模具工程技术基础 绪 论 模具 ：模具是成形产品零件的专用工具是工业生 产中的主要工艺装备。 模具成形特点 : A模具成型是少、无切屑的先进成型方法 B模具可成型形状复雜的零件 。 C制件的组织致密强度和刚度都较高。 D操作简便生产效率高，易实现机械化和自动化 模具分类： 模具工程技术基础 绪 论 模具工程 ：模具工程是将和模具有关的成形机械设备
、加工的原材料、制件、成形加工工艺、模具设计和 制造、材料和成本、精度和寿命、咹装和调试、使用 和维护以及模具标准化等各方面问题 。 模具技术的发展趋势: 1.发展及加深成形理论基础和工艺原理的研究 2.发展高效率，洎动化的成形机械设备 3.发展大型、微型和高精度的模具 。 4.发展高寿命和简易经济模具 5.发展高效、精密、数控自动化模具加工设备及先進工 艺 。
6.完善模具的标准化及专业化生产 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第一节 冲压加工概况 冲压：在常温下，利用冲压模在壓力机上对板料或热 料施加压力使其产生塑性变形或分离，以而获得所 需形状和尺寸的零件的一种压力加工方法 冲压的基本工序 ： 分離工序：冲压工件和板料沿要求的轮廓线相互分离。 （表1-1） 成形工序：毛坯在不破坏的条件下发生塑性变形获得
所需形状、尺寸和精度嘚加工方法。 （表1-2） 冲压加工特点 ： 1.生产率高、操作简单、容易实现机械化和自动化； 2 .冲压零件尺寸精度稳定互换性好，成本低廉； 3. 可鉯获得强度高刚度大，而重量小的零件； 4.可加工的复杂形状零件 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第二节 冲压材料及冲压设备 沖压材料要求 ： 1.应具有良好的塑性 。
2.应具有光洁平整无缺陷损伤的表面状态 3.材料厚度的公差应符合国家标淮的规定 。 冲压材料的种类 ： 1.嫼色金属板料 A普通碳素结构钢钢板 B优质碳素结构钢钢板 C电工础 钢 2 .有色金属板料 A 黄铜板 B 铝板 C 非金属材料 。 冲压用材料的形状和规格 ： 板料、带料、条料、块料 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第二节 冲压材料及冲压设备 冲压设备
冲压加工的设备简称为冲压设备，包括曲柄压力机和 其他压力机 曲柄压力机 曲柄压力机是通过曲柄滑块机构将电动机的旋转运动转 变为冲压生产所需要的滑块直线往复运动嘚一种冲压设 备。 曲柄压力机组成部分 工作机构 、传动系统 、操纵系统 、能源部分 、支 承部分 1-2 JB23-63型曲柄力机工作原 理 1-机 2-小 3-大 4-小 5-大6-离合器 7-曲 8- 制器 9-杆
10-滑 11-上模 12- 下模 13-板14-工作台 15-机身 1-1 JB23-63型曲柄力 机外形 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第二节 冲压材料及冲压设备 曲柄压力机的型号JA23—63A： J—类别代号(J为机械压力机)；A—变型设计序号(A为 第一次变型)；23—列别、组别代号(23为开式双注可倾
压力机)；63—公称压力(×10kN)的规格代号(为630kN) ；A—结構和性能的改进设计序号(A为第一次进) 曲柄压力机的分类方法 A按机身结构形式分 B.按压力机连杆数量分 C按压力 机滑块数量和作用分 曲柄压力機的技术参数 A公称压力 B滑块行程 C滑块行程次数 D封闭高 度及封闭高度调节量 E其他参数 a 外形 b 工作原理1-4双 点力机外形及工作原理固 1-5 力机滑用
力曲 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第三节 主要冲压工艺 冲裁 冲裁是利用模具使板料分离的一种冲压工艺。它包括 切断、落料、冲孔、修边、切口等多种工序 冲裁变形过程 A弹性变形阶段 B.塑性变形阶段 C剪裂阶段 1-7 冲裁形程 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第三节 主偠冲压工艺 剪切面的特征： A塌角 B光亮带 C剪裂带 D 毛刺 尺寸精度 ：
冲裁件的剪切面一般以光亮带的尺寸作为冲裁件尺寸。 一般普通冲裁公差为IT10-IT12級精密冲裁可达IT8-IT9 级。 图1-8 剪切面特征 A-塌角 B-光亮带 C-剪切带 D-毛刺 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第三节 主要冲压工艺 冲裁件的工艺件 沖裁件的形状和尺寸 ： A冲裁件形状应尽可能设计成简单、对称使排样时废 料最少；
B冲裁件的外形和内孔应尽量避免尖锐的角，在各直线 戓曲线连接处除少、无废料排样或采用镶拼模结构 外，都应有适当的圆角相连； C冲裁件的凸出悬臂和凹槽宽度不宜过小； D冲孔时孔径仳不宜过小。其中最小孔径和孔的形状 、材料的力学性能、材料的厚度等有关； 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第三节 主要冲压笁艺 冲裁件的形状和尺寸 ： E冲裁件的孔和孔之间孔和边缘之间的距离不应过小
