第一篇：冲压模具设计指导1
冲压模具设计指导
模具课程设计是一个重要的专业教学环节，这个数学环节的目的：
(1)帮助学生具体运用和巩固《模具设计与制造》课程及相关的理论知识，了解设计冲压模的一般程序。
(2)是使学生能够熟练地运用有关技术资料，如《冷冲模国家标准》、《模具设计与制造简明手册》、《冷冲压模具结构图册》及其它有关规范等。
(3)训练学生初步设计冷冲压模具的能力，为以后的工作打下初步的基础。
1 冲压模设计的准备工作
根据课程设计目的，设计课题由指导教师用“设计任务书”的形式下达，课题难度以轻度复杂《如冲孔落料复合模》为宜。设计工作量根据课程设计时间安排情况，由指导教师酌定。
1.1 研究设计任务
学生应充分研究设计任务书，了解产品用途，并进行冲压件的工艺性及尺寸公差等级分析，对于一些冲压件结构不合理或工艺性不好的，必须征询指导教师的意见后进行改进。在初步明确设计要求的基础上，可按以下步骤进行冲压总体方案的论证。
第一步，酝酿冲压工序安排的初步方案，并画出各步的冲压工序草图;
第二步，通过工序安排计算及《冷冲压模具结构图册》等技术资料，验证各步的冲压成型方案是否可行，构画该道工序的模具结构草图。
第三步，构画其它模具的结构草图，进一步推敲上述冲压工序安排方案是否合理可行。
第四步，冲压工序安排方案经指导教师过目后，即可正式绘制各步的冲压工序图，并着手按照“设计任务书”上的要求进行课程设计。
1.2 资料及工具准备
课程设计开始前必须预先准备好《冷冲模国家标准》、《模具设计与制造简明手册》、《冷冲压模具结构图册》等技术资料，及图板、图纸、绘图仪器等工具。也可将课程设计全部或部分工作安排在计算机上用Auto CAD等软件来完成，相应地需事前调试设备及软件、准备好打印用纸及墨盒等材料。
1.3 设计步骤
冲压模课程设计按以下几个步骤进行。
(1)拟定冲压工序安排方案、画出冲压工序图、画出待设计模具的排样图(阶段考核比例为15%)
(2)计算冲裁力、确定模具压力中心、计算凹模周界、确定待设计模具的有关结构要素、选用模具典型组合等，初选压力机吨位(25%);
(3)确定压力机吨位(5%);
(4)设计及绘制模具装配图(25%);
(5)设计及绘制模具零件图(25%);
(6)按规定格式编制设计说明书(5%);
(7)课程设计面批后或答辩(建议对总成绩在10%的范围内适度调整)。
1.4 明确考核要求
根据以上6个阶段应该形成的阶段设计成果实施各阶段的质量及考核，从而形成各阶段的考核成绩。其中课程设计面批或答辩不仅有助与当面指出学生的各类设计错例，也是课程设计考核的重要手段。最终的考核成绩在6个阶段考核成绩的基础上，由指导教师结合考勤记录及面批或答辩记录对总成绩在10%左右的范围内适度调整。
2 冲裁模结构设计示范
2.1 排样论证的基本思路
排样论证的目的是为了画出正确的模具排样图。一个较佳的排样方案必须兼顾冲压件的公差等级、冲压件的生产批量、模具结构和材料利用率等方面的因素。
1) 保证冲压件的尺寸精度
图1所示冲压件，材料为10钢板，料厚1mm，其未注公差尺寸精度等级为IT12，属一般冲裁模能达到的公差等级，不需采用精冲或整修等特殊冲裁方式。从该冲压件的形状来看，完全可以实现少、无废料排样法。但该冲压件的尺度精度等级决定了应采用有废料排样法。
图1 冲压件及排样图
2) 考虑冲压件的生产批量
该冲压件的月生产批量为3000件，属于中等批量的生产类型，因此不考虑多排、或一模多件的方案(该方案较适宜大批量生产，约几十万件以上);也不考虑采用简易冲裁模常用的单、直排方案，根据成批生产的特点，再结合该冲压的形状特点，以单斜排、一模一件、级进排样方案为宜。
3) 提高原材料利用率
在绘制排样图的过程中，应注意提高冲压原材料的利用率。但提高原材料的利用率，不能以大幅提高冲裁模结构的复杂程度为代价。图2所示是垫圈冲压件及其冲裁排样图。如果单纯为了提高原材料的利用率而采用三排或三排以上、一模多件的冲载方案，虽然确实有助于提高原材料的利用率，但模具制造成本却随之大幅提高，其结果往往得不偿失。
排样图上搭边值设计是否合理，直接影响到原材料的利用率和模具制造的难易程度。总是采用最小许用搭边值[amin]、[a1min]往往人为地提高了模具的制造难度，而在通常情况下却并不能提高原材料的利用率。以一条长1000mm的料条为例，若对图2所示的垫圈冲压件以[amin]=0.8mm进行排样，可排(1000-0.8)/(34+0.8)=28.7个，实际为28个;若以a=1.5mm进行排样，则可排(1000-1.5)/(34+1.5)=28.1个。可见每个步距上省下0.7mm长的料，最终整张条料上并不能多排一个工件，两者的利用率是完全相同的。除使用卷料进行冲压外，一般搭边值均应在[amin]的基础上圆整(料宽尺寸也须圆整)，以降低模具制造难度。
图2 垫圈冲压件及冲裁排样图
4) 模具结构论证
在保证产品尺寸公差等级的前提下，应尽量简化模具结构复杂程度，降低模具制造费用，这是设计模具的铁则。图2所示的垫圈冲压件，因外形比较简单，且壁厚较大，所以采用复合模冲裁排样方案就比采用级进模冲裁的方案好。
倒装复合模的结构比顺装复合模简单，所以应优先考虑采用倒装复合模。最终能否采用复合模冲裁方案以及采用何种复合模结构的关键是验算冲压件的最小壁厚。经验算垫圈冲压件的最小壁厚，可用倒装复合模冲裁方案。
2.2 选择压力机及确定压力中心示范
根据图2复合模冲裁排样图，经计算模具工艺总力P∑=10.32(tf)，可初步选择J23-16F压力机。记录有关技术参数供今后校核用。最大封闭高度：205mm;封闭高度调节量：45mm;工作台尺寸前后：300mm、左右：450mm;垫板尺寸厚度：40mm;孔径：Φ210mm;模柄孔尺寸直径：Φ40mm;模柄孔深度：60mm。
计算压力中心的方法教材上已有详尽的介绍。要计算出压力中心的精确位置既繁锁又无必要。除了少数几种情况，例如：精密冲裁模具、多工位自动级进模和一些造价昂贵的模具为保险起见需要精确计算外，一般情况下，可以根据对称原理把压力中心大致定在条料宽向的中心线和送料方向上最远的两个凸模(有侧刃时，侧刃也算作凸模)距离的中线的交合点”O”上，只要这个0点与实际压力中心之间的偏距小于模柄半径(已知模柄直径为Φ40mm)，就能达到模具平稳工作要求;而一旦0点与实际压力中心之间的偏距超出模柄半径的范围，就要调整各凹模洞口在凹模板上的位置，使实际压力中心进入模柄半径范围内。
2.3 冷冲模国家标准的使用
根据图2复合模冲裁排样图，结合模具制造工艺，圆形模板比矩形模板加工简便，因此本模具就采用圆形模板。首先要计算圆形凹模板的轮廓尺寸：厚度H=K·b1=0.4×38=15.2mm;直径D=L1+2l1=34+2×22=78mm。查阅GB2858.4-81，根据”就近就高”的原则初定凹模周界：H×D=16×Φ80。
