【正文】 模具的精密加工 要提高制品精度、生產(chǎn)效率及模具壽命，模具精度是關(guān)鍵因素。雕刻刀的形狀見 圖 222。（ 圖 221） （二）對(duì)靠模、刻刀和仿形觸頭的要求 靠模：可按不同比鄰制作，應(yīng)耐磨、耐壓。 靠模的技術(shù)要求 制作靠模的材料 靠模的加工方法 （二）仿形觸頭 仿形觸頭的形狀要求（ 圖 216） 仿形觸頭的尺寸要求： D＝ d+2（ a+e）（ 圖 217） 常用觸頭類型： 圓柱形觸頭、球頭形觸頭、錐形球頭觸頭。主要工作流程：制作靠模、選擇適當(dāng)?shù)姆滦斡|頭和銑刀、仿形切削。 （續(xù)） 二、仿形加工工藝 仿形加工以仿形銑削用得最多，仿形銑削加工型腔效率高、精度也高。 4. 電液式仿形：以電傳感器傳遞信息，利用液壓作為動(dòng)力進(jìn)行仿形加工。） 特點(diǎn)：銑刀與觸頭之間采用電伺服聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)仿形加工，機(jī)構(gòu)緊湊，傳遞信號(hào)快。 （伺服就是一個(gè)提供閉環(huán)反饋信號(hào)來控制位置和轉(zhuǎn)速。 圖 214為電氣立體仿形銑床圖。 特點(diǎn)：簡(jiǎn)單、體積小而輸出功率達(dá)大，接觸力較小，精度比機(jī)械式仿形高。 2. 液壓式仿形：利用油液作為介質(zhì)來傳遞信息和動(dòng)力。 圖 212為機(jī)械式仿形銑床的原理圖。常用方法有仿形車削、仿形刨削、仿形銑削和仿形磨削。 磨削加工工藝要點(diǎn)：平面磨削（ 表 23， 續(xù)表 ）、內(nèi)圓磨削（ 表 24， 續(xù)表 ）、外圓磨削（ 表 25， 續(xù)表 ） 。主要加工對(duì)象為模具尺寸精度和表面粗糙度要求較高的型腔、型面，導(dǎo)柱的外圓，導(dǎo)套的內(nèi)外圓表面及模具零件接觸面。 加工精度： IT10， 加工表面應(yīng)用：直壁內(nèi)孔及外形加工（ 表 22）、斜壁內(nèi)孔的加工（ 圖 211） 。 （二）插削加工 插床是牛頭刨床的一個(gè)變種，可看成是立式牛頭刨床。主要加工對(duì)象為模具零件的外形。 加工精度： IT10～ IT8， ～ μm 加工表面應(yīng)用：平面和斜面的加工（ 圖 26）、圓弧面加工（ 表 21， 圓轉(zhuǎn)臺(tái) ）、復(fù)雜型腔和型面的加工（ 圖 27）、坐標(biāo)孔的加工。 二、銑削加工 主要應(yīng)用的銑床類型：立式銑床（ 圖 ）、萬能工具銑床。 達(dá)到的技術(shù)要求：尺寸精度 IT6～ 8， 表面粗糙度 ～ 。 加工表面類型：內(nèi)外旋轉(zhuǎn)面、螺旋面、端面、鉆孔、鏜孔、鉸孔及滾花等。 第 2章 模具的機(jī)械加工技術(shù) 一、車削加工 近年來，模具制造中新技術(shù)、新型設(shè)備不斷出現(xiàn)，但傳統(tǒng)的一般機(jī)械包括車、銑、刨、插、磨等，仍不可缺少，應(yīng)用最廣的是臥式車床（ 圖 ）。 四、鑄造 對(duì)要求不高的模具使用。彌補(bǔ)普通機(jī)械加工的不足。 特點(diǎn)：精度高、通用，特殊材料、特殊形狀難以加工。 五、焊接 主要用于模具修復(fù)。 三、塑性加工 冷擠壓制膜，實(shí)現(xiàn)無切削加工。 二、特種加工 主要指電加工。 試模鑒定 一、機(jī)械加工 傳統(tǒng)的切削加工方法。 四、鑄造 對(duì)要求不高的模具使用。彌補(bǔ)普通機(jī)械加工的不足。 特點(diǎn)：精度高、通用，特殊材料、特殊形狀難以加工。 四、零件加工 五、裝配調(diào)整 對(duì)保證模具質(zhì)量非常重要。 分析的內(nèi)容：分析模具數(shù)量、模具結(jié)構(gòu)、主要加工方法。 模具制造的工藝路線 一、分析估算 模具制造的基本工藝路線如 圖 11 。 ：閉卷筆試，每章給復(fù)習(xí)題，及時(shí)復(fù)習(xí)，第十六周考查。 ：獨(dú)立完成，按時(shí)繳交。 三、要求 掌握各種現(xiàn)代模具加工方法的基本原理、特點(diǎn)及加工工藝，掌握各種制造方法對(duì)模具結(jié)構(gòu)的要求，以提高分析模具結(jié)構(gòu)工藝性的能力。與學(xué)生未來的專業(yè)發(fā)展有重要關(guān)系。 （ 10）模具生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)代化管理技術(shù)。 （ 7）模具及其制品的檢測(cè)技術(shù)。 （ 5）原材料在模具中成形的仿真技術(shù)。例如熱流道技術(shù)、氣輔技術(shù)、虛擬技術(shù)、納米技術(shù)、高速掃描技術(shù)、逆向工程、并行工程等技術(shù)在模具研究、開發(fā)、加工過程中的應(yīng)用。 （ 2）建立在 CAM/CAPP基礎(chǔ)上的先進(jìn)模具加工技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)相結(jié)合。 2022年模具進(jìn)出口之比 ： 1，靜進(jìn)口 。 