模具测绘与制造技能训练指导书

1、模潮绘与制造技飭 II 练指导书杨元茂工程训练中心2014.3一、 实习时间安排3二、 实习的与目的3三、实 习 的 方 法 与 任 务 41、. 实习的方法 42、. 实习的任务 . 4四、 实习的主要内容51、 模;Mt 况52、 . 模具艇丁艺63、 模具的俪?114、 模具的测量.125、 模具图的斜9冲咖陆157、 模具装配调试与试模16五、 实训注意事项18六、 复习思考题18模具测绘与制造技能训练模具测绘与制造技能训练是模具设计与制造专业学牛在完成技术基础课和 部分 专业课的情况下进行的 i 次专业综合能力实践训炼。通过训练使学牛全面了解模具的结构，掌握模具制造设备、压力设备的基

2、本结 构及用 途，熟悉模具制造及模具装配方法；同时也可有效的使学生将机械制图、公 差配合、形位 公差、表面粗糙度、金属材料、机械设计、装配工艺等所学知识加以 综合运用，提升综合 实践能力，拓宽知识面。一、实习时间安排实训擁I 实物模具 f 分解 f 测量 f 制图 f 加工制造二、实习的性质与目的模具测绘与制造技能训练 , 是槊性成形与模具设计与制造专业学牛在完成技 术基 础课和部分专业课的情况下进行的一 ?次专业综合能力实践训炼。通过训练使学牛全面了解注頼模、冲模及锻模的结构，掌握模具制造设备的基木 使用 方法和知识，熟悉模具制造工艺及模具装配方法；同时也可有效地使学生将模 具设计与制 造、

3、机械制图、公差配合、形位公差、表面粗糙度、金属材料、机械设 计、装配工艺等所 学知识加以综合运用，提高模具设计和制造的综合能力，拓宽知 识面，为今后的工作打下 坚实的基础。三、实习的方法与任务1、实习的方法1) .为提高训练的效率及效果，采取先理论授课，讲解几种典型模具的结构及工作原理，然后对模具进行测绘，绘制出 2 套装配图和零件图，其屮冲纸模全套零 件图必须编写 工艺规程，并由学生自己动手加工制造出 ?套结构完整的小型冲纸模。2) .训练涉及的相关内容较广，为扩大同学的他识而，在整个训练过程屮，还将视同学的实际情况，将讲解、示范、作业、提示、讨论、答疑、操作、经验技巧 传授等，随时 随地地

4、穿插其屮，交叉进行，帮助同学变枯燥学习为实际运用，变被 动接受为主动求知， 使同学将学过的知识条理化、系统化、真正能较为灵活地运用 于实际。2、实习的任务1) ? 了解模具的地位、作用、现状、发展趋势；2) . 了解注燃模、冲模、锻模的结构和模具的制造工艺；3) . 了解模具帝隨工艺规程的内容与特点；4) .常握模具测绘、测量常用工量具及具体测量方法、模具装配图和零件图的正确画法和技术耍求。5) . 每小组测绘一 -套冲纸模，小组人员分工画好装配图和零件图，编制出全套 冲纸模 零件的加工工艺规程，并按零件图和技术耍求操作机床加工出全套合格零件 , 最后按装配图 要求进行装配调整、试模，直至能正

5、常进行冲切。6) .掌握模具的正确拆卸、装配方法与技术要求，了解模具工作零件的固定方法以及试模前的调试、审核、验收技术条件。7) .测绘设计出套冲裁模装配图和零件图。全套图纸测绘设计完成后，按照 图纸要求，进行装配与调整，直至恢复并保持原模具的技术设计要求。I、实习的主要内容1. 模具概况1. 諏的地位与作用模具是工业生产 11 哽用极为广泛的基础工艺装备 模具工业是国民经济的基础 工业， 被称之为“工业之母”。模具制造技术，特别是精密、复杂、大型、长寿命模 具的制造技 术，已经成为衡量一 ?个国家产品制造水平高低的重要标志 z。在机械、电子、轻工、汽车、纺织、航空、航天等领域中， 60%?