1. 确定模具的主要结构要素
根据垫圈产品图排样方案论证结果，已确定本模具采用倒装式复合模结构。在此基础上，尚须确定如下结构要素。
(1) 确定送料方式
模具相对于模架是采用从前往后的纵向送料方式，还是采用从右往左的横向送料方式，这主要取决于凹模的周界尺寸。如L(送料方向的凹模长度)
(2) 确定卸料形式
模具是采用弹压卸料板，还是采用固定卸料板，取决于卸料力的大小，其中材料料厚是主要考虑因素。由于弹压卸料模具操作时比固定卸料模具方便，操作者可以看见条料在模具中的送进动作，且弹压卸料板卸料时对条料施加的是柔性力，不会损伤工件表面，因此实际设计中尽量采弹压卸料板，而只有在弹压卸料板卸料力不足时，才改用固定卸料板。随着模具用弹性元件弹力的增强(如采用矩形弹簧)，弹压卸料板的卸料力大大增强。根据目前情况，当材料料厚约在2mm以下时采用弹压卸料板，大于2mm时采用固定卸料板较为贴近实际。本模具所冲材料的料厚为1mm，因此可采用弹压卸料板。
(3) 模架形式
如采用纵向送料方式，适宜采用中间导柱导套模架(对角导柱导套模架也可);横向送料适宜采用对角导柱导套模架：而后侧导柱导套模架有利于送料(纵横向均可且送料较顺畅)，但工作时受力均衡性和对称性比中间导柱导套模架及对角导柱导套模架差一些;四角导柱导套模架则常用于大型模具;而精密模具还须采用滚珠导柱导套。本模具采用中间导柱导套模架，一是对纵向送料方式较适宜，二是中间导柱导套模架工作时受力比较均衡、对称。
2. 典型组合选择示范
计算凹模周界及确定模具的主要结构是为了选用合适的模具结构典型组合。根据本模具采用纵向送料方式、弹压卸料板、倒装复合模、中间导柱导套模架及凹模周界为H×D=16×Ф80，可从《冷冲模国家标准》查到复合模圆形厚凹模典型组合(GB2873.3-81)。各模具零件的标准外形尺寸H×D如下：
(1)上垫板(GB2858.6-81) 4×Ф80 1块;
(2)固定板(GB2858.5-81) 12×Ф80 1块;
(3)凹模(GB2858.4-81) (22×Ф80)调整至18×Ф80 1块;
(4)卸料板(GB2858.5-81) 10×Ф80 1块;
(5)固定板(GB2858.5-81) 14×Ф80 1块;
(6)下垫板(GB2858.6-81) 4×Ф80 1块;
本典型组合推荐使用3只M8的紧固螺钉、2只Ф8的圆柱销、3只杆部直径为Ф8的台肩式卸料螺钉、凸凹模的推荐长度为42mm、配用模架闭合高度在140～165mm之间。
有了模具结构的典型图，模具设计就大为简化。只要根据排样图中凸模或凸凹模的位置，分别把各个凸模或凸凹模画入典型组合可，并相应地在凹模板或凸凹模上开制相应的凹模洞口及在其它零件上画出漏料孔、打料系统等，就可得到一张完整又正确的装配图。
3. 非标准模具的对照设计
有些矩形凹模板根据计算结果会很难选到一个合适的标准凹模板。例如某狭长冲压件，其凹模周界的计算值：H×L×B=20×60×125， 与之最为接近的标准凹模板尺寸为：H×L×B=20×125×125，仍相差悬殊。解决的办法是根据H×L×B=20×125×125的标准凹模板找到模具的典型组合，同样根据该典型组合构画装配图，只是把模具内的所有模板的L尺寸全部换成非标准尺寸60mm，而尺寸H及B保持不变，进行必要的有限非标准设计。
2.4 绘制模具装配图示范
有了模具结构典型组合图，就可以着手绘制模具装配图。我们一般应根据模具结构典型组合图绘制模具结构草图，这样无论在布置图面、还是考虑结构细节等问题上都将带来许多便利之处。
1. 图面布置规范
为了绘制一张美观、正确的模具装配图，必须掌握模具装配图面的布置规范。图3所示是模具装配图的图面布置示意图，可参考使用。
图纸的左上角1处是档案编号。如果这份图纸将来要归档，就在该处编上档案号(且档案号是倒写的)，以便存档。不能随意在此处填写其它内容。
图3 图面布置示意图
1-档案编号处 2-布置主视图 3-布置俯视图 4-布置产品图 5-布置排样图
6-技术要求说明处 7-明细表 8—标题栏
2处通常布置模具结构主视图。在画主视图前，应先估算整个主视图大致的长与宽，然后选用合适的比例作图。主视图画好后其四周一般与其它图或外框线之间应保持有约50～60mm的空白，不要画得“顶天立地”，也不要画得“缩成一团”，这就需要选择一合适的比例。推荐尽量采用1:1的比例，如不合适，再考虑选用其它《机械制图国家标准》上推荐的比例。
3处布置模具结构俯视图。应画拿走上模部分后的结构形状，其重点是为了反映下模部分所安装的工作零件的情况。俯视图与边框、主视图、标题栏或明细表之间也应保持约50～60mm的空白。
4处布置冲压产品图。并在冲压产品图的右方或下方标注冲压件的名称、材料及料厚等参数。对于不能在一道工序内完成的产品，装配图上应将该道工序图画出，并且还要标注本道工序有关的尺寸。
5处布置排样图。排样图上的送料方向与模具结构图上的送料方向必须一致，以使其他读图人员一目了然。
6处主要技术要求。如模具的闭合高度、标准模架及代号及装配要求和所用的冲压设备型号等。
7处布置明细表及标题栏。结合图4标题栏及明细表填写示例，应注意的要点如下。
(1)明细表至少应有序号、图号、零件名称、数量、材料、标准代号和备注等栏目;
(2)在填写零件名称一栏时，应使名称的首尾两字对齐，中间的字则均匀插入;
(3)在填写图号一栏时，应给出所有零件图的图号。数字序号一般应与序号一样以主视图画面为中心依顺时针旋转的方向为序依次编定。由于模具装配图一般算作图号00，因此明细表中的零件图号应从01开始计数。没有零件图的零件则没有图号。
(4)备注一栏主要标标准件规格、热处理、外购或外加工等说明。一般不另注其它内容。
图4 标题栏及明细表填写示例
8处布置标题栏。作为课程设计，标题栏主要填写的内容有模具名称、作图比例及签名等内容。其余内容可不填。
图5 倒装复合模
1-下模座
2、3-导柱 4-卸料螺钉 5-下垫板 6-凹模固定板 7-凸凹模
8-弹压橡皮 9-卸料板 10-挡料顶 11-推块
12、27-冲孔凸模 13-冲孔凸模固定板
14-开制三叉通孔的垫板
15、
25、33-圆柱销 16-上模座
17、18-导套 19-模柄
20-防转销 21-打杆 22-三叉打板 23-上垫板 24-顶杆 26-凹模 28-内六角螺钉
29-活动挡料销 30-半圆头螺钉 31-扭簧 32-内六角螺钉
2. 装配图的绘制要求
