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第一篇 冲压与挤压模具设计2

第一章 冷冲压常用材料和冲压件工艺性2

一、冷冲压常用材料2

（一）板材和带材的规格与性能2

（二）理论质量20

二、冲压件工艺性21

（一）冲裁件21

（二）精冲件28

（三）弯曲件31

（四）拉深与成形件37

（五）挤压件40

（六）冲压件结构工艺性的改善43

第二章 冲压设备的选用44

一、曲柄压力机的结构特点44

（一）压力机机身44

（二）曲柄滑块机构45

（三）其他部件结构特点48

（四）曲柄压力机的精度48

二、专用压力机的结构特点50

三、冲压设备的选择51

（一）设备类型51

（二）设备规格52

第三章 冲裁模设计67

一、冲裁工序的基本类型67

二、冲裁间隙68

（一）冲裁变形和冲裁间隙分类68

（二）间隙值和确定间隙的方法69

三、排样71

（一）排样的形式和方法71

（二）材料利用率74

四、搭边和条料宽度75

五、冲裁工艺力和压力中心77

六、凸、凹模设计80

（一）凸、凹模刃口尺寸80

（二）凸、凹模刃口形式83

（三）凸、凹模的结构和固定方式84

（四）凸模的长度92

（五）凹模的外形尺寸与凸凹模最小壁厚93

（六）圆柱销定位形式95

（七）凸、凹模常用材料96

（八）凸、凹模尺寸标注和加工要求示例96

七、其他零部件结构98

（一）卸料（件）装置98

（二）弹顶与推出装置100

（三）定距定位装置103

（四）导料、侧压装置108

（五）侧冲、倒冲装置109

（六）送料装置111

（七）模柄与模座结构113

（八）模具一般零件的材料及要求113

八、冲裁模结构设计116

（一）单工序冲裁模116

（二）复合冲裁模123

（三）多工位级进冲裁模130

九、精冲工艺和精冲模具140

（一）齿圈压板精冲工艺140

（二）简易精冲模142

（三）专用精冲模144

（四）零件材料和精冲辅助工序147

十、冲裁件质量分析149

第四章 弯曲模设计150

一、弯曲件的展开长度150

二、弯曲件回弹152

三、弯曲力154

四、凸、凹模设计155

（一）凸、凹模工作部分尺寸155

（二）凸、凹模间隙156

（三）凸、凹模其他结构尺寸156

（四）凸、凹模紧固方式158

（五）凸、凹模常用材料160

五、送料和托料方式161

六、弯曲工序安排和基本成形方法163

七、弯曲模结构设计165

（一）设计要点165

（二）典型结构166

八、弯曲件质量分析176

第五章 拉深模设计178

一、旋转体件拉深178

（一）圆筒形件拉深178

（二）无凸缘圆筒形件拉深189

（三）带凸缘圆筒形件拉深190

（四）阶梯形件拉深193

（五）锥形件拉深194

二、盒形件拉深196

（一）变形特点196

（二）毛坯形状197

（三）变形程度198

（四）工序尺寸计算199

三、带料连续拉深202

四、变薄拉深205

五、压边和压边力206

六、拉深力和拉深功208

七、拉深凸、凹模设计208

（一）凸、凹模工作部分尺寸208

（二）凸、凹模间隙210

（三）圆角半径211

（四）底部形状和排气孔212

（五）凸、凹模常用材料212

八、拉深模结构213

（一）单工序拉深模213

（二）复合拉深模215

（三）连续拉深模217

（四）其他拉深模222

九、拉深辅助工序225

十、拉深件质量分析226

第六章 成形模设计228

一、胀形228

（一）起伏成形228

（二）空心毛坯胀形230

二、翻孔230

（一）内孔翻孔231

（二）外缘翻孔234

（三）变薄翻孔235

三、缩口239

四、其他成形240

五、成形工艺力241

六、成形模结构241

（一）胀形模241

（二）翻孔模245

（三）缩口模245

（四）成形件级进模245

七、成形件质量分析250

第七章 挤压模设计251

