机。明确了设计思路，并对成型零件进行了详细的计算和校核，合理选用模架、模具材料。最后用CAD绘制了一套模具装配图。本设计通过对肥皂盒盖的注射模设计，巩固和深化了所学知识，在设计过程中，通过查阅大量资料、手册，结合教材上的知识对注塑模具的

组成结构有了一定的认识，拓宽了视野，丰富了知识，为将来独立完成模具设计积累了一定的经验。本文所设计的肥皂盒，考虑到方便制作,结构简单，外形美观实用。掌握模具设计和制造技能是模具专业毕业生的必备素质。本次实训的任务是肥皂盒塑料模具的设计。

五、致谢

在此，感谢学校，感谢老师们在这三年里对我的谆谆教导，让我充实的度过了这几年的大学生活，你们的教诲将是我最宝贵的财富。最后，感谢我们的指导老师对我们毕业设计的细心指导和耐心帮助。我们学到了很多，不仅课本上的，更多得是实际的动手操作，在此真挚的感谢。

六、参考文献

[1]李会来主编.《塑料成型工艺与模具设计》.北京国防科技大学出版社,2001 [2]吕思科 周宪珠主编.《机械制图》.北京理工大学出版社,2010 [3] 徐慧民 贾颖莲主编《模具制造工艺》.北京理工大学出版社,2010 [4]程芳 杜伟主编《机械工程材料及热处理》.北京理工大学出版社,2008 [5]王立新主编.《公差配合与技术测量》.吉林大学出版社,2010 7

第三篇：模具设计与制造_毕业论文

内容摘要

要了解模具整个的机械运动原理。对模具钳工的工作中起很大作用，效率也会提高。在调试的过程中会遇到很多困难，不管是什么问题都是需要模具钳工来解决的，为了高效调试模具，有一些办法，用一些快捷实用的方法来替代原有的方法，从而使得调试过程效率提高。不仅是调试的过程，模具装配调试的过程都需要我们灵活的动脑，想办法如何的解决问题。

天津轻工职业技术学院毕业论文

第一章

模具钳工的工作内容

1.1冷模的机械运动

在冲压过程中，机械运动贯穿始终。各种冲压工艺的实现都要有它本身的基本运动原理，这种基本运动原理都和模具工序工艺密切相关。不同的模具结构设计和力学设计说直接点就是为了满足它特定的运动要求。设计好的模具能否完成严格的冲压工艺所需要的那个运动，会直接影响生产出来的制件的品质，所以在磨具设计中应该对机械运动进行控制。同时为了达到制件所要求那个尺寸精度。也不能单单局限于工艺的基本运动模式，应该不断地发展和创新。在模具设计中对机械运动灵活运用。了解并且内心明白整个过程和原理，这只是模具钳工的基本，不管是磨具方面什么岗位都必须做到，我在实习的过程中职位是模具钳工，下面就是我的岗位的介绍和遇到的问题和困难及其通过自己动脑筋的解决方法

1.2模具钳工的工作内容

模具钳工识图能力测量能力引言随着科学技术的发展，各个专业的基础知识结构和专业知识结构都在不断地发生变化，同样作为模具专业的学生，必须跟得上科学技术的发展，必须具备以下几种能力：识图、绘图和空间想象能力；分析问题和解决问题的能力；测量能力、掌握精度定义和实质的能力。一般来说，模具专业的学生进入企业之后大部分都从事模具钳工的工作。模具的设计加工过程介绍从设计图纸送达钳工手中，由钳工安排各零件的加工工序直至机械加工结束后将模具的各种零件装配起来，并通过试模对制件加以确认，最后整副模具完成。在这段时间中，零件的流转离不开钳工，并且有许多工作都要用手工完成。要通过试模，才能发现差错和进行调整、修整等，这些都是无法预测的问题。根据模具制造的传统见解，这些钳加工、装配、调整以及修整等问题都是模具制造中的重点，而机械加工不过是它们的前道工序。三种应该具备的能力近年来，数控机床的应用，使得机械加工的比重有了很大的提高，天津轻工职业技术学院毕业论文