图5所示是垫圈冲孔落料复合模的装配图，在绘制模具装配图时，初学者的主要问题是图面紊乱无条理、结构表达不清、剖面选择不合理等，还有作图质量差如引出线”重叠交叉”、螺销钉作图比例失真，漏线条等错误屡见不鲜。上述问题除平时练习过少外，更主要的是缺乏作图技巧所致。一旦掌握了必要的技巧，这些错误是可以避免的。结合范例，下面简要地叙述绘制模具装配图的具体要求。
要说清这个问题，先要了解为什么要绘制模具装配图。绘制模具装配图最主要的是要反映模具的基本构造，表达零件之间的相互装配关系。从这个目的出发，一张模具装配图所必须达到的最起码要求一是模具装配图中各个零件(或部件)不能遗漏。不论哪个模具零件，装配图中均应有所表达;二是模具装配图中各个零件位置及与其它零件间的装配关系应明确。下面简要叙述装配图的作图技巧。
(1)装配图的作图状态
冲裁模装配图可以画成敞开状态，上模部分和下模部分敞开10～15mm，具有读图直观的优点。对于初学者则建议画合模的工作状态，这有助于校核各模具零件之间的相关关系。
(2)剖面的选择
图5所示模具的上模部分剖面的选择应重点所映凸模的固定，凹模洞口的形状、各模板之间的装配关系(即螺钉、销钉的安装情况)，模柄与上模座间的安装关系及由打杆、打板、顶杆和推块等组成的打料系统的装配关系等。上述需重点突出的地方应尽可能地采用全剖或半剖，而除此之外的一些装配关系则可不剖而用虚线画出或省去不画，在其它图上(如俯视图)另作表达即可。
模具下模部分剖面的选择应重点反映凸凹模的安装关系、凸凹模的洞口形状、各模板间的安装关系(即螺钉、销钉如何安装)、漏料孔的形状等，这些地方应尽可能考虑全剖，其它一些非重点之处则尽量简化。
图5中上模部分全剖了凸模的固定，凹模洞口形状及螺销钉的安装情况(并在左面布置销钉、右面布置紧固螺钉及另一销钉显得错落有致)，对于模柄与上模座的联接情况进行了局部剖(并顺便画出防转销钉显得构图极为巧妙)，而对打料系统的装配关系也尽量全剖，使其他读图者一目了然。
下模部分对凸凹模的固定，凸凹模洞口及漏料孔的形状，卸料板与卸料螺钉的联接情况，紧固螺钉与圆柱销的结构情况都进行了全剖。而对活动挡料钉的安装情况则采取了用虚线表达的方式。这样的布置需要设计者经过一番精心的运筹后才能获得。
(3)序号引出线的画法
在画序号引出线前应先数出模具中零件的个数，然后再作统筹安排。在图5的模具装配图中，在画序号引出线前，数出整副模具中有33个零件，因此设计者考虑左方布置18个序号，右方再布置15个序号。根据上述布置，然后用相等间距画出33个短横线，最后从模具内引画零件到短横线之间的序号引出线。按照“数出零件数目→布置序号位置→画短横线→引画序号引出线”的作图步骤，可使所有序号引出线布置整齐、间距相等，避免了初学者画序号引出线常出现的”重叠交叉”现象。
3. 关于螺钉、销钉的画法
画螺钉应注意以下几点：
(1)螺钉各部分尺寸必须画正确。螺钉的近似画法是：如螺纹部分直径为D，则螺钉头部直径画成1.5D，内六角螺钉的头部沉头深度应为D+1～3mm;销钉与螺钉联用时，销钉直径应选用与螺钉直径相同或小一号(即如选用M8的螺钉，销钉则应选Ф8或Ф6)。
(2)画螺钉连接时应注意不要漏线条。以图5中螺钉24为例，螺钉只与尾部的凹模26螺纹连接，而螺钉经过冲孔凸固定板
13、上垫板14及上模坐16均应为过孔。
(3)画销钉联接时也要注意不要漏线条。以图5中的销钉15为例，在销钉经过的通孔凸模固定板13与上模座16零件需用销钉进行定位，而上垫板14则无需用销钉15来定位，所以应为过孔。
模具装配图绘制完成后，要审核模具的闭合高度、漏料孔直径、模柄直径及高度、打杆高度、下模座外形尺寸等与压力机有关技术参数间的关系是否正确。本例经审核后确认满足J23-16F压力机参数要求。
3 冲裁模零件设计示范
3.1 图形的绘制方法
图形的绘制方法虽依各人习惯而不尽相同，以下的观点及建议，可供参考。
图6 凸模(材料：T10A) 1. 图形的不绘条件
画零件图的目的是为了反映零件的构造，为加工该零件提供图示说明。那么哪些零件需要画零件图呢?这可用一句话概括：一切非标准件、或虽是标准件但仍需进一步加工的零件均需绘制零件图。以图5倒装复合模为例，下模座1虽是标准件，但仍需要上面加工漏料孔、螺钉过孔及销钉孔，因此要画零件图;导柱、导套及螺销钉等零件是标准件也不需进一步加工，因此可以不画零件图。
2. 零件图的视图布置
为保证绘制零件图正确，建议按装配位置画零件图，但轴类零件按加工位置(一般轴心线为水平布置)。以图5所示的凸模26为例，装配图上该零件的主视图反映了厚度方向的结构，俯视图则为原平面内的结构情况，在绘该凸模26的零件图时，建议就按装配图上的状态来布置零件图的视图，实践证明：这样能有效地避免投影关系绘制的错误。
3. 零件图的绘制步骤
绘制模具装配图后，应对照装配图来拆画零件图。推荐如下步骤。
绘制所有零件图的图形，尺寸线可先引出，相关尺寸后标注，以图5为例。模具可分为上下两大部分。在画上半部分的零件图时，绘制的顺序一般采用“自下往上，相关零件优先”的步骤进行。凹模26是工作零件可以首先画出;绘完凹模26的图形后，对照装配图，推块11与凹模26相关，其外形与凹模洞口完全一致，厚度应比凹模大出0.5mm，根据这一关系马上画出推块11的图形;接下来再画冲孔凸模固定板13的图形画好凸模固定板13以后，再对照模具装配图画出装在冲孔凸模板13内的冲孔凸模
12、冲孔凸模27等与之相关零件的图形„„。在画上模部分的零件图时，应注意经过上模座
16、上垫板
14、冲孔凸模固定板13及凹模26等模板上的螺销钉孔的位置一致。
在画下模部分的零件图时，一般采用“自上往下，相关零件优先”的步骤进行。先画卸料板9的图形，然后对照装配图上的装配关系，画活动挡料钉
28、挡料钉10的图形。再画凸凹7的图形„„。在画下模的零件图时，也应注意经过卸料板
9、凸凹模固定板
6、下垫板
5、下模座1上的螺丝钉孔的位置及凸凹模
7、下垫板
5、下模座1上漏料孔位置的一致。
按照上述步骤，根据装配关系对零件形状的要求，绘制各零件图的图形，能很容易地正确绘制出模具零件的图形，并使之与装配关系完全吻合。
3.2 尺寸标注方法
从事模具设计的人都有这样的体会：画图容易标注尺寸难。将一张零件图的图形绘制正确和将一张零件图上的所有尺寸标注正确相比要容易得多。然而初学者中普遍存在一种“重图形、轻尺寸标注”的倾向，一旦进行课程设计，所标注的尺寸或错误百出或紊乱不堪，令人难以读图;甚至出现螺销钉孔错位致使模具无法装配的严重错误，漏尺寸漏公差值等现象更是比比皆是。究其原因除了平时练习少外，更为重要的是缺乏必要的方法。进行尺寸标注时，建议根据装配图上的装配关系，用“联系对照”的方法标注尺寸，可有效地提高尺寸标注的正确率，具有较好的合理性。
1. 尺寸的布置方法