一、挤压成形的方式251

二、挤压件图形与毛坯尺寸252

（一）挤压件图形252

（二）毛坯尺寸253

三、变形程度256

四、挤压力258

五、凸、凹模设计264

（一）结构形式264

（二）结构尺寸266

（三）固定方式270

（四）导向设计271

（五）凸、凹模常用材料273

六、卸件装置273

七、顶出装置275

八、挤压模结构设计277

（一）设计要点277

（二）典型结构278

九、软化、表面处理和润滑285

（一）软化285

（二）表面处理286

（三）润滑287

十、冷挤压成形工艺方案实例288

十一、典型挤压件质量分析293

第八章 冲模零件及其材料295

一、冲模标准零件295

（一）凸模、凹模295

（二）导正销300

（三）侧刃、导料与抬料零件303

（四）挡料和弹顶零件308

（五）卸料零件311

（六）导向零件314

（七）废料切刀315

（八）模柄316

二、模具材料324

（一）常用冷作模具钢324

（二）硬质合金和钢结硬质合金326

（三）国外模具材料328

（四）模具材料的选用330

第九章 模架、模板和导向组件333

一、标准模架333

（一）模架的类型和技术指标333

（二）模架和模座337

二、标准模板393

（一）矩形模板393

（二）圆形模板395

三、导向组件396

（一）滑动、滚动导柱和导套396

（二）滑动、滚动导向可卸导柱组件403

（三）压板固定式导柱导套组件415

（四）座式导向组件417

第十章 模具典型组合421

一、固定卸料纵向送料典型组合421

二、固定卸料横向送料典型组合425

三、弹压卸料纵向送料典型组合429

四、弹压卸料横向送料典型组合433

五、复合模矩形厚凹模典型组合437

六、复合模矩形薄凹模典型组合441

七、复合模圆形厚凹模典型组合445

八、复合模圆形薄凹模典型组合447

九、弹压导板模纵向送料典型组合449

十、弹压导板模横向送料典型组合452

第二篇 塑料模具设计456

第一章 塑料和成形工艺456

一、塑料及其性能456

（一）热塑性塑料456

（二）热固性塑料461

二、成形工艺464

（一）常用热塑性塑料注射成形464

（二）常用热固性塑料模塑成形466

（三）多物料注射成形470

第二章 模塑设备473

一、注射机473

（一）常用注射机473

（二）伺服节能注射机478

（三）全电动注射机483

（四）二板式注射机487

（五）注射机的选用487

二、液压机489

（一）液压机的技术参数489

（二）液压机的选用492

第三章 注射模设计497

一、塑件的工艺性497

（一）尺寸精度497

（二）脱模斜度499

（三）壁厚和圆角500

（四）支承面和加强筋500

（五）孔501

（六）紧固支座502

（七）螺纹和齿轮502

（八）文字、符号与凸凹纹503

（九）嵌件504

（十）结构分析504

二、分型面508

三、浇注系统510

（一）普通浇注系统510

（二）无流道浇注系统518

四、推出机构与复位机构524

（一）一次推出机构524

（二）二次推出机构529

（三）双向推出机构531

（四）辅助推出机构531

（五）其他推出机构533

（六）复位机构536

五、侧向分型与抽芯机构538

（一）斜导柱侧向分型与抽芯机构538

（二）斜滑块侧向分型与抽芯机构553

（三）其他抽芯形式556

六、模具冷却和加热系统558

（一）冷却系统558

（二）加热系统561

七、注射模典型结构563

八、热塑性塑料注射成形件质量分析573

第四章 塑模零件及其材料581

一、模具零件设计581

（一）成形零件581

（二）导向零件596

（三）浇注系统零件602

（四）抽芯机构零件604

（五）推出和复位机构零件607

（六）定位和支承零件611

（七）模板类零件614

（八）拉模扣618

（九）冷却系统零件619