减轻了钳工的工作量，但模具钳工的装配、调试和修整工作,机床是无法替代的。

因此，作为模具专业学生除了应具备良好的专业知识和钳工技能外，在平时的学习中还应该注重以下三方面能力的培养：

1．识图、绘图和空间想象的能力。模具产品制件的多样性体现在形状上较一般机械零件更为复杂，不规则曲面、斜面、异形孔、筋和细小沟槽等经常出现，使得模具图纸相应复杂。作为模具钳工，拿到设计图纸时，应首先读图，从线到面，从面到体，对模具结构、成型零部件应有一个完整清晰的认识，深刻理解设计意图以及各零件的作用和要求，只有这样才能正确安排各零件的加工工艺，完成第一步模具零件加工。因此模具钳工的读图能力是第一要求。另外，在加工过程中，钳工经常要就加工中出现的问题与机加工人员、设计人员进行沟通协调，为了把自己的意图表达得直观清楚，往往需正确草绘一些轴测图来加以说明，这就需要有立体空间概念和绘制立体图的能力。

2．分析问题、解决问题的能力。模具的装配调整、修整是钳工的主要工作，由于模具是单件生产，在实际生产会遇到各种各样的问题需要钳工来处理。例如：由于零件加工误差的积累，在装配时分型面处会出现间隙，钳工应对其进行分析，正确合理地修整；又如：试模后，制件出现飞边、尺寸超差、充填不足等现象，钳工应对其进行分析，找到症节所在然后再加以修整……这些都需要模具钳工具备较强的分析判断能力。在平时的教学中，应该让教学更加贴近生产，学生在经过一定量的专业基础训练后，每个人都能设计、制造、装配模具，最终通过试模，达到产品要求，独立完成模具的制造全过程，让每一位学生都能看到生产的结果和零件、产品的质量情况，从而提高学生独立解决问题的能力。

3．测量能力、掌握精度定义和实质的能力。在机械生产中产品的质量取决于精度，而操作者测量水平的高低和精度概念的确立，对模具加工装配质量至关重要。在模具制造中零件的形状多种多样，一个零件往往要经过多道工序才能完成，对每一位操作者来说，零件的定位、装夹、基准的统一和测量的方法等因素的正确与否，将直接影响零件的加工质量。操作人员往往因上述原因造成工件缺陷甚至报废。对学生来说，除了掌握基本量具的使用外，更重要的是掌握测量过程本身所具有的实

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质，即一方面要掌握几何、尺寸精度的定义和本质，并同时能够说明先进的机构和测量技术本身在这些仪器中是如何实现的。学生应该学会四种机械“技术”的测量，即几何精度（以平面为主）、长度标准（如块规、标准量块、精密尺）、圆分度、圆度。另外，学生的装夹、校准工件的操作能力也应提高，学生应该在理论上掌握夹具定位原理，并且每一位学生都要通过机加工操作提高这方面的实际操作能力。当今模具生产中的那种简单重复的手工劳动都已经由机床加工所代替,然而模具钳工在整个模具制造链中,是一种知识性的复杂劳动,必须应用许多基础理论知识去分析判断,才能胜任。学生应该在扎实的理论知识基础上加强自身的分析问题和解决问题的能力培养。同时还要加强生产实践，力求产学结合，在生产中遇到的问题要比课本上的问题多得多。学生们直接参与生产劳动不仅可以为他们提供许多解决问题的机会，同时也可以使他们学到许多书本以外的经验。

总之，作为模具钳工专业的学生，必须加强自身识图、绘图和空间想象能力、分析问题和解决问题能力、测量能力的培养。只有这样才能够满足当今模具工业的需求，才能够在模具工业发挥自己的特长。我可以很客观的说，通过实习过程，模具钳工的条件我都具备了。