对于初学者出现尺寸标注紊乱、无条件等现象，主要是尺寸“布置”方法不当。要使用所有标注的尺寸在图面上布置合理、条理清晰，必须很好地运筹。图7所示的冲孔凸模固定板13的零件图中共有近20个尺寸，其中俯视图左侧布置螺销钉及顶杆过孔尺寸;下方布置顶杆过孔孔距尺寸、冲孔凸模12固定孔孔距尺寸、螺销钉孔的孔距尺寸及模板的外形直径尺寸;上方则布置孔距的角度尺寸。主视图上布置了冲孔凸模 27和12的固定孔形状尺寸、及模板的厚度等尺寸。这种布置方法合理地利用了零件图形周围的空白，既条理分明、又方便了别人读图。
尺寸布置还要求其它相关零件图相关尺寸的“布置地”尽量一致。如图8所示的上垫板14中的尺寸就参照了图7中布置方法，尽量地作到“同一尺寸在图纸的同一地点出现”。如Ф
9、Ф
7、Ф30、Ф
56、Ф80、30°、厚度14等尺寸的“布置地”基本上同图7冲孔凸模固定板零件图中的“布置地”相同。这样的尺寸标注方式极大地便利了读图者。学生要确立“图纸主要是”画给别人看的!”的观念，学习与借鉴本例中的尺寸布置方法。
图7 冲孔凸模固定板(材料：Q235) 图8 开制三叉型孔的上垫板(材料：45) 2. 尺寸标注的思路
要使尺寸标注正确，就要把握尺寸标注的“思路”。前面要求绘制所要零件图的图形而先不标注任何尺寸，就是为了在标注尺寸时能够统筹兼顾，用一种正确的“思路”来正确地标注尺寸。下面以图5倒装复合模为例阐述尺寸标注的“思路”。
(1)标注工作零件的刃口尺寸
根据模具设计法则，先标注基准件上刃口尺寸(即冲孔凸模和落料上的刃口尺寸)，再标注对应件上的刃口尺寸(即凸凹模上的刃口尺寸);但符合模中也可将凸凹模作为基准件，凸模、凹模作为对应件进行尺寸标注。所有零件图的图形绘好后，先找出本模具的工作零件即凸凹模
7、冲孔凸模12和
27、落料凹模26，把着三张图纸对照起来，按照尺寸布置后安排好的“地点”标注刃口尺寸。这样可保证刃口尺寸标注的正确性。
(2)标准想关零件的相关尺寸
相关尺寸正确，各模具零件才能装配组成一幅模具，必须保证正确。在上模部分，相关尺寸的标注建议按照“自上而下”的顺序进行。先从工作零件凹模26开始，观察装配图6，与该零件模具相关的零件有内六角螺钉
24、销钉25推块
11、冲孔凸模13，应从分析着些相关关系入手进行“相关尺寸”的标注。
凹模26与销钉25成H7/m6配合，故销钉孔直径为Ф8H7。销钉25要通过
26、
13、
14、16等模板，其中与26与16成H7/m6配合，因此上模座16上销钉孔直径也应为Ф8H7，可立即在上模座16的零件图上标出该尺寸。而销钉通过
13、14模板的孔是应有0.5～1mm的间隙，因此
13、14上相应的过孔直径为Ф9，也应在相应的图纸上立即标出。
凹模26与3个M8的内六角螺钉24是螺纹连接，因此凹模26的图纸上对应螺纹孔应标注为3-M8;螺钉24也同过
16、
13、
14、16等模板，其中与
13、
14、16上的过孔也有0.5～1mm的间隙，相应的图纸上应立即标注Ф9，各模板上的螺纹孔距均为Ф9，各模板上的螺纹孔距均为Ф56一并标出。
凹模26还与推块11相关。从装配关系知：推块11的外形应与凹模洞口一致，只是尺寸比洞口尺寸小，四周有0.2～0.6mm的间隙，按这一关系找出推块11的零件图纸，标上推板的外形尺寸。为了保证推块11完全将工件推出凹模26，推块的推料段高度是8.5mm。推块尺寸的标注见图9。
图9 推块(材料：45) 标注完凹模与凸模相关零件上相关尺寸后，再标注冲孔凸模固定板13上相关零件的相关尺寸„„，直至上模中所有零件的 相关尺寸标注完毕。再举一例进一步说明相关尺寸的标注。装配图中的冲孔凸模27与冲孔凸模固定板13和推块11相关;其中冲孔凸模固定板13相应处为一吊装固定台阶孔，大孔高度与凸模吊装段等高，即同为3mm，孔径应比凸模台阶直径大出0.5～1mm，是22.5mm;小孔与凸模固定段成H7/m6的配合，即冲孔凸模固定板13上的小孔直径应为Ф18.5，而推块11上开制的凸模过孔应比凸模刃口部分直径大出0.5～1mm，实际为Ф18.8mm。上述尺寸应依次同时标注。冲孔凸模27的零件图见图10。
图10 冲孔凸模(材料：T10A) 模具下模部分的相关尺寸标注可按“自上而下”的顺序尽心。先标注弹压卸料板9与挡料钉
10、28，弹压卸料板与卸料螺钉4之间的相关尺寸;再标注凸凹模固定板6与凸凹模
7、卸料螺钉
4、紧固螺钉
32、圆柱销33之间的相关尺寸„„，直至所有相关尺寸标注完毕。
(3)补全其它尺寸及技术要求
这个阶段可逐张零件进行，先补全其它尺寸，例如轮廓大小尺寸、位置尺寸等;再标注各加工面的粗糙度要求及倒角、圆角的加工情况，最后是选材及热处理，并对本零件进行命名等。
3.3 其它尺寸标注问题
1.复杂型孔的尺寸标注
形状越复杂，尺寸就越多，由此造成的标注困难是初学者设计冲压模时的主要障碍。图11所示的凸模零件，因洞口形状的尺寸繁多而出现标注困难。有两个解决方法：一是放大标注法。将凹模零件图适当放大后再标注尺寸;二是移出放大标注法。将复杂的洞口型孔单独移至零件图外面的适合位置，再单独标记繁多的型孔尺寸，而零件图内仅标注型孔图形的位置尺寸即可。图11中采用了移位标注法。
图11 复杂模洞口的移位标注
判断冲压件上未注公差尺寸的偏差方向。采用“入体原则”、可先画出该冲压件的假想磨损图。图12所示工件的假想磨损图用双点划线画出，再根据以下方法进行判断。如该尺寸磨损后变小为负偏差;变大为正偏差;不变则为正负偏差。拒此可确定图2-1中，26.2，24.2、20.8等尺寸为负偏差;
15、
12、2及2-Ф5等尺寸为正偏差;而尺寸14.5则为正负偏差。若需判别半径R及角度尺寸的偏差方向同样可采用此法。
图12 冲压件未注公差尺寸的偏差方向判断
冲压件未注公差配合尺寸极限偏差一般为IT12～IT14，常用IT14。若该冲压件使用时与其它工件并无装配关系，则未注公差尺寸的偏差方向及极限偏差可按国际GB/T15055-94圆角半径等的极限偏差分为f(fine精密级)、m(medium 中等级)、c(coarse 粗糙级)、v(very coarse 最粗级)四个公差等级。一般可选用c级。表
1、表
2、表3级表4分别列出了GB/T15055-94中的有关内容，供设计者参考。
3.其它模板上型孔的配制标注
在进行凹模洞口的刃口尺寸计算时如何处理半径尺寸R?实践中视对R的测量手段以及使用要求而定，如有能精确测定R值的量具，则需对R值进行刃口尺寸的计算;如仅有靠尺等常规测量工具，则对R进行刃口尺寸计算并在凹模图上标注计算结果就无必要，可在凹模图山标注原注R值。