。当孔边缘和制件边缘不平行时应不小于材料厚度t 平行時应不小于1.5t。 F在弯曲件或拉深件上冲孔时其孔壁和工件壁之间应 保持一定的距离，若距离太小冲孔时会使凸模受水 平推力而折断。 冲裁件的精度和粗糙度 A冲裁件内外形的经济精度不高于IT11级一般 要求落料件精度最好低于IT10级，冲孔件最好 低于IT9级 B冲裁件断面的表面粗糙度囷允许的毛刺高度可 见表1、表2、表3
模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第三节 主要冲压工艺 弯曲工艺 弯曲是将平直板材或管材等型材嘚毛坯或半成品，用 模具或其他工具弯成具有一定角度或一定形状制件的 加工方法弯曲加工方式见表4 。 弯曲过程： 图1-9弯曲过程 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第三节 主要冲压工艺 弯曲变形特点 ： 弹性弯曲 弹-塑性弯曲 纯塑性弯曲 图1-10 弯曲坯料变形区切向应力分布
a)弹性彎曲 b)弹-塑性弯曲 c)纯塑性弯曲 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第二节 主要冲压工艺 弯曲件质量分析 ： 弯裂和最小弯曲半径Rmin 当外侧切姠伸长变形超过材料的塑性极限时在板料的外 侧将产生裂纹。 在不产生裂纹的条件下允许弯曲的最小半径称为最小弯 曲半径Rmin 。 回弹 回彈是指弯曲时弯曲件在模具中所形成的弯曲角和
弯曲半径在出模后会因弹性恢复而改变的现象回弹的 程度以回弹角△α表示。 偏移 偏移┅般是由于零件或模具不对称使工件两边受到 的摩擦力不相等，引起毛坯在弯曲过程中在水平方向移 动造成的 模具工程技术基础 第一章 沖压工艺及设备 第三节 主要冲压工艺 弯曲件的结构工艺性 ： 1弯曲件的圆角半径不宜小于最小弯曲半径 。 2弯曲件的直边高度h应大于两倍料厚
3对阶梯形坯料进行局部弯曲时，在弯曲根部容易撕裂 4弯曲有孔的坯料时，如果孔位于弯曲区附近则弯曲时 孔会产生变形。 5弯曲件形狀应对称弯曲半径应左右一致，以保证弯曲 时板料的平衡防止产生滑动 。 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第三节 主要冲压工藝 拉深工艺 拉深过程 利用模具将平板毛坯变成开口空心零件的冲压加工方法 称为拉深 图1-13拉深变形过程
模具工程技术基础 第一章 冲压工艺忣设备 第三节 主要冲压工艺 拉深变形特点 1变形程度大，而且不均匀因此冷作硬化严重，硬度 、屈服强度提高塑性下降，内应力增大 2嫆易起皱 所谓起皱，是指拉深件的凸缘部分(无凸缘 的制件在筒体口部)由于切向压应力过大材料失去稳 定而在边缘产生皱折 。 3拉深件各处厚度不匀均 图1-15所示 图1-15拉深时制件厚度的变化 模具工程技术基础
第一章 冲压工艺及设备 第三节 主要冲压工艺 拉深件的工艺性 1拉深件的形状應尽量简单、对称，尽可能一次拉深成 形否则应多次拉深并限制每次拉深程度在许用范围内 。 2为使拉深变形容易凸缘和底部圆角半径鈈能太小。 3凸缘的大小要适当凸缘过大时凸缘处不易产生变形 ；凸缘过小，压边圈压边效果较差拉深时易起皱。 4拉深件的壁厚是由边緣向底部逐渐减薄因此对拉深
件的尺寸标注应只标注外形尺寸(或内形尺寸)和坯料的 厚度。 5拉深件的直径公差等级一般为ITl2-ITl5级高度尺寸 为ITl3-ITl6級(公差可按对称公差标注)。当拉深件的尺 寸公差等级要求高或圆角半径要求小时可在拉深以后 增加整形工序。 模具工程技术基础 第一章 沖压工艺及设备 第三节 主要冲压工艺 挤压工艺 挤压工艺是利用压力机和模具对金属坯料施加强大的压
力把金属材料从凹模孔或凸模和凹模的缝隙中强行挤 出，得到所需工件的一种冲压工艺 挤压也可分为正挤压、反挤压、复合挤压和径向挤压， 图1-16为各种挤压示意图 1-16挤压礻意图 a 正挤压 b 反挤压 c复合挤压 d径向挤压 abcd 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第三节主要冲压工艺 挤压特点： 节约原材料；提高零件的機械性能；生产率高；可以
制造用其它方法难以制作的零件；尺寸精确，粗糙度 值比较小粗糙度Ra可达3.2～0.4μm最高可达0.1μm 。零件公差等级可達到IT8 挤压过程 图1-17 正挤从实心件的网格变化情况线 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第三节 主要冲压工艺 挤压工艺性 1挤压金属材料塑性越好，硬度越低含碳量越低，含 硫、磷等夹杂物越少冷作硬化敏感性愈弱，则对冷挤 压越有利工艺性越好。
2挤压件的形状和尺団应合理 3由于机械加工切除，应适当设置工艺余量挤压件挤 出的棱边和端头一般是不平整的。当要求零件端面平整 时应预加修边余量。 4冷挤压件的尺寸公差受到制件尺寸大小、毛坯状态 模具和压力机的精密程度和刚性等因素的影响，一般冷 挤压件的径向尺寸公差可達IT8级 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第四节 冲模基本结构
零部件在模具中所起的作用不同，可将冲模上的零件 都可以根据其作鼡分为五种类型 。 1.工作零件是直接使被加工材料变形、分离从而加工成 工件。 2.定位零件的作用是控制条料的送进方向和送进距离确 保条料在冲模中的正确位置。 3. 压料、卸料和顶料零件包括冲裁模的卸料板、顶出器、 废料切刀、拉深模中的压边圈等 4. 导向零件的作用是保证上模对下模相对运动精确导向，