6、9%的产品的 零件 都要靠模具成形，以汽车、摩托车制造业为例，制造 - 辆普通轿车本身便需要 约 1500副模 具，当 11诒接近 1000副的冲压模具和超过 200副的内饰件模具，价值 上亿元。 ?个普 通型号的摩托车生产需要 1000副模具，总 M 1000 多万元。1. 2 我国模具技术的现状近年来，我国的模具工业发展十分迅速，一直以 5%左右的增长速度快速发展。 我国现在已能牛产部分轿车覆盖件模具，在设计制造方法、手段上已基本达到了国 际水 平，模具结构功能方而也接近国际水平。标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具，是我国重点发展的精密模具品种，有代表性的是集机电一体化的铁芯精

7、密动叠片多功能模具，精度达 2um,步距精度2?加m,寿命达到1亿次以上，制造 周期 5? 6 个月，而价格仅为同类进口模具的 1/2? 1/3,已经达到国际先进水 平。但总体上 和国夕卜相比还存在着以下不足 :（1）大型、精密、复杂、高效和长寿命模具的设计与制建存在不忌 产品结构不平衡，晶种少，生产效率低；（ 3）专业化、标准化程度较低，制造周期长； 模具工艺装备水平与国夕卜相比存在较大差距；先进模具技术的深层次应用不足； 模具材料与加工技术落后，模具寿命较低1. 3.模具自动加工系统的研制和应用将得到发展于发展。周成型制和1. 3 我国模具技术的发展趋势1. 3. 1 模具制造向大型、精密

8、、高效、复合和多功能方向发展；加工精度误差小 lum 的超精加工技术和集电、化学、超声波、激光等综合技术的复合加工将得到1. 3. 2 模具标准件的应用将日渐广泛，标准化的广泛应用不但能缩短模具的制造 期，而且能提高模具的质量和降彳氐模具的制造成本。1. 3. 3 模具材料以及先进的表面硬化处理技术将进? - 涉发展。1. 3. 4 在模具设计制造屮全而推广 CAD/CAE/CAM 技术 , 在普及推广模具 CAD/CAM 技术的过程屮，丿、 ' 、Z 进 步扩大 CAE 技术的应用范围。1. 3. 5 快速经济制模技术得到应用；各种简易模具、屮、底熔点合金模具、喷涂 模具、快速电铸模

9、具、陶瓷型精铸模具、陶瓷型吸宿模、叠层模等将进- 涉发 展1. 3. 6 特种加工技术和高精度加工技术的应用将进 - 涉的发展。1. 3. 7 模具高速扫描及数字化系统（逆向工程）将发挥更大作用，将大大缩短研 制造周期。, 因精度须有足够2、模具制造工艺2.1 朝 eim 艺的磔要求在 :Dlk 生产屮，模具的应用是为了保证产品质量，提高工作效率和降低成本等 此，必须满足如下几个基本要求：2. 1. 1 制造精度高。为了保证制品的精度，模具的工作部分精度通常要比制品 高 2? 4 级，同时，对丄下模的配合有较高的耍求，因此，组成模具的零部件必 高的制造精度2. 1. 2使用寿命长。模具是比较昂

10、贵的工艺装备，约占产品成本的10%? 30%, 其使用寿命的长短直接影响产品成本的高低，是实现高生产效率的基本条件z , 因此要求模具有较长的使用寿命。2. 1. 3 帝隨周期短。为了满足产品丄市快的需要，提高产品竞争力，必须在保证质量的前提下尽可量缩短模具的制造周期。2. 1. 4 成本低。模具的成本与模具结构的复杂程度、模具材料、制造精度及加工方法有关。必须根据制品要求合理设计和制定其加工工艺，尽量降低成本。2. 2 諏艺的特点：2. 2. 1 模具制造的加工精度高，形状复杂；2. 2. 2 模具制造材料硬度高，加工难度人；2. 2. 3模具制造般为单件生产，设计、制造周期长；2. 2.