由于凸模外形、凹模洞口及其它模板上相应的型孔都是在同一台线切割机床上用同一加工程序，根据线切割机床的“间隙自动补偿”功能使起在线切割机床的割制过程中自动配制一定的间隙而成。因此其它模板上型孔可按上述配制加工的特点进行标注，即简单明晰、又符合模具制作的实际。以图13为例，凸模固定模板按配制法特点进行标注时，仅需在模板内标注型孔的位置尺寸，而型孔的形状尺寸则在图纸的适当位置加注：“型孔尺寸按凸模的实际尺寸成0.02mm的过盈配合”即可。
表1 未注公差冲裁尺寸的极限偏差
注：对于0.5及0.5mm以下的尺寸应标注公差。
表2 未注公差冲裁模角度的极限偏差
表3 未注公差成形尺寸的极限偏差
注：对于0.5及0.5mm以下的尺寸应标注公差。
表4 未注公差冲裁圆角半径的极限偏差
图13 凸模固定板型孔的配制标注
第二篇：冲压工艺与模具课程设计指导书
《冲压工艺与模具设计》
课 程 设 计 指 导 书
《冲压工艺与模具设计》课程设计指导书
一、课程设计的性质、任务和目的
本课程设计性质是在完成了《冲压工艺与模具设计》、《模具制造工艺》、《模具材料与热处理》及《机械制造工艺学》后进行的针对冲压模具设计的一门实践性课程，其任务是综合运用所学知识进行与实际工作相关的设计训练，该课程设计教学环节的目的是：
1. 巩固与扩充《冲压工艺与模具设计》、《模具制造工艺学》等课程所学 知识与技能。
2. 学习专业设计手册的使用，强化工程计算、绘图及文献检索的能力，为毕业设计及将来的工作打下良好基础。
3. 培养和提高分析、解决工厂实际问题的能力。
4. 学习冲压工艺与模具设计的具体方法与步骤，培养和提高模具设计的综合能力;为今后从事模具设计与制造工作打下必要的基础。
二、教学目标
完成典型冲压零件的冲压工艺分析及模具设计整个过程。在设计过程中能够较好地应用《冲压工艺与模具设计》的基本理论，学会应用冲压模具设计工具书和参考资料，掌握冲压成形零件工艺性分析、基本工艺计算,模具零部件设计、计算;冲压设备的选择,装配图、零件图的设计与绘制，工艺卡的编制。
三、工艺设计要点
1、零件工艺性分析
零件的冲压工艺性是指从冲压工艺的角度来衡量零件的设计(包括选材，零件形状结构等)是否合理。即在满足零件使用要求的前提下，能否以最简单、最经济的冲压加工方法将零件制成。零件工艺性的好坏直接关系到其质量、生产率、材料利用率和成本。
开始设计时，首先要了解零件的形状结构特点，使用的材料,尺寸大小，精度要求以及它的用途等基本情况，并根据各种冲压工艺的特点来分析该零件的冲压工艺性，作为制订工艺方案的依据。如认为原产品设计有不合理处，或者其工艺性很差时，可提出修改方案，会同产品设计人员，在保证产品使用要求的前提下，对原零件作必要的，合理的修改。
2、冲压零件工艺方案确定 计算毛坯尺寸
根据零件图确定毛坯尺寸，如弯曲零件的毛坯展开尺寸，拉深零件的毛坯形状与尺寸等。
进行其它必要的工艺计算
根据各种冲压工序的成形极限，进行相应的其它的尺寸计算。如弯曲件的最小弯曲半径，拉深件所需的拉深次数，一次翻边的高度和缩口，胀形变形程度的计算等。
对不同的工艺方案进行分析、比较，确定一合理方案
对于工序较多的冲压件，可先确定出该冲压件的基本工序，然后将各种基本工序做各种可能的排列与组合，可得出多种工艺方案，并根据生产实际条件，对其进行综合分析和比较，取一种最合理的工艺方案，并绘出各工序的模具结构示意简图。
据所定工艺方案，计算并确定各中间工序的工件形状和尺寸，同时确定各工序的工件图。
3、确定出合理的排样形式，裁板方法，并计算材料的利用率。
4、计算各工序压力，确定压力中心，初选压力机
计算工序所需压力时，要使其最大压力不超过压力机的允许压力曲线。必要时，还要审核压力机的电机功率。
5、填写工艺过程卡片
根据上述工艺设计，将所需的工序及原材料、所使用的设备、模具、工时定额等项内容填入一定格式的工艺卡中。它既是生产作业的指导文件，也是设计模具的依据。
四、模具设计要点
1、模具类型及结构形式的确定
根据所确定的工艺方案，冲压件的形状特点，精度要求，生产批量，模具的制造和维修条件，操作与安全，以及上料，出件的方式，使用设备等各方面的情况，确定冲模类型和结构。
2、模具零部件的选用、设计和计算
模具工作部分零件，定为零件，压料、卸料及出件零件，导向零件，固定零件，紧固及其它零件，若能按《冷冲模标准》选用时，要尽量选用标准件，若无标准可选时，再进行设计。此外还有弹簧，橡胶的选用与计算，某些零件还需进行强度校核等。
3、绘制模具装配图
装配图应具有足够能说明模具构造的投影图及必要的剖面、剖视图。一般主视图和俯视图应对应绘制，还要注明必要尺寸，如闭合高度，轮廓尺寸，压力中心，以及靠装配保证的有关尺寸和精度。并画出工件图，排样图，填写详细的零件明细表和技术要求等。
绘制装配图的一般步骤是：把工件图的主、俯视图画在图中的适当位置;先画工作部分零件，再画其它各部分零件;画出工件图，排样图;填写详细的零件明细表和技术要求。绘图时应与上一步工艺计算工作联合进行。总之，模具设计与工艺设计应相互照应，如发现模具不能保证工艺的实现，则必须更改工艺设计。
4、绘制模具零件图
按所设计的模具装配图，拆绘模具零件图。零件图也应有足够的投影图和必要的剖视、剖面图，以便将零件结构表达清楚。另外，还要注出零件的详细尺寸，制造公差，形位公差，表面粗糙度，材料及热处理，技术要求等。工作部分零件刃口尺寸及公差按所计算的尺寸、公差标注。
五、设计说明书的编写
1、200字左右的中文摘要;摘要包括本次设计的主要内容、依据、模具结构特点与结论。
2、目录;
3、设计任务书及产品图;
4、序言;说明本设计的目的意义及应达到的技术要求，简述该类零件的常用加工方法及存在的问题，本设计指导思想、最终解决的问题。
5、零件的工艺性分析;
6、冲压零件工艺方案的拟定;
7、排样形式和裁板方法，材料利用率计算;
8、各工序压力计算，压力中心的确定，压力机的选择;
9、模具类型及结构形式的选择;
10、
11、
12、
13、
14、
15、
16、
17、 模具零件的选用，设计以及必要的计算; 模具工作部分零件刃口尺寸及公差的计算; 模具材料的选择及热处理要求; 模具的动作说明及操作要求; 对本设计的技术、经济性分析; 其它需要说明的内容;
结束语：对本次设计的心得体会及建议; 参考文献：列出本次设计所用参考资料;
六、设计步骤及进度安排
1、接受任务书(一天)
任务书由指导教师提出，其内容如下：
经过审签的正规冲压零件图纸，并注明材料的牌号。 零件使用说明书或技术要求。 生产批量。 必要的零件样品。
2、收集,分析,消化原始资料(一天)
收集整理有关该零件设计、成形工艺、成形设备、机械加工及特殊加工资料,以备制定零件冲压加工工艺和设计模具时使用。具体：
消化零件图。了解零件的用途;分析零件的尺寸、精度等技术要求;使用性
能、使用场合方面的要求。
消化任务书。分析任务书所提出的内容及要求。