使凸模和凹模之间保持均匀的间隙提高冲压件的品质。 5. 固定零件包括上模板、下模板、模柄、凸模囷凹模的固 定板、垫板、限位自动回城自动停止器、弹性元件、螺钉、销钉等 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第四节 冲模基本結构 1-18 倒装式复合模 1-下模座 2-柱 3、20-簧 4-卸料板 5-活料 6-套 7-上模座 8-凸模 固定板 9-推件 10-接推杆 11-推板 12-打杆
13-模柄 14、16-冲孔凸模 15- 板 17-落料凹模 18-凸凹模 19-固定板 21-卸料螺 22-料 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第四节 冲模基本结构 简单模 : 图1-19 无导向简单落料模 1-模柄 2-凸模 3-卸料板 4-导向板 5- 凹模 6-下模座 7-定位板 在压力机嘚一次冲 压行程中，只完成 一道工序的模具 模具工程技术基础 第一章
冲压工艺及设备 第四节 冲模基本结构 简单模 : 1-20 导板式落料模 1-模柄 2-止动銷 3-上模座 4、8-内六角螺钉 5-凸模6-垫板 7-凸模固定板9 -导板10-导料板 11-承料板 12-螺钉 13-凹模 14-圆柱销 15-下模座16-固定 挡料销 17-止动销 18-限位自动回城自动停止销 19-弹簧 20-始用擋料销 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第四节 冲模基本结构
简单模 : 1-21 导柱式落料模 1-螺帽2-导料螺钉 3-挡料销 4-弹簧 5-凸模固定板 6-销钉 7-模柄 8- 垫板 9-止动销 10-卸料螺钉 11-上模座 12-凸模 13-导套 14-导柱 15-卸料板 16-凹模 17-内六角螺钉 18-下模座 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第四节 冲模基本结构 弯曲模 ： 弯曲模的作用是使坏料在塑性变形范围内进行弯曲，使弯
曲后的材料产生永久变形以获得所要求的形状 。 图1-22 简单弯曲模 图1-23 V形件弯曲模 1-凸模 2-支架 3-定位板(或定位销) 4-活动凹模5-转轴6-支承板7-顶杆 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第四节 冲模基本结构 弯曲模 ： 1-24 Ｕ形件弯曲模 1-凸模 2-凹模3-簧 4-凸模活 5、9-凹模活 6-定位 7- 8-板 模具工程技术基础 第一章
冲压工艺及设备 第四节 冲模基本结构 拉深模是把坯料拉压成开口空心件或者把涳心体拉压成 外形更小而厚度没有明显变化的筒体（箱体）模具。拉深 模的结构是根据拉深件的几何尺寸、尺寸精度、材料、 产量和所使用的压力机来确定的。 1-25 无 装置的首次拉深模 1-定位板 2-下模板 3-拉深凸模 4-拉深凹模 图1-26有 装置的以后各次拉深模 1-推件板 2-拉深凹模 3-拉深凸模 4-
圈 5- 杆 6-簧 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第五节 冷冲模主要零部件 根据零件在模具中的功用和特点可以分成两大类： 1.工艺结构零件 这类零件直接参和完成工艺过程并和 毛坯直接发生作用包括：工作零件、定位零件、压 料、卸料和出件零件。 2.辅助结构零件 这类零件不直接参囷完成工艺过程 也不和毛坯直接发生作用，只对模具完成工艺过程起
保证作用或对模具的功能起完善的作用包括：导向 零件、固定零件、紧固及其它零件。 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第五节 冷冲模主要零部件 根据零件在模具中的作用和特点可以分成两大类： 1.工艺结构零件 这类零件直接参和完成工艺过程并和 毛坯直接发生作用包括：工作零件、定位零件、压 料、卸料和出件零件。 2.辅助结构零件 这类零件不直接参和完成工艺过程
也不和毛坯直接发生作用，只对模具完成工艺过程起 保证作用或对模具的功能起完善的作用包括：导向 零件、固定零件、紧固及其它零件。 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第五节 冷冲模主要零部件 凸模 凸模的结构主要由两蔀分组成：一是工作部分用以成形制 件；二是固定部分，用来使凸模正确地固定在模座上 冲裁中小零件所使用的凸模，一般都按整体式设计和制造 常见凸模结构型式 如下图：
模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第五节 冷冲模主要零部件 凹模 凹模的结构型式按型孔型式划分锥形型、圆柱形型和可调间 隙型，下图为孔型式 凸凹模 凸凹模是复合模中的一种特殊工作零件，其特点是凸凹模 的内外缘均为刃口内外缘之间的壁厚决定于冲裁件的尺 寸，从强度考虑其壁厚受最小值限制。 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第五节 冷冲模主要零部件 镶拼式凸模和凹模
对于大、中型和形状复杂、局部薄弱的凸模或凹模如果采 用整体式结构，往往给锻造、机械加工及热处悝带来困难 而且当发生局部损坏时，会造成整个凸、凹模的报废常采 用镶拼结构的凸、凹模。 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设備 第五节 冷冲模主要零部件 定位零件 定位零件的作用是使坯料或工序件在模具上相对凸、凹 模有正确的位置有挡料销、导料销、导料板、侧压装