11、4 模具生产具有成套性；2. 2. 5模具生产 -般具有一个试模和修模的过程。2. 3 諏艇的精度要求模具是精密成型工具，主要反映在两个方面：（1）必须满足制件的尺寸、形状耍求，保证制件在批量、大批量成型加工屮 的 互换性；保证其在长期使用屮的可靠性要求。因此，模具精度等级，通常则需要 高于制件 2 级以上。（2）精度受制于成型件（如凸、凹模）相互配合间隙及其均匀性。这样，构成 模具导向件、结构件和支撑件 Z 间的配合精度、相连接零件 Z 间的定位精度、位置 精度等 则需进涉提高。2. 4 提高諏质卿触融的基本紐2. 4. 1 模具结构设计要合理，结构及其技术要求必须符合模具制造的丁艺性和 可

12、行性。2. 4. 2 模具设计是提高质量最重要的 ?歩包括模具材料的选用，模具结构的及安全性，零件的可加工性及模具的维修方便性。2. 4. 3 模具材料的选用既要满足产品质量的要求，还需考虑到材料的成本及其周期内的强度。2. 4. 4 模具的结构应尽可能紧凑、操作方便，还要保证模具零件有足够的强度度。2. 4. 5 尽可能减少维修吋需要拆装的范围，特别是易损件更换吋，尽可能减少可使用性 在设定 和刚 其拆装范围。2. 4. 6 应保各组成零部件的加工精度，提高彳吏用寿命。2. 4. 7 正确使用与定期进行维护和保养将有利于提高模具的使用寿命。2. 4. 8 对主要成形（工作零件）零部件进行表面

13、强化，提高表面耐磨性。2. 5朝的施和工线2. 5. 1 模具的主要加工方法有：常规加工、特种加工、塑性加工、铸造、焊接等。2. 5. 2 冲模成型件的制造工艺路线：2. 5. 2. 1 成型件成形加工（包括常规和特种加工等）；2. 5. 2. 2 成型件热处理工艺（包括淬火、渗氮以及各种表面强化工艺等）；2. 5. 2. 3 成型件型而的精加工（精磨、抛光与研磨加工等）以及成型件型面的精饰加工（如駛料模型腔皮纹加工工艺等）。2. 6牛加 II 艺勰的制定艺规程。加工机床；将零件加工的全部工艺过程及加工方法按一定的格式写成的书面文件就叫做工工艺规程的作用是根据模具图样和技术要求合理确定模具零件

14、的加工工艺与合理确定模具零件加工的工艺顺序和流程。2. 7 的特点由于模具是专用精密成型工具，且-般为单件生产，所以其工艺规程具有如下特点：2. 7. 1构成模具的零件和部件，尽可能采用标准件。2. 7. 2模具成型件制造工艺过程的精加工（如抛光与研磨）工序和模具装配工序，主要为手工作业。2. 7. 3模具在制造上较多采用“实配法”或“同镣法”等，使得模具零件的互 换性降 低，但这是保证加工精度、减小加工难度的有效措施。今后随着加工技术手段的提高，互换性程度将会得到提高。2. 7. 4根据模具成型件结构及型面制造精度要求高的特点，釆用CNC机床以 及各种先进制造技术提高加工精度和生产效率，是现

15、何莫具制造工艺的显著特点。2. 8编牛工艺勰的曲要求编制模具工艺规程的基本原则是保证以最低的成本和最高的效率来达到设计图 上的全部技术要求。所以对模具工艺规程的要求主要包括以下四个方面。（1）工艺方面：工艺规程应全而、可靠和稳定地保证达到设计图上所要求的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面质量和其它技术要求。经济方面：工艺规程耍在保证技术耍求和完成生产任务的条件下，使生产 成木最 低。（3）生产率方而：工艺规程耍在保证技术要求的前提下，以较少的工时来完成 加工制造。（4）劳动条件方而：工艺规程还必须保证工人具有良好血安全的劳动条件2, 9制定模具制造工艺规程的步骤和内容编制工艺规程-一般可按以下