准备参考资料。《冲压设计手册》、《冲模图册》、《冷冲模标准》 收集相关资料。生产厂设备、工艺水平;设备型号性能、规格、特点;操作工人技术水平;模具维修能力;模具制造厂设备、技术水平;设备型号性能、规格、特点;相似零件工艺、模具资料等。
3、工艺设计(二天)
按工艺设计要点要求完成
4、模具设计(二天)
按模具设计要点要求完成
5、绘制模具装配图(三天) 图样幅面及比例
模具装配图和零件图图纸幅面，按照机械制图国家标准的规定，选择适当的图幅。绘图比例尽量采用等大比例(1：1)，这样直观性好，特殊情况下可以采用放大或缩小比例。 模具装配图布置
装配图的一般布置情况如下图所示
视图要求
一般情况下，用主视图和俯视图表示模具结构，若还不能表达清楚时，再增加其它视图。
剖视图的画法一般应按G B4458.1-84规定执行。但在冲模图中，为了减少局部剖视图，在不影响剖视图表达剖面迹线通过部分结构的情况下，可将剖面迹线以外部分旋转或平移到剖视图上，像螺钉，圆柱销，推杆的表示可用该方法。
下模俯视图，是假设将上模去掉以后的投影图。
上模俯视图，是假设将下模去掉以后的投影图。对称的模具，上模和下模的俯视图可各画一半表示。
在模具视图中，工件图和排样图的轮廓线用点划线表示，断面涂黑或红。 毛坯在模具视图中的初始位置，用黑色或红色表示。 工件图和排样图
工件图是指经本套模具冲压后所得到的冲压件图形，一般画在总图的右上角。若图面位置不够，或工件较大时，可另立一页。工件图应按比例画出，一般与模具图的比例一致，特殊情况可以缩小或放大。工件图的方向应与冲压方向一致(即与工件在模具图中的位置一样)，有时也允许不一致，但必须用箭头注明冲压方向。
有落料工序的模具，还应画出排样图，一般也布置在总图的右上角，零件图的下方。
标题栏和明细表
标题栏和明细表一般放在总图的右下角。若图面位置不够时，可另立一页。明细表应包括：件号;名称;数量;材料;热处理;标准零件代号及规格;页次及备注等各栏。模具图中的所有零件都要详细填写在明细表中。 技术要求
冲模模架的技术要求，按G B 2854-81《冷冲模模架技术要求》中的规定执行。在模具装配图中，只简要注明对本模具的要求和应注意的事项即可。当有特殊要求，或不是在专业模具厂(或模具车间)生产时，要详细注明技术要求。
6、绘制全部零件图(二天)
拆绘模具零件图时，应尽量按该零件在总图中的装配方位画出，不要任意旋转和颠倒，以防画错，影响装配。模具图中的非标准零件均需画出零件图，如图凸模，凹模，卸料板等。有些标准零件需补加工处较多时，也可画出，如上模座和下模座。一般如导柱，导套，模柄，定位销，推杆，弹簧，螺钉，圆柱销等标准件均不再绘零件图。具体：
由模具装配图拆画零件图的顺序应为：先内后外，先复杂后简单，先工作零件，后其它零件。
图形要求：按比例画，允许放大或缩小，视图选择合理，投影正确，布置得当，图形要清晰。
标注尺寸要求统
一、集中、有序、完整。标注尺寸的顺序为：先标零件主要尺寸，再标注配合尺寸，然后标注全部尺寸。在非主要零件图上先标注配合尺寸，后标注全部尺寸。
表面粗糙度。把应用最多的一种粗糙度标于图纸右上角，如标注“其余3.2”其它粗糙度符号在零件各表面分别标出。
技术要求。冲模零件技术要求，可按G B2870-81《冷冲模零件技术要求》中的规定执行。在零件图中，只简要注明对本零件的热处理要求和应注意的事项即可。当有特殊要求，或不是在专业模具厂(或模具车间)生产时，要详细注明技术要求。
其它内容，例如零件名称、零件图号、材料牌号、热处理和硬度要求、表面处理、图形比例、自由尺寸的加工精度、技术说明等都要正确填写。
7、校对，审图。(一天) 自我校对的内容是：
- 模具及其零件与冲压零件图纸的关系
模具及模具零件的材质、硬度、尺寸精度、结构等是否符合零件图纸的要尺寸、精度要求。设备选择是否合理
检查设备吨位、闭合高度、台面尺寸等有关装配尺寸与模具的装配关系。图纸
--装配图上各零件安置部位是否恰当，表示得是否清楚，有无遗漏。 --名细表内零件编号、名称，制作数量、标准件等有无遗漏。
--零件图上的零件编号、名称，制作数量、技术要求检查，零件配合处精度、检 查，模具零件的材料、热处理、表面处理、表面粗糙度是否标记、叙述清楚。 -- 主要工作零件工作尺寸及配合尺寸。尺寸数字应正确无误，不要使生产者生产时再换算。
-- 检查全部零件图及总装图的视图位置，投影是否正确，画法是否符合制图国标，有无遗漏尺寸。 -- 校核加工性能
所有零件的几何结构、视图画法、尺寸标注等是否有利于加工。 - 说明书是否按要求格式打印、装订;内容是否完善;表达是否正确。 教师审图
原则上按设计者自我校对项目进行;但是要侧重于结构原理，工艺性能及操作安全方面。
8、整理、写作说明书(一天)
按说明书写作格式、内容要求。
9、答辩、资料归档(一天)
将所有资料，例如任务书、零件图、说明书、模具装配图、模具零件图，按规定加以系统整理、装订、编号进行归类档。
第三篇：《塑料成型工艺与模具设计》课程设计指导书.
《塑料成型工艺与模具设计》课程设计指导书 《塑料成型工艺与模具设计》课程设计指导书
一、课程设计的性质、任务和目的: 本课程设计是在完成了《塑料成型工艺与模具设计》、《模具制造工艺》、《模具材料与热处理》及《机械制造工艺学》后进行的针对注塑成型模具设计的一门实践性的课程设计,是综合运用所学知识进行与实际工作相关的设计工作,该课程设计教学环节的作用是: 1.巩固与扩充《塑料成型工艺与模具设计》、《模具制造工艺学》《非金属材料》等课程所学的知识与技能。
2.学习专业设计手册的使用,强化工程计算、绘图及文献检索的能力,为毕业设计及将来的工作打下基础。
3. 培养和提高分析、解决实际工程问题的能力。
进行塑料制件设计的实际训练,熟悉常用塑料的性能、使用场合,学习对塑料件进行工艺分析的方法。进行塑料模具设计的实际训练,学习塑料成型工艺与模具设计的具体方法与步骤,培养和提高模具设计的综合能力。为今后从事模具设计与制造工作打下必要的基础。
2、教学目标: 完成塑料制件设计,熟悉常用塑料的性能、使用场合,分析塑料制件的工艺性;完成具有一定特点的塑件的注射模的设计,在设计过程中能够较好地掌握《塑料成型工艺与模具设计》的基本理论,掌握常用的注射模具设计使用的工具书和参考资料,掌握成型另件工作尺寸计算,受力另部件强度,刚度计算;掌握选择注射机的原则和方法,选择注射机,确定型腔数;确定成型方案;还要了解塑料的塑化及成型工艺参数。
二、模具设计要点及与注射机的关系。
1、模具设计要点: <1>熔体的流动情况:流动阻力,速度,流程,重新融合,排气. <2>熔体冷却收缩与补缩. <3>模具的冷却与加热. <4>模具的相关尺寸与注射机关系. <5>模具的总体结构与零部件的结构,考虑模具安装与加工强度,精度.