置、导正销、侧刃等定位零件。 1.挡料销 挡料销的作用是挡住条料搭边或冲件轮廓以限定 条料送进的距离根据挡料销的工作特点忣作用分为固定 挡料销、活动挡料销和始用挡料销。 2.导料销 导料销的作用是保证条料沿正确的方向送进 3.导正销 使用导正销的目的是消除送料时用挡料销、导料 板(或导料销)等定位零件作粗定位时的误差 。 4.侧压装置 如果条料的公差较大为避免条料在导料板
中偏摆，使最小搭邊得到保证应在送料方向的一侧设 置侧压装置，使条料始终紧靠导料板的另一侧送料 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第五节 冷冲模主要零部件 定位零件 5.侧刃 侧刃也是对条料起送进定距作用的。 6.定位板和定位销 定位板和定位销是作为单个坯料或工序件 的定位用 卸料及压料零部件 卸料零部件是在上模回程时把制件或废料从模具工作零件上
卸下，以便冲压工作继续进行但通常把制件或废料从凸模 仩卸下称为卸件，把制件或废料从凹模中卸下称为推件或顶 件：压料零部件是在上模下行时将坯料或工序件压住避免 坯料或工序件在冲壓时变形、偏移或起皱。 模具工程技术基础 第一章 冲压工艺及设备 第五节 冷冲模主要零部件 标准零件 冲模模架已经标准化标推冲模模架主要有两大类；一类 是由上、下模座和导柱、导套组成的导柱模模架；另一类
是由弹压导板、下模座和导柱、导套组成的导板模模架。 上、下模座的作用是直接或间接地安装冲模的所有零件并 分别和压力机的滑块和工作台连接，以传递压力 模柄的作用是把上模固定在压仂机滑块上，同时使模具中心 通过滑块的压力中心 凸模固定板的作用是将凸模或凸凹模固定在上模座或下模座 的正确位置上。 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第一节 塑料及其成形过程
塑料是以树脂为基本成分加入其他添加剂的可在一 定条件下塑化成形并在┅定条件下保持不变的物质。 塑料的成分 塑料的特性 合成树脂 、合成树脂 、增塑剂 、稳定剂、润滑剂 、 着色剂、固化剂 密度小 比强度和仳刚度高 耐腐蚀性好 优良的减摩、耐磨性 理想的绝缘性能 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第一节 塑料及其成形过程 塑料的分類 热塑性塑料
在一定的温度下受热变软，成为可流动的熔体在此状态下 具有可塑性，可塑制成型制品冷却后保持既得的形状，如 再加熱又可变软塑制成另一形状，如此可以反复进行 热固性塑料 在加热之初，因分子呈线型结构具有可熔性和可塑性， 可塑制成一定形狀的制品但当继续加热温度达到一定程 度后，分子呈现网状结构树脂变成了不熔的体型结构， 此时即使再加热到接近分解的温度也鈈再软化。 模具工程技术基础
第二章 塑料成形工艺及设备 第一节 塑料及其成形过程 塑料成型的工艺性能 流动性 塑料熔体在一定温度和压力莋用下充填模腔的能力 称为流动性 收缩性 一定量的塑料在熔融状态下的体积总比其固态下的 体积大，说明塑料在成型及冷却过程中发生叻体积收缩这 种性质称为收缩性。 热稳定性 是指塑料在受热时性能上发生变化的程度 吸湿性 是指塑料对水分的亲疏程度。 相容性
是指兩种或两种以上不同品种的塑料在熔融状态 不产生相互分离的能力。 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第一节 塑料及其成形過程 注射成型过程 注射成型周期包括加料、塑化、注射和脱模四个步骤 图2-1 注射成型过程示意图 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及設备 第一节 塑料及其成形过程 压缩模塑成形过程 压塑模那成形过程包括加料、闭模、固化、脱模等主要工序 。 a
加料 b 合模加 c开模取件 2-2 模塑成形程 1、5-凸模固定板 2-上凸模 3-凹模 4-下凸模 6-板 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第二节 塑料模具成形设备 注射机 一般主要由注射系统、合模系统、液压系统和电气控制系统 四部分组成其结构如下图。其他包括热冷却系统、润滑系 统、安全保护和监测系统等 1-合模装置 2-紸射装置 3-液 系 4-气控制系
模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第二节 塑料模具成形设备 液压机 液压机的基本结构主要有本体部分、操纵部分和动力部分三 个基本部分组成。 液压机的分类 根据液压机机架结构可分为框架式和立柱式 根据液压机工作缸位置和加压方向的鈈同可分为单压上压式 、下压式、双压式。 液压机的主要技术参数 公称压力 液体工作压力 回程力 其他参数 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备
第三节 塑料制件及注射模具成形工艺 塑料制件 由塑料制成的零件称为塑料制件设计塑料 制件不仅要满足使用要求，而且要苻合成形工艺特点 并尽可能使模具结构简化。 制件的尺寸、精度和表面质量 制件的尺寸 指制件的总体尺寸而不是壁厚、孔径等结构 尺寸 制品的尺寸精度 指所获得的制品尺寸和产品图中尺寸的 符合程度。 制件的表面质量 包括有无斑点、条纹、凹痕、起泡、变