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第二章

模具调试中遇到的问题和如何解决

工作中有很多要动脑筋和创新的时候，在实习的时候模具在调试的阶段，是个级进模，前前后后调了无数次，每一次调一个工序的时候都会牵动后面工序精度尺寸，企业规模不是很大设备不完善，加工不是很到位导致了调试困难，这个时候模具钳工的压力很大。汽车模具要求不是很精细，一般都是精密模具在数控的时候要求就会很高，从数控机床下来基本都不用调试就可以了，汽车模具不用那么精密所以在加工过程中都不会那么放在心上，会有很大差距。比如说在冲孔的工序，数控因为那一序是冲孔所以就为了方便不好好干活，很多都没有铣到位，弄得我为这个冲孔序光扶型就干了两天，另外还有清根，整个弄得差不多了以后上油压机进行下一步的调试，落料的工序没什么问题，对一对冲头就好了，在拉伸和整形的时候，不是角度不对就是型的尺寸不对，只能一点一点根据实际用工具修理模具的凸凹模为了节省时间，有时候力道会大了，要是把模具的镶块拆下来去补就会很浪费时间，那时候我想到了一个可以很快的解决问题的方法，就是在亏的地方用胶带或者金属垫片沾上，记好这样的方法可以很快的解决。还有个头疼的事，工序比较多调完了一序下一次在压件的时候又不合格了，其实呢原因很简单，油压机年头较长压力不到位，台面也不稳不平，压力不均匀。这个没办法了，只能尽我所能去调试了，以后发模会派个人和模具一起走，到对方工厂调试完。汽车模具工厂里的模具钳工天天除了装配修理调试就没有别的了，在中间有很多需要动脑的地方。

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第三章

模具拆装

3.1配块

一般来说，模具的镶块来了以后，通过我们钳工用磨床来把镶块的尺寸加工到刚好能和模具本体配合进去，之后再把镶块在模具上装好，要把接触面都清理干净，保证结合面能够贴死，包括地面和挡墙的面，最后还需要用塞尺测量一下结合面的间隙保证结合面的间隙在4道以内，如果说用力向结合面推镶块，间隙过大的话，用红色的色儿涂抹到镶块结合面，撞击以后本体和镶块的结合面会在个别的地方沾到红色，接着用缴向打本体有红色的地方，再用色儿涂抹到镶块 要薄薄一层 撞击以后再看 本体的沾色情况 反复这个程序，达到色儿均匀 整个结合面都有色儿，这个镶块就算是配合完成。在修理过程中关键要注意的就是只能用工具打结合面的一个，另一个作为基准，要把结合面打平，干活就要干的漂亮。

3.2划线，打眼

把配好的镶块都拿出来，按照图纸把所需要的眼都找出来，找个平面把镶块放上划线，平面上划线能保证眼的准确，按照图纸把所需要的，在镶块上用专门划线的尺把眼的位置都标出来，用圆圈表示螺丝眼，用三角表示销子眼。一般镶块的眼有螺丝眼和销子眼，螺丝眼一般情况都将是沉孔20mm，过孔14mm。销子要不是12mm要不就是10mm。打眼都用的摇臂钻床，试用简单，效率还高，沉孔和过孔是分开打的，把一批镶块的沉孔打完，换钻头再把过孔打完。过程就这样，销子孔简单多了，直接用小点的钻头打透，再用合适的缴刀转一下。中间会出现的问题就是划线时候基准面要找正确，打眼时候要认真一定要打正，切记，试用钻床打眼时候不能戴手套，不然很容易呗钻头挂上导致整个手连同胳膊被缴进去，后果很严重，切记。

3.3对冲头

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打完眼以后会把镶块都用螺丝上紧，再把模具交给数控部门，去把模具仿形，完成后，把模具的冲头都安好，用布条把冲头都捆上手拉着布条到安全的距离，这时候冲头要插进凹模，在把模具和到底，松开布条，让冲头落下，这时候冲头的一部分还会留在凹模里面，把冲头地面和模具本体面都清理干净，把螺丝装上，不能太近，冲头附近用灯泡照着，看凹模的反面，能看到冲头边缘一圈光线，会不均匀，用东西敲击冲头让冲头的位置达到光线均匀。之后冲头螺丝上紧，反复的过程完成所有冲头。

