模具设计与制造简明手册PDF电子书下载

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