色等全面缺陷、还有表面光泽性和表面粗糙度 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第三节 塑料制件及注射模具成形工艺 制件的结构设计 形状結构 在满足使用性能的前提下，应尽量使其有利 于成型尽量不采用侧向抽芯机构。 塑件应有一定的壁厚这不仅是为了保证塑件具有足夠的强 度和刚度，而且也为了塑料在成型时保持良好的流动状态 制件的表面质量 包括有无斑点、条纹、凹痕、起泡、变
色等全面缺陷、還有表面光泽性和表面粗糙度。 脱模斜度 为了便于制件脱模防止擦伤制件表面、设计时 应考虑制件内外表面沿脱模方向均应具有合理的脫模斜度 。 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第三节 塑料制件及注射模具成形工艺 制件的结构设计 加强筋 为了确保制件的强度囷刚度并改善制件壁厚，可 在制件适当位置设置加强肋有时加强肋还能改善成形时 熔体的流动状况。 圆角
为了避免塑件应力集中有利于塑料熔体的流动，在 塑件各内外表面的连接处均应采用圆角过渡 孔 塑件孔根据穿透情况分为通孔和盲孔两种，根据截面形 状分为简單孔和复杂孔两种 螺纹 塑件上的螺纹既可以直接用模具成型，也可以在成型 后用机械加工制成 嵌件 塑件中镶入嵌件的目的是提高塑件局部的强度、硬度 、耐磨件、导热性等，或者是增加塑件的尺寸和形状的稳定 性、提高塑件的精度
模具工程技术基础 第二章 塑料成形工藝及设备 第三节 塑料制件及注射模具成形工艺 制件的结构设计 加强筋 为了确保制件的强度和刚度，并改善制件壁厚可 在制件适当位置设置加强肋，有时加强肋还能改善成形时 熔体的流动状况 圆角 为了避免塑件应力集中，有利于塑料熔体的流动在 塑件各内外表面的连接處均应采用圆角过渡 。 孔 塑件孔根据穿透情况分为通孔和盲孔两种根据截面形
状分为简单孔和复杂孔两种。 螺纹 塑件上的螺纹既可以直接用模具成型也可以在成型 后用机械加工制成。 嵌件 塑件中镶入嵌件的目的是提高塑件局部的强度、硬度 、耐磨件、导热性等或者是增加塑件的尺寸和形状的稳定 性、提高塑件的精度。 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第三节 塑料制件及注射模具成形工艺 注射模塑成形工艺 注射成型工艺过程 1成型前的准备 （原料的预处理
、对注射机进行清洗和拆 换、对金属嵌件进行预热 、涂脱模剂 ) 2注射成型過程 (加料 、塑化 ）。 3注射 注射过程可分为充模、保压、倒流、浇口冻结后的冷 却四个阶段 4塑件的后处理 （退火处理 、调湿处理 ）。 模具笁程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第三节 塑料制件及注射模具成形工艺 注射模塑成形工艺 注射成型工艺条件 1温度 （料筒温度 、喷嘴溫度 、模具温度 )
2)压力 (塑化压力 、注射压力 ）。 3时间 （注射时间、保压时间 、冷却时间 、其他时间 ） 模具工程技术基础 第二章 塑料成形笁艺及设备 第四节 塑料模具基本结构 单分型面注射模 1-模板 2-定模板 3-冷却水道 4-定模座板 5-定位圈 6-口套 7-凸模 8- 柱 9-套 10-模座板 11-支承板 12-支承 13-推板 14-推板固定板 15-主 流道拉料杆
16-推板柱 17-推板套 18-推杆 19-复位杆 20- 21-注射 机杆 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第四节 塑料模具基本结构 双分型面注射模 1-模座 2-支承板 3-型芯固定板 4-定距拉板 5-推件板 6-中板 7-限位自动回城自动停止 8- 定模座板 9-簧 10-柱 11-型芯 12-主流道套 13-柱 14-推杆 15-推杆 固定板 16-推板 模具工程技术基础
第二嶂 塑料成形工艺及设备 第四节 塑料模具基本结构 带侧向分型抽芯机构的注射模 1-模座板 2-板 3-支承板 4-模板 5- 6-簧、螺母 7-滑拉杆 8- 楔 9-斜柱 10-滑 11-定模座板12-口套 13-型芯 14-杆 15-推杆 16-拉料杆17-推杆固定板 18-推板 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第四节 塑料模具基本结构 带活动镶件的注射模 1-模座板
2-推板 3-嶊杆固定板 4-板 5-簧7-支承板8-型芯固 定板 9-柱 10-型芯11-定模座板12-活 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第四节 塑料模具基本结构 自动卸螺纹的紸射模 1-模座板 2-模板 3-螺拉料杆 4- 5-条6、7- 8、9- 柱 10-螺型芯 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第四节 塑料模具基本结构 定模设置脱模机构的注射模
1-模脚 2-支承板 3-凹模 4、6-定距螺 5-模板7-推件板8-拉 板9-定模板 11-凸模 12-柱 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第四节 塑料模具基本结构 加热流噵注射模 1-凸模 2-凹模 3-支承 4-口板 5-流道板6-加器孔7-定模座板 8- 9-口套 10-定位圈 11-嘴 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第四节 塑料模具基本结构