3.4打眼（冲头的销子眼）

把模具打开，放到摇臂钻床，按照冲头位置的销子孔，在本体上打出销子眼，还是一样，要用缴刀转过以后，打进销子，冲头完成了。中间需要注意的是冲头对完以后，模具打开一点放一小张薄料冲一下看看效果如何，看冲完的料也可以看出来冲头对的好与不好。

3.5清根，研模，扶型

清根就是模具中型上面的凹角会有刀痕，是数控加工留下的。需要模具钳工用工具把凹角往里杀，为了就是模具的上模和下模和模的时候，角不干涉。研模是把模具上模和下模中间有料的地方研到受力均匀，让整个面都受力，压出来的制件才会合格。扶型工艺只是在冲孔那一序出现，让冲孔的空附近都贴死以后再把空冲出来，保证空不变形，另外的地方也要做到不干涉，亏了也无所谓，只要空附近贴死就行。这些过程想要很快完成，只能是多干，有把握了，才能越干越快，没有捷径的。

3.6淬火，TD 淬火和TD都是为了提高镶块的硬度来使模具耐久提高。在加工完以后要注意镶块变形，这会影响到制件的合格与不合格

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3.7定位销

定位销从名字就能得知是定位用的，限制料的位置，定位销调试的时候需要距离料2mm左右的空当，这样可以使料很容易的放下去。调试时候最需要注意的就是上模对应定位销的位置要做出空当，防止合模时候定位销顶在本体上不能合模。

3.8滑料板

滑料板是在模具有废料时，让废料通过滑料板滑下，防止废料过多不能生产，制作时要把角度放大，让废料很容易滑落，通过螺丝固定在模具本体上。

3.9 刷漆

在模具完成所有的调试工作以后，最后一步就是刷漆了，模具发往地区的不同决定模具颜色，只刷模具未加工的地方，这道工艺完成就能把模具发出去了。

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第四章

冲压设备

冲压机采用一体化的特殊铸铁合金，高刚性及抗震性。滑块以长型导路设计，配备滑块平衡装置，确保运转精密与稳定。可搭配任何的自动化生产需求，提高生产效率降低成本。

4.1重心平衡

传动中心与机器整体的中心趋于一致，确保冲压的精确、稳定。采用两支滑块平衡器，确保机器保持平衡运转。

稳定的高精密：曲轴、齿轮、齿轮轴等摩擦等部位均经硬化热处理后再研磨加工，有极高的耐磨性和平衡性，性能稳定。

加工自动化,省力化：可搭配任何的自动送料机构，进行自动化生产、降低成本，提高效率。

4.2 冲压机原理

是通过电动机驱动飞轮，并通过离合器，传动齿轮带动曲柄连杆机构使滑块上下运动，带动拉伸模具对钢板成型。所谓的双动就是指压力机有两个滑块，分为内滑块和外滑块，内滑块带动模具的凸模或凹模，外滑块带动模具上的压边圈，在拉伸时压边圈首先动作压住钢板边缘，内滑块再动作进行拉伸。

冲压机广泛应用精密电子、通讯、电脑、家用电器、汽车零部件、马达定转子等小型精密零件的冲压加工。适合于大量生产的精密电子、五金零件。

4.3冲压机特点

冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件，以提高其刚性。由于采用精密模具，工件精度可达微米级，且重复精度高、规格一致，可以冲压出孔

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窝、凸台等。冷冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。热冲压件精度和表面状态低于冷冲压件，但仍优于铸件、锻件，切削加工量少。

冲压是高效的生产方法，采用复合模，尤其是多工位级进模，可在一台压力机（单工位或多工位的）上完成多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高，劳动条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件