16、步骤进行：序号项1=1内容、确定原则和说明1装配图及零件图研究模具装配图和零件图，进行工艺分析。2确定毛坯种类毛坯种类、材料、供货状态；毛坯尺寸和技术釘牛等。3制定零件加工工艺路线确定加工方法划分加工阶段；安排加工顺序和决定工序内容；确定定位基准，力求工艺基准与设计基准统一、重合。4确定各工序加工余量计算工序尺寸及公差根据零件的技术要求，确定各工序的加工余 量。 采用计算或查表法以及实际经验确定零件各 工序的 工序尺寸与公差。5选择机床以及工艺装备机床的选择与确定：1. 机床的加工精度与零件的技术要求相适应；2. 机床可加工尺寸范围与零件的尺寸相适应；3. 选择机床时，须考虑企业所拥有的机床及

17、状态。工艺装备的选择与确定：（工艺装备包括？夹具、刀具、检具等）1. 应尽量选用通用夹具和机床配备的車夹具；2. 尽量采用标准刀具，刀具的类型和精度等级应与加工要求相符合。6制订模具装配工艺和试模工艺1. 确定装配基准件；2. 确定装配方法和顺序；3. 控制凸凹模的装配间隙并保证间隙均匀；4. 标准件检査与补充加工；5. 装配与修模；6. 检查与验收。7填写工艺文件3、模具的分解3. 1.模具测绘与制造实验室简介 模具测绘与制造实验室备有近 30 副不同类型的模具。 冷加工模主要有：冲孔模、落料模、连续模、弯曲模等； 热加工模主要有：锻模、切边模； 另有橡胶模、注報模以及压铸件、注塑件制品等实

18、物。 实验室常用拆模工量具及附件有：起子、活动扳手、内六角扳手、冲子、拔销 器、铜 棒、套筒扳手、木榔头、锂刀、台虎钳、平板、卡尺、千分尺、直角尺、油 3E 寺。3- 2 諏摘注意轲1) 弄清模具的种类及结构原理。2) 观察设计结构，了解模具拆卸工艺性。3) 分析拆卸模具的工艺方法和步骤。4) 正确使用拆模工具，以免损伤工具。5) 严禁野蛮拆卸，以免损坏模具。6) 为确保模具装配后能恢复原始状态，对于对称凸、凹模、模板、夹板等要作记号标记，以避免装配时错位，血无法复原。7) 做好拆模记录及零件分类记录，以方便后续测量零件及复原装配拆卸的零部件应擦拭干净，轻放在规定的盒内，不可丢失零件，尤其弹簧

19、、 销子等小型零件9) 严格遵守安全操作规程，防止事故发生3- 3 模具拆卸常用方法-般闭合式模具：采用先 JL 后下、先外后内、边拆边思、循序渐进的方法，复杂模具：首先应对模具的控制系统、油、气、水、液系统进行全面分析，制订出切实可行的拆卸工艺方法，并优先考虑部件拆卸方式，对于时间长、生锈模具 ，应先进行除锈 渗油处理后，冉拆。顒拆卸的具体步骤以冷冲压模为例，其拆卸步骤如下：3. 4. 1有上卜连接板的先拆连接板。3. 4. 2分离上下模整体部分，注意不要拆卸导柱、导套和粘接式凸模，以免影响模具装配复原时的精度。3. 4. 3拆上模部分卸料板、弹性体。3. 4. 4拆固定板、垫板、模柄，可采