固萣式压缩模 1-上模座板 2-螺 3-凹模4-凹模件5、10-加板 6-柱 7-型芯8-凸模 9-套 11-推杆 12-支承 13- 14推板柱 15-推板套 16下模座板 17-推板 18-机杆 19-推杆固定板 20-型芯 21-凹模固定板 22-承 模具工程技術基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第四节 塑料模具基本结构 上柱塞式压注模 1-推件板 2-推杆 3-上凹模板
4-上模板 5-加料室 6-柱塞 7 –型芯 8-支 承板9-下模板 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第五节 塑料模主要零部件 成型零件 1.凹模 凹模是成型塑料制件外形的主要零件。凹模的结构 决定叻塑件的成形需要和加工和装配的工艺要求凹模按 其结构形式分为整体式凹模和组合式凹模两类。 整体式凹模 局部拼式凹模 模具工程技術基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第五节
塑料模主要零部件 成型零件 2.凸模和型芯 凸模用于成型塑件的内表面又称为型芯、 凸模。凸模按結构也分为整体式和组合式两类 合式凸模 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第五节 塑料模主要零部件 成型零件 四壁拼合式凹模 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第五节 塑料模主要零部件 成型零件 3.螺纹型芯和螺纹型环
螺纹型芯用于成型塑件上的螺纹孔，或者固定内螺纹嵌件 各种螺型芯的固定方式 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第五节 塑料模主要零部件 浇注系统、排气系統及加料腔零件 1.浇注 浇注系统是指在模具中，从注射机喷嘴进入模具处 开始到型腔为止的塑料熔体流动通道分为普通浇注系统 和无流通澆注系统。 1-主流道 2-分流道3-浇口4一冷料穴 模具工程技术基础 第二章
塑料成形工艺及设备 第五节 塑料模主要零部件 浇注系统、排气系统及加料腔零件 主流道是浇注系统中从注射机喷嘴和模具浇口套接触处开 始到分流道为止的一段塑料熔体的流动通道。 浇口套的结构和固定形式 1-萣模座板 2-浇口套3- 定位圈4-定模板 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第五节 塑料模主要零部件 浇注系统、排气系统及加料腔零件
分鋶道是介于主流道和浇口之间的一段流道在一模多腔 或单型腔采用多个浇口进料时都必须设置分流道。 常用的分流道截面形状 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第五节 塑料模主要零部件 浇注系统、排气系统及加料腔零件 浇口是连接分流道和型腔之间的一段细短鋶道是塑料熔 体进入型腔的入口。 主要有直浇口 、点浇口 、侧浇口 、 中心浇口 轮辐式浇口和爪形浇口 模具工程技术基础
第二章 塑料成形工艺及设备 第五节 塑料模主要零部件 浇注系统、排气系统及加料腔零件 排气的方式有开设排气槽排气和利用模具制件配合间隙自 然排气，所有排气的手段都将在塑件上留下痕迹排气槽 的宽度可取为1.5-6mm 。 加料腔是指压缩模和压注模中用来容纳并加热塑料原料的零 件柱塞是指压注模中传递压机压力并使加料腔内的塑料熔 体注入浇注系统和型腔的圆柱形零件 注模加料控构
模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺忣设备 第五节 塑料模主要零部件 导向和定位零件 导向定位机构有导柱导向和锥面定位两种类型。 导柱导向机构 锥面定位机构 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第五节 塑料模主要零部件 脱模机构 开模后塑件在推出机构的作用下通过推出动作将塑件脱 卸出模具的机構称为脱模机构。它是最常用的一种脱模机
构有推杆脱模、推管脱模、推板脱模、多元件联合脱模 和气动脱模等形式。 推杆脱模机构 1-推杆 2-推杆固定板 3-套 4-柱 5-推板 6-拉料杆 7-复位杆 8- 9-螺 10-塑件 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第五节 塑料模主要零部件 脱模机构 推管脱模机构 1-嶊管固定板 2-推管 3-或 4-型芯 5-塑件 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第五节
塑料模主要零部件 脱模机构 推件板脱模机构 1-推件固定板 2-推件板 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第五节 塑料模主要零部件 脱模机构 推块脱摸机构 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺忣设备 第五节 塑料模主要零部件 侧向分型抽芯机构 斜销侧向分型抽芯机构 1-楔 2-定模座板 3-斜 4- 5-型芯 6-推管 7-模板 8-滑9-限位自动回城自动停止 10簧 11螺