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第五章

安全事项

在工作中，安全是最重要的，作为一名合格的员工，要遵守车间安全守则，这是保护他人和自身安全的准则。

1使用工具时要注意安全，以免伤到自己或他人。2除打眼外，任何工作都戴手套，3在使用机床时要确认机床是否运转正常

4在使用机床调试或生产时，要确认机床里是否有人或危及到他人，确认安全后才能开启设备开始工作。

5使用机床不得分神，以免控制的设备伤人。6模具上下机床时要确定一下压板，以免将模具毁坏

7人进入设备是必须先将设备上的紧急停止按下，以防生命受到威胁

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致

谢

本论文在郭青老师的悉心指导和严格要求下业已完成，从课题选择、方案论证到具体设计和调试，无不凝聚着老师的心血和汗水，在三年的专科学习和生活期间，也始终感受着导师的精心指导和无私的关怀，我受益匪浅。在此向郭老师表示深深的感谢和崇高的敬意。不积跬步何以至千里，本论文能够顺利的完成，也归功于各位任课老师的认真负责，使我能够很好的掌握和运用专业知识，并在设计中得以体现。正是有了他们的悉心帮助和支持，才使我的毕业论文工作顺利完成，在此向天津轻工职业技术学院，机械工程系的全体老师表示由衷的谢意。感谢他们辛勤栽培！

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参考文献

[1] 王孝培主编.冲压手册.北京：机械工业出版社，1990 [2] 许林成，赵治华，王浩．包装机械原理与设计．上海：上海科学技术出版社，1988，84~119．

[3] 李硕本主编.冲压工艺学.北京：机械工艺出版社1982 [4] 关志华．压电式振动给料机的研究 ． 硕士学位论文，天津大学，1999． [5] 中国机械工程学会锻压学会编.锻压手册 第二册.北京：机械工业出版社1993 [6] 模具实用技术丛书编委会.冲压设计用用实例.北京：机械工业出版社，1994

第四篇：模具设计制造实习心得

为期六周的塑料模具设计制造实训在大家的依依不舍中落下了帷幕！想想这短暂的六周，让我们真正领略并学习到了模具设计与制造的流程，让我们大开眼界，起初，对于模具，我也是一只半解！通过此次实训，不仅让我看到了世界先进国家模具发展的快速和高质量高标准，也让我看到我国模具行业发展的现状以及存在的问题！引发、坚定了**后倍加努力钻研，开拓创新，投身模具行业的激情和信念！

前三周，塑料模设计。在设计之前，老师给我们详细讲解了塑料模具的结构和组成以及各个零部件的功能。让我们在脑海中产生一种塑料模具的框架，在设计的时候能够清晰明了！画图一直不是我的强项，以前学习的画图软件cad、ug的一些指令都已忘记的差不多了，猛地用起来，还真是很生硬！但是还好，在其他组员的帮助下，我又重新熟悉了软件的功能，慢慢尝试，用起来竟得心应手，不仅完成了任务而且回顾了从前的知识！这次设计中，在组长带领下，大家协手同心，分工明确，计算，画图&&让我们感受到了团队协作的重要性，更增强了我们的集体誉感！

后三周，塑料模具制造。设计好的图纸在老师们的细心审阅下不断被修复，终于审阅过关！在加工的阶段，我看到了久违没碰的数控铣床直往后退，以前的手工编程早已忘却，但总是不想重拾起来！懒惰，惶恐不安一直笼罩我！看到周围同学乐此不疲，虚心请教，不断提高自己，我也克服心理障碍，翻阅编程书，又重新学习了解并掌握了数控铣床的基本操作流程&&不仅是数控铣床，对于模具的其他加工工艺，线切割，车床，磨床等等我们都有涉及到，真正做到了大融合大贯通！看着最后设计好的模具安装成功，看着产品在出炉，我们真的是长长的舒了一口气，一身的疲惫都被抛到九霄云外&&辛勤的付出换来了甜蜜的回报，值了！这次实训中，真的很感谢季进军老师、王迪老师的辛勤讲解跟热情的帮助，让我们大家看到了无限的希望！老师们，您们辛苦啦！还要感谢组长张聪的英明领导，组员崔盼盼的殷切指导和点播，以及其他组员们的配合和热情的帮助！