20、用先拆螺钉，再击销子分离，请注意对于对称件应做出方向记号。3. 4. 5拆凹模，采用先拆螺钉，再击销子分离。3. 4. 6拆定位销、定位板，采用先拆螺钉，再击销子分离。3. 4. 7将拆卸零部件擦拭干净、油封，整齐地放置在小铁盒内，以免丢失和生锈。4、諏的测量4. 1测期工*A4. 1. 1常用量具：千分尺、游标卡尺、高度尺、直角尺、卷尺、不锈钢尺等。4. 1.2特殊量具：内外R规、塞规、环规、卡规、螺纹规、块规、中径千分尺、塞尺等；此外还有粗糙度对比块、样板、量棒、标准钢球、V型铁等。4. 1. 3常用工具：平板、墙板、方箱、分度头，分度盘、万能回旋工作台等。4. 2测竝骤辱求4. 2. 1

21、根据被测量零件的大小和精度，选择相应量程和精度的量具。4. 2. 2测量吋尽可能采取测量基准与设计基准统一的原则，减少测量误差4. 2. 3 按零件图、装配图及装配基准重合及技术要求，测量具体参数几何量值。4. 2. 4 对具有形位公差、配合关系的关键尺寸耍反复测量，并注意重点考虑和计算其尺寸公差和形位公差。4. 2. 5 测量高精度的零件，需选择精度更高的精密测量仪器，如显微测量仪、光栅测量仪、激光测量仪等。4. 2. 6 关键尺寸，最好反复测量 2? 3 次，尽可能减少测量误差4. 2. 7 如果零件温度太高，需冷却至 20°C 标准室温后测量。4.2.根据测量结果，绘制装配草图

22、和零件草图4. 2. 9 测量时测量力度应合适、松紧适度，以免损坏量具精度4. 2. 10 保持测呈场地整洁干净，被测劄牛应无油污及魁4. 2. 11 保持工量具精度不受损，用后及时擦拭干净。5、模具图的绘制5. 1 模具图绘制 &意事项（1）模具图包括装配图和零件图，必须按照机械制图标准绘制，并尽可能 避免使用虚线，需要反映内部结构的虚线部分可以采用局部剖或英它剖视图反映；（2）根据模具实际使用要求 正确选择尺寸精度、公差配合特性、形状公差及 粗糙度、硬度、热处理要求等；（3）应避免精度要求过高而增加制造成木及加工难度；（4）详细分析零件的制造工艺，了解工厂、企业实际生产条件及现状，

23、绘制出 符合技术及生产要求的全套图纸（即从工艺性、经济性、生产效率、劳动条件等方 面进的 合考虑）；（5）应了解模具生产、投产的准备工作。5. 2 装配图的绘制方式：装配图的绘制方式主要如下 3 种，可任选其一：（1） 主视图画成上、下模对合状态（下止点位置），俯视图可拆除上模板，只 画下模；（ 2） 主视图画成上、下模组合状态，俯视图上、下模各画一半（下模半剖）；（3） 绘制组合状态的主视图后，再分别画上、下模视图。5. 3 装配图的绘制要求：5. 3.反映模具装配关系；5. 3. 2 反映装配技术要求；5. 3. 3 反映装配配合尺寸；5. 3. 4 标注闭合高度及装箱尺寸（长宽高）；5.

24、 3. 5 具有标题栏及零件明细栏；5. 3. 6 右上角必须有被加工零件设计图；5. 3. 7 紧固件、标准件必须标注国标号或部标号、规格、技术要求等。5. 4 零件图的绘制要求：5. 4. 1 按照实物大小确定合适的比例，视图要布局合理、完整、统一、标注耍清晰、JF?确。5. 4. 2 根据零件草图与装配关系，按照模具制造技术要求，必须标注名称、件号、材料、尺寸公差、形位公差、表而粗糙度、热处理要求和硬度等。5. 4. 3 尽可能根据零件的实际安装位置和工作状态绘制。5. 4. 4 合理选择投影，视图的数量越少越好，不要岀现多余视图。5. 4. 5 尽量不用或少用虚线。5. 4. 6尺寸标