2、模具与注塑机的关系: 注塑机的技术规范:类型,最大注射量,最大注射压力,最大锁模力,最大成型面积,最大最小模厚,最大开模行程,定位孔尺寸,嘴喷的球面半径,注射机动模板的顶出孔,机床模板安装螺钉孔或丁字槽的位置与尺寸。
1>类型:卧式,立式,直角式。 2>最大注射量的选择。
注射机一次注射聚苯乙烯的最大熔料的重量或容积的量为注射机公称注射量。塑件+浇注系统和冷料井的总量=0.8公称注射量
3>注射面积核定。
最大注射面积指模具分型面上允许的塑件最大投影面积。作用于该面积上的型腔总压力小于注射机允许的锁模力,否则会产出溢料。
4〉注射机行程与模具的关系。 Hmin≤ H ≤Hmax Hmax=Hmin+L
其中:H—模具的闭合高度;Hmin—注射机最小闭合高度;Hmax—注射机最大闭合高度;
L—螺杆可调长度; S≥H1+H2+(5~10—卧式立式注射机
其中:H1—脱模距离;H2—塑件高度(包括浇口长度;S—注射机允许开模行程 5〉模具安装及顶出形式
可安装模具外形最大尺寸,取决于注射机模板尺寸和拉杆间距。 三.模具的设计程序 1.塑料件的设计: 根据塑料件用途,使用情况,工作要求,尺寸精度,粗糙度等成型工艺性 设计原则,模具结构合理性等方面综合分析。绘出塑料零件图并选择满足零件使用要求的塑料, 2.选择注射机
计算塑件重量、预估浇注系统所需重量,选择注射机的公称注射量,选择注射机,确定型腔数(一套模具可成型不同的一套零件。
3.分析塑件确定成型方案
分型面,脱模方式,侧凹孔成型方法,浇注系统形式,浇口位置,加热冷却系统及零件的加工方法。
4.绘制模具方案草图
初绘模具方案,并校验选注射机参数。 5.计算
成型零件工作尺寸计算,受力零部件强度刚度计算。
6.画装配图
要求装配图要有尺寸(外形尺寸,特殊尺寸,定位圈尺寸、配合尺寸、装配极限尺寸,技术要求,编写明细表(采用国标。
7.画零件图
画好图形,注出尺寸,精度,粗糙度要求,材料要求,材料及热处理技术条件(图样符合国标。
8.考虑零件的加工方法。 四:塑料模具设计步骤 1.接受任务书
成型塑料制件的任务书通常由制件设计者提出,其内容如下: 1 〉经过审签的正规制件图纸,并注明采用塑料的牌号,透明度等。 2 〉塑料制件说明书或技术要求。 3 〉生产批量。 4 >塑料制件样品。
通常模具设计任务书由塑料制件工艺员根据成型塑料制件的任务书提出,模具设计人员以成型塑料制件任务书,模具设计任务书为依据来设计模具。
2. 收集,分析,消化原始资料
收集整理有关制件设计、成型工艺、成型设备、机械加工及特殊加工资料,以备设计模具时使用。
1>消化塑料制件图,了解制件的用途,分析塑料制件的工艺性,尺寸精度等技术要求。例如塑料制件在外表形状、颜色透明度、使用性能方面的要求是什么、塑件的几何结构、斜度、嵌件等情况是否合理、熔接痕、缩孔等成型缺陷的允许程度,有无涂装、电镀、胶结、钻孔等后加工工序。选择塑料制件尺寸精度最高的尺寸进行分析,看看估计成型公差是否低于塑料制件的公差,能否成型出合乎要求的塑料制件来。此外,还要了解塑料的塑化及成型工艺参数。
2>消化工艺资料,分析工艺任务书所提出的成型方法、设备型号、材料规格、模具结构类型等要求是否恰当、能否落实。
3>确定成型方法采用直压法,铸压法还是注射法。
4>选择成型设备根据成型设备的种类来进行模具设计。因此必须熟知各种成型设备的性能、规格、特点。例如对于注射机来说,在规格方面应当了解以下内容:注射容量、锁模压力、注射压力、模具安装尺寸、顶出装置及尺寸、喷嘴孔直径及喷嘴球面半径、要初步估计模具外形尺寸,判断模具能否在所选的注射机上安装和使用。
5>具体结构方案
(一确定模具类型,如压制模(敞开式、半闭合式、闭合式、压铸模、注射模等。 (二确定模具类型的主要结构
选择理想的模具结构在于确定必需的成型设备、理想的型腔,在绝对可靠的条件下能使模具本身的工作满足该塑料制件的工艺技术要求和生产经济的
要求。对塑料制件的工艺要求是要保证塑料制件的几何形状,表面光洁度和尺寸精度。生产经济要求是要使塑料制件的成本低,生产效率高,模具能连续地工作,使用寿命长,节省劳动力。
3.分析影响模具结构及模具个别系统的主要因素
1>型腔布置。根据塑件的几何结构特点、尺寸精度要求、批量大小、模具制造难易、模具成本、设备技术参数等确定型腔数量及排列方式。
2>确定分型面。分型面的位置要有利于模具加工、排气、脱模及成型操作,塑 料制件的表面质量等。
3>确定浇注系统(主浇道、分浇道及浇口的形状、位置、大小和排气系统(排气的方法、排气槽位置、大小。
4>选择顶出方式(顶杆、顶管、推板、组合式顶出,决定侧凹处理方式,抽芯方式。
5>决定冷却、加热方式及加热冷却凹槽的形状、位置、加热元件的安装部位。
6>根据模具材料、强度计算或者经验数据,确定模具零件厚度及外形尺寸,外形结构及所连接、定位、导向件位置。
7>确定主要成型零件,结构件的结构形式。 8>考虑模具各部分的强度,计算成型零件工作尺寸。
以上这些问题如果解决了,模具的结构形式自然就解决了。这时,就应该着手绘制模具结构草图,为正式绘图作好准备。
4.绘制模具图
要求按照国家制图标准绘制。
在模具总装图之前,应绘制工序图,并要求符合制件图和工艺资料的要求。注射成型要绘出注射制件图,在注射制件图中标出出模斜度、加工余量、分型面、浇注系统位置等内容。由下道工序保证的尺寸,应在图上标写注明“工艺尺寸”字样。如果成型后除了修理毛刺之外,再不进行其他机械加工,那么工序图就与制件图完全相
同。在工序图下最好标出制件名称、材料、材料收缩率、绘图比例等。通常就把工序图画在模具总装图上。绘制总装图尽量采用1:1的比例,先由型腔开始绘制,主视图与其他视图同时画出。
5. 模具总装图应包括以下内容: 1.模具成型部分结构; 2.浇注系统、排气系统的结构形式; 3.分型面及分模取件方式; 4.外形结构及所连接件,定位、导向件的位置; 5.标注型腔高度尺寸(不强求,根据要求及模具总体尺寸; 6.按顺序(一般逆时针标注将全部零件序号编出,并且填写明细表;7。标注技术要求和使用说明。
5.模具总装图的技术要求内容: 1>对于模具某些系统的性能要求。例如对顶出系统、滑块抽芯机构的装配要求。
2>对模具装配工艺的要求。例如模具装配后分型面的贴合面的贴合间隙应不大于0.05mm模具上、下面的平行度要求,并指出由装配决定的尺寸和对该尺寸的要求。
3>模具使用,装拆方法。