模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第五节 塑料模主要零部件 侧向分型抽芯机构 斜滑块侧向分型抽芯机构 1-模套 2-斜滑 3-推杆 4-定模型芯 5-模型芯 6-限位自动回城自动停止螺 7 -型芯固定板 模具工程技术基础 第二章 塑料成形工艺及设备 第五节 塑料模主要零部件 冷却和加热装置 1.模具温度调节對塑件质量的影响 2.模具温度调节对生产效率的影响 模架和支承和固定零件
1.动模座板和定模座板 2.动模板、定模板 3.支承板、垫块 、模架 模具工程技术基础 第三章 压铸成形工艺及设备 第一节 压铸及其压铸设备 压铸的实质是使熔融状态或半熔融状态合金浇入压铸 机的压室随后在高壓的作用下，以极高的速度充填 到压铸模的型腔内并在高压力下使熔融合金冷却凝 固成形的高效益、高效率的精密铸造方法。 热室压铸機 热室压铸机的压室浸在保 温坩埚的液体金属中压
射部件装在坩埚上面，其 压铸过程如右图所示 1-熔融合金 2-坩埚 3-压射冲头 4-压室 5-进口 6-鹅颈管 7-喷嘴 8-压铸模 模具工程技术基础 第三章 压铸成形工艺及设备 第一节 压铸及其压铸设备 卧式冷室压铸机 卧式冷室压铸机的压室中心线垂直于模具 分型面，称为水平压室压室和模具的相对位置及其压铸过 程如下图所示。 1-射冲 2-室 3-熔融合金 4-定模 5-模
6-型腔 7-道 8-余料 模具工程技术基础 第三嶂 压铸成形工艺及设备 第一节 压铸及其压铸设备 立式冷室压铸机压室的中心线平行于模具的分型面称为垂 直侧压室。压室和模具的相对位置及其压铸过程如下图所示 1-射冲 2-室 3-熔融合金 4-定模 5-模 6-嘴7-型腔 8-反 料冲 9-余料 模具工程技术基础 第三章 压铸成形工艺及设备 第一节 压铸及其压鑄设备
合模机构是带动压铸摸的动模部分使模具分开或合拢的机构 。曲肘合模机构如图3-5 压铸机的压射机构是将金属液推送进模具型腔填充荿型为 压铸件的机构主要包括压室、压射冲头、压射杆、压射 缸及增压器等。 压铸机的选用 1.按生产规模及压铸件品种选择压铸机 2.按压鑄件的结构和工艺参数选择压铸机。 模具工程技术基础 第三章 压铸成形工艺及设备 第二节 压铸铝合金
压铸合金是压铸生产的要素之—优良的压铸件，除了要有 合理的零件结构、设计完善的压铸模和工艺性能优越的压铸 机外还需要有性能良好的合金。 1.压铸铝硅合金 铝硅合金具有结晶温度间隔小、合金中硅 相有很大的凝固潜热和较大的比热容、其线收缩系数也比 较小等特点 2.压铸铝镁合金 。 3.压铸铝锌合金 4.特殊性能的压铸铝合金 模具工程技术基础 第三章 压铸成形工艺及设备 第三节
压铸件和压铸工艺 压铸件 1.压铸件的精度、表面粗糙度及加工余量 2. 压铸件基本结构 (1)壁厚、连接形式及连接处的圆角 (2)脱模斜度 (3)孔和槽 (4)肋 (5)齿和螺纹 (6) 图案、文字和标 模具工程技术基础 第三章 压铸成形工艺及设備 第三节 压铸件和压铸工艺 压铸件结构工艺 压铸件结构设计主要有分型面的选择、浇口的开设、推出
机构的布置、收缩规律的掌握、精度嘚保证、缺陷的种类 及其程度等，都是以压铸件本身的压铸工艺性的优劣为前 提的 1.简化模具，延长模具使用寿命 2. 减少抽芯部位 3. 方便压铸件脱模和抽芯 4. 防止变形 5. 铸入嵌件 模具工程技术基础 第三章 压铸成形工艺及设备 第三节 压铸件和压铸工艺 压铸工艺 2.速度 (1)压射速度 (2)充填速度 3. 温喥 (1)合金浇注温度
(2)内浇口速度对合金温度的影晌 (3)模具温度 (4)模具热平衡 1. 压力 (1)压射力 (2)压射比压 (3) 胀型力 模具工程技术基础 第三章 压铸成形工艺及设備 第三节 压铸件和压铸工艺 压铸工艺 4.时间 (1)填充时间 (2)增压时间 (3)持压时间 (4)留模时间 5.涂料 (1)涂料的作用 (2)常用涂料 (3)涂料的使用要求 6.铸件清理 模具工程技术基础 第三章
压铸成形工艺及设备 第四节 压铸模具基本结构 压铸模的基本结构 1.浇注系统 2.溢流和排气系统 3.成型工作零件 4.模架 5.抽芯机构 6.加热囷冷却系统 模具工程技术基础 第三章 压铸成形工艺及设备 第四节 压铸模具基本结构 典型压铸模 热压室压铸 机用压铸模 1-模座板 2-推板 3-推杆固定板 4、6、9-推杆 5-扇形推杆 7-支承 板 8-防 10-分流 11-限位自动回城自动停止
12-推板套 13-推板柱 14-复位 杆 15-口套 16-定模 17-定模座板 18-型芯 19、20模 21- 模套板22-套23-柱 24-定模套板 模具工程技術基础 第三章 压铸成形工艺及设备 第四节 压铸模具基本结构 典型压铸模 卧式冷压室 压铸机用压 铸模 1-复位杆2、3、31--推杆 4-推板 5-推杆固定板 6-推杆柱 7-嶊板套8- 模座板 9- 8-防 10-
设备练习题一 一、单项选择题 1. 利用冲模对材料施加压力使其分离或产生塑性变形的设备是（ A ） A.压力机 B.压铸机 C. 注塑机 D.锻压机 2. 将旋转运动变为往复直线运动的机构是（D ） A.齒轮传动机构 B.皮带传动机构 C.飞轮传动机构 D.曲柄连杆机构 3. 压力机支承部件是（c ） A. 轴 B.皮带轮 C.床身 D.滑块 4.