（十）模具零件配合关系620

二、模具材料623

（一）常用塑料模具钢的性能特点623

（二）国外模具材料性能特点626

（三）模具材料的选用628

第五章 标准模架及其选用632

一、直浇口模架632

（一）直浇口基本型632

（二）直身基本型633

（三）直身无定模座板型634

二、点浇口模架635

（一）点浇口基本型635

（二）直身点浇口基本型635

（三）点浇口无推料板型637

（四）直身点浇口无推料板型637

三、简化点浇口模架638

（一）简化点浇口基本型638

（二）直身简化点浇口型639

（三）简化点浇口无推料板型639

（四）直身简化点浇口无推料板型640

四、标准模架导向零件和螺钉安装形式640

五、标准模架组合尺寸642

第六章 压缩模和压注模设计652

一、压缩模设计652

（一）施压方向652

（二）承压面652

（三）卸模架653

（四）排气、溢料槽654

（五）加热装置和计算655

（六）成形零件655

（七）结构零件659

二、压注模设计661

（一）浇注系统661

（二）排气槽663

（三）加料室663

（四）压料柱塞666

三、压缩和压注模模架667

四、压缩和压注模典型结构682

五、热固性塑料成形件缺陷原因分析685

第三篇 压铸模具设计688

第一章 压铸合金与压铸工艺688

一、压铸合金688

（一）压铸锌合金688

（二）压铸铝合金688

（三）压铸镁合金688

（四）压铸铜合金690

二、压铸工艺691

（一）压铸件的工艺性691

（二）压铸成形工艺参数696

第二章 压铸设备699

一、压铸机分类和应用特点699

二、压铸机技术参数700

（一）热压室压铸机700

（二）卧式冷压室压铸机708

（三）立式冷压室压铸机720

三、压铸机选择721

第三章 分型面、浇注系统和排溢系统724

一、分型面724

（一）分型面类型724

（二）分型面设计要点724

二、浇注系统727

（一）浇注系统结构形式727

（二）直浇道727

（三）横浇道733

（四）内浇口738

三、溢流槽741

（一）溢流槽结构形式741

（二）溢流槽的位置选择743

（三）溢流槽的容积和尺寸743

（四）溢流槽布置示例743

四、排气槽745

（一）排气槽的布置745

（二）排气槽的尺寸746

第四章 压铸模结构设计747

一、压铸模基本组成747

二、压铸模典型结构747

（一）热压室压铸机用压铸模747

（二）卧式冷压室压铸机用压铸模747

（三）立式冷压室压铸机用压铸模752

（四）全立式压铸机用压铸模753

三、抽芯机构754

（一）弯销抽芯机构754

（二）液压抽芯机构758

四、推出机构762

（一）推出机构基本传动方式762

（二）推出机构基本结构类型762

（三）推出机构常用结构形式763

五、多次分型辅助机构764

六、先复位机构766

七、加热与冷却系统767

（一）加热与冷却系统的作用767

（二）加热与冷却方法767

第五章 压铸模模架和压铸模零件769

一、压铸模模架769

（一）压铸模模架基本形式769

（二）压铸模模架设计要点770

（三）压铸模标准模架771

二、压铸模零件775

（一）模架零件775

（二）成形零件777

（三）导向零件780

（四）浇注系统零件785

（五）抽芯机构零件789

（六）推出机构零件791

（七）支承和限位零件795

三、压铸模零件配合关系和表面粗糙度798

四、模具零件设计计算802

（一）成型尺寸计算802

（二）动、定模套板边框厚度计算804

（三）推出距离计算805

（四）推出机构设计计算805

五、压铸模具材料选用808

（一）压铸模材料的性能要求808

（二）压铸模常用材料性能808

（三）压铸模零件材料选用810

第四篇 模具制造技术812

第一章 铣削加工812

一、铣削加工机床技术参数812

（一）立式铣床和万能工具铣床技术参数812