第五篇：《模具设计与制造》教学大纲

《机械工程材料》教学计划

一 课程性质与教学目的：

本门课程是材料科学与工程学科的主要专业技术基础课。它涵盖了模具课程的主要专业内容，包括冲压成型与塑料成型工艺与模具设计的基本知识；模具的机械加工、现代模具制造的一些基本知识。课程教学所要达到的目的是使学生掌握生产过程中的常用生产模具的设计与制造技术，特别是冲压模具与塑料模具设计原理、过程与模具加工方法，了解模具加工的过程中的特种加工以及CAD/CAM技术。使学生具有初步的模具设计能力。

二 基本要求：

1.了解 冲压成形的基本原理及变形规律；

2.掌握 冲压成形的基本工序、冲压模具典型结构； 3.掌握 冲压工艺与模具设计的基本方法；

4.掌握 塑料模的基本知识和注射模设计的基本知识； 5.了解 模具特种加工 及模具装配有有关知识。三

教学内容：

第一章 冲压成形概述

1.1冲压成型特点与分类 1.2冲压成型的基本理论 1.3冲压常用材料与设备

第二章 冲裁工艺与冲裁模

2.1冲裁工艺及冲裁件的工艺性 2.2冲裁变形过程分析 2.3排样设计

2.4 冲裁工艺计算 2.5 冲裁模的典型结构

2.6 冲裁模零部件的结构设计

第三章 弯曲工艺与弯曲模

3.1 弯曲工艺及弯曲间的工艺性 3.2 弯曲工艺设计及计算 3.3弯曲模的典型结构

第四章 拉深工艺与拉深模

4.1拉深工艺及拉深件的工艺性 4.2拉深工艺设计及计算 4.3拉深模的典型结构 4.4拉深模设计 4.5拉深模设计举例 4.6覆盖件拉深

第五章 冲压工艺设计

6.1冲压工艺设计过程 6.2冲压工艺方案的拟订 6.3模具设计

6.4冲压工艺设计举例

第七章 塑料成型概述

7.1塑料及塑料模的基本概念 7.2 塑料件的结构工艺性

５

(4学时)(6学时)(4学时)(4学时)(2学时)(5学时)

7.3塑料成型设备

第八章 注射成型工艺及注射模

(12学时)8.1 注射成型原理及工艺特点 8.2注射模的分类及结构组成 8.3分型面 8.4浇注系统

8.5成形零件的设计 8.6 机构设计-推出机构

8.6 机构设计-侧抽芯机构及冷却系统 8.7注射模的典型结构 8.8注射模设计

第九章 其它塑料成型工艺与模具

(6学时)9.1压缩成型工艺与模具 9.2压注成型工艺与模具 9.3挤出成型工艺与模具 第十章 模具制造概述

第十一章 模具成型表面的机械加工

(1学时)第十二章 模具成型表面的特种加工

(1学时)第十三章 现代模具制造技术

(1学时)第十四章 模具的装配过程

(1学时)总复习

(1学时)四 上机内容：

（8学时）

实验1：UG-MOLDWIZARD模块分模练习(4学时)

实验2：UG-MOLDWIZARD注塑模具整体设计练习(4学时)五

学分及学时安排：

学分：3学分

总学时：56学时，其中课堂教学48学时，上机8学时。开课学期：第七学期 六 参考书目：

《模具设计与制造》，张荣清，高等教育出版社，2003，7 《模具设计与制造》，党根茂，西安电子科技大学出版社，1997，10 《模具工程技术基础》，陈良辉，机械工业出版社，2002，5 《注射模具设计及实例》，于华，机械工业出版社，2004，8 《冲压工艺与模具设计》，姜奎华，机械工业出版社，2004，6

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