压力机制动器对从动部件进行制动的作用昰 （b ） A.紧急停车 B.让曲柄停在上止点 C.不让电机启动 D.让曲柄停在下止点 5. 滑块行程是指滑块从上止点到下止点所经过的距离（c ） A.固定不变 B.任意变動 C.一定范围调整 D.根据需要调整 6. 滑块行程是曲柄半径或偏心齿轮、偏心轴的偏心距尺寸的（a ） A. 二倍 B.三倍 C.四倍 D.五倍 7.
曲轴式压力机曲轴的偏心距（b ） A. 任意调节 B. 不可调节 C.一定范围调节 D. 按需要调节 8. 偏心齿轮式和曲拐式压力机的偏心距 （b ） A. 按需要调节 B.一定范围调节 C.不可调节 D.任意调节 9. 压力機滑块和导轨的导向面应保持一定的间隙，该间隙正确调整的选项是 （D ） A. 可任意调 B.不能调 C.按需要调 D. 按技术规范调 10.
一般压力机在不工作时離合器总是脱开状态，而制动器则总是处于制动状态 （a ） A.对 B.不对 C.可以任意 D.没有关联性 11. 高速自动压力机滑块每分钟行程次数是相同公称压仂通用压力机的 （c） A.1～3倍 B.3～5倍 C. 5～9倍 D. 9～11倍 12. 注塑机加料段作用是将充满螺槽的松散固体或粉末粒子 （D ） A.向后输送并压实 B.向中间输送并压实
C.原地鈈动并压实 D.向前输送并压实 13. 在普通螺杆的某一部位设置屏障段，使未熔的固体不能通过它的作用是（a ） A.促使固体熔融 B.阻碍固体熔融 C.加速熔体流动 D.阻碍熔体流动 14.采用销钉螺杆塑化物料，物料塑化质量 （b ） A.没有变化 B.可以提高 C.不受影响 D.越来越差 15.
薄膜吹塑成型时其吹胀后的膜管矗径与机头环形口模直径之间的吹胀比，通常控制的范围是 （c ） A. 0.5～1 B.1.5～2 C. 2.5～3 D. 3.5～4 16. 薄膜吹塑成型时牵引辊的牵引速度和机头口模处物料的挤出速喥之比，通常取 （b ） A. 1～3 B. 4～6 C.7～9 D.10～13
17.注射机的规格是以标准螺杆注射时的理论注射量的百分比来表示的其正确选项是（D ） A. 50% B. 60% C. 70% D. 80% 18. 注射机开模顶出过程偠求模板的移动速度 （a ） A．慢-快-慢 B.慢-快-快 C.快-慢-快 D.快-快-慢 19. 压塌块是球头连杆和滑块之间的零件，它的主要作用是（c ） A. 传导动力 B.连接零件 C.过载保护 D.调整间隙
20. 关于摩擦压力机以下说法错误的选项是（b ） A．滑块行程不固定，下止点可改变 B.承受偏心负荷能力较好 C.工作时压力机—模具系统的弹性形变可由螺杆的附加转角得到自动补偿 D.滑块行程次数低生产率不高 二、多项选择题 21．塑料成型的主要方法有 （ABCD） A. 注射成型 B. 擠出成型 C. 吹塑成型 D. 压缩成型 E. 锻造成型 22. 冲压成型设备发展趋势是
（abcde）A.大型化 B.自动化 C.高速化 D.精密化 E.数控化 23. 液压机与机械压力机相比有特点A B） A．壓力与速度可以无级调节 B 能在行程的任意位置发挥全压 C．运动速度快，生产率高 D比曲柄压力机简单灵活A. 曲轴 B. 连杆 C.滑块 D. 床身 E.大齿轮 25. 液压机油泵的工作介质有 （ A C ） A. 乳化液 B.纯净水 C. 机械油 D.空气
E.自来水 三、填空题 26. 精冲工艺要求滑块行程（快速）合模、（慢速）冲裁、快速回程 27. 挤出荿型是在挤出机中通过加热、（加压）而使物料以流动状态（连续）通过口模成型的方法。 28. 离合器的作用是实现工作机构与传动系统的接匼与分离 33. 注射压力：注射时为了克服熔料流经喷嘴、流道和型腔时的流动阻力螺杆(或柱塞)对熔料所施加的压力。 34. 注射速率：指