（二）数控铣床技术参数814

（三）数控铣削加工中心技术参数815

二、铣削刀具818

（一）立铣刀818

（二）面铣刀820

（三）模具铣刀822

三、铣削用量825

（一）铣削要素825

（二）铣削用量选择825

四、铣削加工工艺833

（一）立式铣床和万能工具铣床加工工艺833

（二）数控铣削加工工艺835

（三）高速铣削工艺839

五、数控加工指令系统842

六、数控铣削加工实例849

七、计算机自动编程857

（一）计算机自动编程方法857

（二）UG环境下的数控加工程序编制857

第二章 磨削加工863

一、平面磨床磨削加工863

（一）平面磨床主要技术参数863

（二）常用导磁元件和夹具863

（三）平面磨床磨削工艺865

（四）平面磨床成形磨削869

二、外圆磨床磨削加工878

（一）外圆磨床主要技术参数878

（二）外圆磨床磨削工艺878

三、内圆磨床磨削加工881

（一）内圆磨床主要技术参数881

（二）内圆磨床磨削工艺881

四、光学曲线磨床磨削加工883

（一）光学曲线磨床主要技术参数883

（二）光学曲线磨床磨削工艺884

五、坐标磨床磨削加工890

（一）坐标磨床主要技术参数890

（二）坐标磨削工艺892

六、硬质合金磨削899

（一）硬质合金磨削要点899

（二）砂轮和磨削用量899

（三）加工余量901

第三章 电火花加工902

一、电火花成形加工902

（一）电火花成形加工机床902

（二）电火花成形加工工艺904

（三）机床附件919

（四）电火花成形加工实例921

二、电火花线切割加工922

（一）电火花线切割机床主要技术参数922

（二）线切割加工工艺925

（三）编程方法927

（四）线切割编程实例930

（五）线切割工艺应用实例935

第四章 其他加工943

一、研磨与抛光943

（一）研磨与抛光工艺方法943

（二）研磨与抛光工具944

（三）研磨剂947

（四）研磨、抛光工艺949

（五）抛光缺陷分析952

二、电铸953

（一）电铸工艺过程953

（二）母模准备953

（三）电铸方法956

（四）电铸在模具制造中的应用958

三、数控雕刻加工958

（一）数控雕刻机床958

（二）数控雕刻刀具958

（三）数控雕刻加工工艺方法960

（四）数控雕刻在模具加工中的应用960

第五章 模具零件热处理961

一、模具零件常用热处理方法961

（一）退火与正火961

（二）淬火与回火964

（三）真空热处理973

二、模具零件常用化学热处理和表面强化处理方法974

（一）渗碳974

（二）渗氮978

（三）氮碳共渗981

（四）渗硼983

（五）气相沉积986

（六）TD处理987

三、常用模具材料热处理规范988

（一）冷作模具钢988

（二）塑料模具钢992

（三）热作模具钢995

（四）无磁模具钢997

（五）钢结硬质合金997

（六）国外模具钢998

第六章 模具装配1002

一、冲模装配1002

（一）冲模装配技术条件1002

（二）冲模零件组装1002

（三）冲模总装工艺要点1007

（四）凸、凹模间隙控制方法1008

（五）冲模装配实例1009

二、塑料注射模装配1012

（一）塑料注射模装配技术条件1012

（二）塑料注射模零件组装1012

（三）塑料注射模装配实例1017

三、金属压铸模装配1019

（一）金属压铸模装配技术条件1019

（二）金属压铸模装配实例1019

附录1021

一、公差和配合1021

二、形状和位置公差1032

三、弹簧和聚氨酯弹性体1035

四、紧固连接件1042

五、螺钉（螺栓）安装和连接尺寸1044

六、模具术语英汉对照1045

（一）冲模术语（GB/T 8845—2006）1045

（二）塑料成形模术语（GB/T 8846—2005）1047

（三）压铸模术语（GB/T 8847—2003）1049

参考文献1051