25、注应统基准，尽可能集屮、明确，既不漏标，少标，也不能重标。5. 4. 7必须注明凸、凹模保持单边间隙的数值。5. 5 考核要求5. 5. 1 图纸绘制正确，线条清晰，图面干净整洁；5. 5. 2 尺寸标注正确、公差配合选择合理；5. 5. 3 形位公差、粗糙度标注选择合理恰半；5. 5. 4 技术要求正确合理；5. 5. 5 装配图与零件图技术要求必须统一；5. 5. 6 通用件、紧固件及标准件应合理选用国家标准屮的规格。6、冲敏制造& 编写冲工和艺6. 1. 1 编制冲纸模零件加工工艺规程。6. 1. 2 编制冲纸模装配工艺。6, 2 操作机床、加工冲纸模零件6. 2. 1 在铳床上

26、加工上 下模板和凹模的四周尺寸（平面己磨削）；6. 2. 2 在钻床 L 钻较上、下模板导柱孔和凹模等内扎6. 2. 3 在车床上加工凸模、模柄、导柱等；6. 2. 4完A套丝、跡等工序。注意：?上、下模板两导柱孔应装夹在起加工。?凸模应在一次装夹屮完成关键（保证凸模工作和安装部分的同轴度）工序。?操作机床要严格执行安全操作规程和技术规范。6. 3 冲纸模的组装调试与试模6.3.1 两导柱床入下模板，保持导柱下端与卜模板 A 而平齐或凹入下模板 0. 5?2mm 且垂直于下模板；6. 3. 2 凹模安装于下模板（使用装配定位销轴） ;6. 3. 3 凸模垂直压入上模板，并安装好模柄；6. 3.

27、 4把所有零部件组合起，构成 - 副完整的模具；6. 3. 5 冲纸模试模的方法为用手按压冲击模柄，检查纸孔周边是否平整光滑。注意：?上模沿导柱上下移动要平稳，无阻滞现象。?装配时应保证凸模、凹模周围间隙应均匀一致。7、模具装配调试与试模 模具的质量取决于组成零件的质量和模具的装配质量，因此，模具装配是确保 模具质 量的关键环节。7. 1 模具装配、试模注意事项（1） 必须按照模具零件图、装配图技术要求及配合尺寸组装成型（2）合理选择装配基准件、基准面，严格按照装配工艺正确装配（3）注意装配方向，装配后应保持上卜模滑动自如。（4）装配吋防止油污、灰尘，保持装配整洁，以免影响精度。（5）不可野蛮

28、装配，以免损坏模具零部件。（6）做好防锈保护措施，以免模具牛锈，影响模具精度。试模前应尽可能消除模具在制造屮存在的问题。注意操作安全，切不可将手指置入上下模之间，防止事故发生7. 2 模具装配的技术要求7. 2. 1 按装配工艺要求选择合适的基准件。7. 2. 2 用绕模具关键零件或基准件，装配有关零件。其原则是优先考虑尺寸耍求件装配等多、相关因素多、限位因索多的先装；对于整体凸、凹模，般先装下模，再装 上模；对于 分体式（镶嵌、拼凸、凹模），先以本体为依据装配；零件多的可先分部7. 2. 3 控制凸、凹模间除 可采用塞尺法、镀层法、测量法、心轴法、样板法、 块规 法等控制间隙。7. 2. 4 试模前，必须进行检查，试模后，根据式样进行审定和验收。7. 3 装配步骤 根据先拆的后装以及先部件后总装的通常装配原则，以冷冲床模为例，其装配 步骤 如下：7. 3. 1 将凸模床入夹板（固定板），保持平行度、垂直度；7. 3. 2装?模架吋，先将导套内表面注入少量润滑油，然后装入导柱，再装模柄；7. 3. 3 将凹模安装在下模板规定的位置上，保持落料周边间隙均匀，用螺钉、 销子 紧固；7. 3. 4装凸模，在模架屮，保持凸、凹模间隙均匀（俗称对模），用 G 型夹紧 固， 然后用螺钉紧固，并再一次检查凸、凹模间的间隙是否均匀，最后，用夹板与 上模板配钻 较孔，装销子固定；7.