機(jī)械、電子、汽車工業(yè)需要大量的模具，特別是轎車大型覆蓋件模具、電子產(chǎn)品的精密塑料模具和沖壓模具，目前在質(zhì)與量上都遠(yuǎn)不能滿足這些支柱產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。模具生產(chǎn)最集中的地區(qū)在珠江三角和長(zhǎng)江三角地區(qū)，其模具產(chǎn)值約占全國產(chǎn)值的三分之二以上。隨著經(jīng)濟(jì)體制改革的不斷深入，“三資”及民營(yíng)企業(yè)的發(fā)展很快。 ? 按 2022年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，中國約有模具生產(chǎn)廠點(diǎn) 2萬余家，從業(yè)人員有 50多萬人，全年模具產(chǎn)值達(dá) 534億元人民幣。 ? 近年來，模具制造技術(shù)快速發(fā)展，各種先進(jìn)制造技術(shù)、制造工藝被應(yīng)用于模具加工，譬如數(shù)控加工技術(shù)、數(shù)控磨削技術(shù)、CAD/CAM/CAE技術(shù)、快速原型制造技術(shù)、逆向工程技術(shù)、先進(jìn)電加工技術(shù)等。 ? 1959年開始使用電火花成形技術(shù)。 我國模具制造技術(shù)的歷史及現(xiàn)狀 ? 建國初期，模具制造主要靠手工完成。 第三，模具工業(yè)是裝備工業(yè)的一個(gè)組成部分。 第一，模具工業(yè)是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)組成部分。 緒論 模具及其在在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用 （續(xù)） 鑒于振興我國模具工業(yè)的重要性，在 1989年 3月國務(wù)院頒布的《關(guān)于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)政策要點(diǎn)的決定》中，把模具列為機(jī)械工業(yè)技術(shù)改造序列的第一位、生產(chǎn)和基本建設(shè)序列的第二位 從 1989年到現(xiàn)在國務(wù)院和國家有關(guān)部門出臺(tái)了很多政策支持發(fā)展模具工業(yè)。模具又是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)的最終產(chǎn)品的價(jià)值，往往是模具自身價(jià)值的幾十倍、上百倍。振興和發(fā)展我國的模具工業(yè)，日益受到人們的重視和關(guān)注。模具制造工藝 材料成型及控制工程教研室 劉好 電 話： 13828680620， 2923010(h)， EMail： 模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備。在電子、汽車、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電和通訊等產(chǎn)品中， 60～ 80%的零部件，都要依靠模具成形。 用模具生產(chǎn)制件所表現(xiàn)出來的高精度、高復(fù)雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。 模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個(gè)國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。 從以下四個(gè)方面，可以看出模具工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位與作用 。 第二，模具工業(yè)又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域。 第四，模具工業(yè)地位之重要，還在于國民經(jīng)濟(jì)的五大支柱產(chǎn)業(yè) —— 機(jī)械、電子、汽車、石化、建筑，都要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應(yīng)。 1956年開始應(yīng)用成形磨削。 1963年開始采用電火花線切割技術(shù)加工模具。 ? 近 10年來，中國模具工業(yè)的一直以每年 15%左右的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展。 （續(xù)） ? 近年來，模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐加快，技術(shù)進(jìn)步主要表現(xiàn)為大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具和模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度高于行業(yè)的總體發(fā)展速度；塑料模和壓鑄模比例增大；面向市場(chǎng)的專業(yè)模具廠家數(shù)量及能力增加較快。 ? 中國模具工業(yè)的發(fā)展在地域分布上存在不平衡性，東南沿海地區(qū)發(fā)展快于中西部地區(qū)，南方的發(fā)展快于北方。 部分模具仍然需要進(jìn)口。這幾年，我國每年要進(jìn)口近 10億美元的模具。 模具制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 技術(shù)進(jìn)步努力方向： （ 1）建立在 CAD/CAE平臺(tái)上的先進(jìn)模具設(shè)計(jì)技術(shù)。 （ 3）先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用。 （ 4）高速、高精、復(fù)合模具加工技術(shù)的研究與應(yīng)用。 （ 6）模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件、重要輔件的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)。 （ 8）優(yōu)質(zhì)、新型模具材料的研究與開發(fā)及其正確應(yīng)用 （ 9）模具研磨拋光的自動(dòng)化、智能化。 （續(xù)） 發(fā)展重點(diǎn)： （ 1）汽車覆蓋件模具 （ 2）精密沖壓模具 （ 3）大型精密塑料模具 （ 4）主要模具標(biāo)準(zhǔn)件 （ 5）其他高技術(shù)含量的模具 本課程的性質(zhì)任務(wù)和要求 一、性質(zhì) 材料成型專業(yè)的重要專業(yè)課。 二、任務(wù) 掌握模具設(shè)計(jì)與制造所必須具備的工藝知識(shí)，包括模具制造基本方法、選材、裝配、工藝規(guī)程編制以及各種先進(jìn)制造技術(shù)，提高合理設(shè)計(jì)模具的能力。 四、教學(xué)上的幾點(diǎn)要求 ：遵守課堂紀(jì)律，認(rèn)真聽好課，學(xué)委考勤并報(bào)老師。 ：積極、認(rèn)真做，按時(shí)交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 ： 卷面 70%+平時(shí) 30% 第 1章模具制造概述 一、模具制造的基本要求 （ 1）制造精度高 （ 2）使用壽命長(zhǎng) （ 3）制造周期短 （ 4）模具成本低 二、模具制造的特點(diǎn) （ 1）制造質(zhì)量要求高 （ 2）形狀復(fù)雜 （ 3）材料硬度高 （ 4）單件生產(chǎn) 模具制造的工藝路線 問題： 你知道模具是怎樣制作出來的嗎？根據(jù)你前面的理論學(xué)習(xí)以及對(duì)生產(chǎn)實(shí)際的了解，說說模具制造的基本步驟和主要加工方法。 分析估算－模具設(shè)計(jì)－零件加工－裝配調(diào)整－試模－成品。 估算的內(nèi)容： （ 1）模具費(fèi)用 （ 2）交貨期 （ 3）模具總壽命 （ 4）制品材料 （ 5）所用的設(shè)備 （續(xù)） 二、模具設(shè)計(jì) 模具結(jié)構(gòu)需符合多方面的要求，因此要收集多方面的信息，包括： （ 1）營(yíng)業(yè)方面的信息 （ 2）制品技術(shù)要求信息 （ 3）生產(chǎn)部門的信息 （ 4）模具制造部門的信息 （ 5）標(biāo)準(zhǔn)件及外購件的供應(yīng)信息 三、模具制圖 包括：裝配圖、零件圖。 六、試模 模具零件的毛坯選擇 一、機(jī)械加工 傳統(tǒng)的切削加工方法。 二、特種加工 主要指電加工。 三、塑性加工 冷擠壓制膜，實(shí)現(xiàn)無切削加工。 五、焊接 主要用于模具修復(fù)。 特點(diǎn)：精度高、通用，特殊材料、特殊形狀難以加工。彌補(bǔ)普通機(jī)械加工的不足。 四、鑄造 對(duì)要求不高的模具使用。 模具零件的結(jié)構(gòu)工藝性 一、機(jī)械加工 傳統(tǒng)的切削加工方法。 二、特種加工 主要指電加工。 三、塑性加工 冷擠壓制膜，實(shí)現(xiàn)無切削加工。 五、焊接 主要用于模具修復(fù)。 適宜加工的零件：凸模、凹模、導(dǎo)柱、導(dǎo)套、頂桿、型心、模柄等。 加工工序：粗車、半精車、精車。 特殊應(yīng)用：對(duì)拼式型腔的加工（ 圖 21）、球面加工（ 圖 22）、多型腔模具的加工（ 圖 23， 圖 24， 圖 25）。主要加工對(duì)象為模具的型腔和型面。 （續(xù)） 三、刨削和插削加工 （一）刨削加工 主要應(yīng)用的刨床類型：牛頭刨床、龍門刨床（ 圖 ）。 加工精度： IT10， 加工表面應(yīng)用：平面的加工（ 圖 28）、斜面的加工（ 圖 29，圖 2 10）。 主要加工對(duì)象為模具零件的成形內(nèi)孔。 （續(xù)） 四、磨削加工 主要應(yīng)用的磨床類型：平面磨床、內(nèi)圓磨床、外圓磨床（ 圖 ）。 加工精度：磨削平面可達(dá) IT5～ IT6， ～ μm， 內(nèi)圓可達(dá) IT6