4>防氧化处理、模具编号、刻字、标记、油封、保管等要求。 5>有关试模及检验方面的要求。
6〉将所选设备型号与模具动作过程写在总装图的右下角明细表的上面。
7.绘制全部零件图
由模具总装图拆画零件图的顺序应为:先内后外,先复杂后简单,先成型零件,后结构零件。
1.图形要求:一定要按比例画,允许放大或缩小,视图选择合理,投影正确,布置得当,为了使加工人员易看懂,便于装配,图形尽可能与总装图一致,图形要清晰。
2.标注尺寸要求统
一、集中、有序、完整。标注尺寸的顺序为:先标主要零件尺寸和出模斜度,再标注配合尺寸,然后标注全部尺寸。在非主要零件图上先标注配合尺寸,后标注全部尺寸。
3.表面粗糙度。把应用最多的一种粗糙度标于图纸右上角,如标注“其余 3.2”其它粗糙度符号在零件各表面分别标出。
4.其它内容,例如零件名称、模具图号、材料牌号、热处理和硬度要求、表面处理、图形比例、自由尺寸的加工精度、技术说明等都要正确填写。
8.校对,审图。 A.自我校对的内容是: 1.模具及其零件与塑件图纸的关系
模具及模具零件的材质、硬度、尺寸精度、结构等是否符合塑件图纸的要求。 2.塑料制件方面
塑料料流的流动、缩孔、熔接痕、裂口,脱模斜度等是否影响塑料制件的使用性能、尺寸精度、表面质量等方面的要求。图案设计有无不足,加工是否简单,成型材料的收缩率选用是否正确。
3.成型设备方面
注射量、注射压力、锁模力够不够,模具的安装,塑料制件的型芯,脱模有无问题,注射机的喷嘴与浇口套是否正确地接触。
4.模具结构方面
1.分型面位置及精加工精度是否满足需要,会不会发生溢料,开模后是否能保证塑料制件留在有顶出装置模具一边。
2.脱模方式是否正确,推杆,推管的大小、位置、数量是否合适,推板会不会被型芯卡住,会不会造成擦伤成型零件。
3.模具温度调节方面。加热器的功率、数量;冷却介质的流动线路位置、大小、数量是否合适。
4.处理塑料制件内侧凹的方法,脱侧凹的机构是否恰当,例如斜导柱抽芯机构中的滑块与推杆是否相互干扰。
5.浇注、排气系统的位置,大小是否恰当。 5.设计图纸
1.装配图上各零件安置部位是否恰当,表示得是否清楚,有无遗漏。
2.零件图上的零件编号、名称,制作数量,是标准件还是非标准件,零件配合处理精度、成型塑料制件高精度尺寸处的修正加工及余量,模具零件的材料、热处理、表面处理、表面精加工程度是否标记、叙述清楚。
3.零件主要零件、成型零件工作尺寸及配合尺寸。尺寸数字应正确无误,不要使生产者换算。
4.检查全部零件图及总装图的视图位置,投影是否正确,画法是否符合制图国标,有无遗漏尺寸。
6.校核加工性能
(所有零件的几何结构、视图画法、尺寸标注等是否有利于加工。 7.复算辅助工具的主要工作尺寸 B审图
原则上按设计者自我校对项目进行;但是要侧重于结构原理,工艺性能及操作安全方面。
五、编写设计说明书 设计说明书包括如下内容: 1.200字左右的中文摘要,同时写出相应的英文摘要。摘要包括本次设计的主 要内容、依据、模具结构特点与结论。
2.前言:说明本设计的目的意义及应达到的技术要求,简述该类零件的常用方 法及存在的问题,本设计指导思想、最终解决的问题。
3.正文:论述塑料制件的设计过程和设计方法;模具设计过程及设计方法。 1〉塑料零件的设计、材料的选择、零件工艺性分析 2〉工艺方案的分析、比较、确定 3〉设计计算与设备确定 4〉模具结构的设计及计算 5〉模具结构校核
6〉模具材料的选择及热处理要求 7〉模具的动作及操作要求
4.结束语:对本次设计的心得体会及建议。
5.参考文献:列出本次设计所用参考资料(不少于10篇。
第四篇：模具设计与制造专业教学计划(1)
模具设计与制造专业教学计划(1).txt两个人吵架，先说对不起的人，并不是认输了，并不是原谅了。他只是比对方更珍惜这份感情。 本文由cdled008贡献
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数控技术应用(051400)专业人才培养方案 (051400)专业 2010 级 数控技术应用(051400)专业人才培养方案 中专) (中专)
一、 招生对象与学制
招生对象：初中毕业生 招生对象 学 制：全日制三年
二、 职业岗位分析
(一)数控技术应用专业及现状 数控技术应用专业及现状 数控技术应用 数控加工技术是现代工业自动化的三大技术支柱之一， 发展数控机床是当 前我国机械制造业技术改造的必由之路，是未来工厂自动化的基础。随着数控机 床日益广泛普及应用，人才市场急需既懂数控机床工作原理，又熟悉数控编程及 实际操作，还具有对普通机床进行数控化改造所需基本知识的专业人才。
(二)毕业生的就业范围 毕业生的就业范围 1.机械制造加工企业 2.模具设计与制造企业 3.其他机电设备应用维修专业
(三) 主要职业岗位 、主要职业岗位 1.生产第一线的工艺实施和机床操作工作 2.数控机床的程序编制工作 3.数控机床的维护，保养工作 50% 20% 30%
三、 培养目标与要求
(一)培养目标 数控技术应用专业培养坚持四项基本原则， 德智体全面发展的具有机电设 备操作与维护，有较强操作技能和能适应市场经济需要的高级专业技术人才。
(二)专业要求 1. 文化知识要求 毕业生具有中等专业的文化基础知识，对专业英语具有一定的理解能力， 具有一定的计算机运用能力，具有较强的汉语口语表达和文字表达能力，以及一 定的综合能力(交际，公关，协同工作能力) 2. 专业知识要求 掌握数控加工技术的基本理论知识和应用知识，具有识零件图纸的能力，具 有熟练编制零件加工程序进行自动化加工的能力， 能熟练的运用典型的一种计算 机绘图软件进行辅助设计;具有中级数控车铣操作能力。
教学进程与时间分配表(见附表)
四、 教学进程与时间分配表(见附表)
五、 理论与技能教学内容说明
、专业理论课
(一) 专业理论课 、 1.《机械制图》 讲述制图基本知识：投影基础，立体的表面交线，组合体，学会工 程识图，国家标准关于机械图样的各种规定。 2.《电工基础》 讲授电工学的基本知识，常用低压，电气元件及电气设备的基本原 理，结构，用途及接法，电气仪表的使用，电气操作人员安全注意事项等。 3.《机械基础》 讲授机械原理与机械零件的工作原理，结构特点和设计计算方法。 使学生掌握常用机构的结构分析和运动分析，具有选用一般零件和常用机构 的能力，分析机械零件失效的原因并提出改进措施的能力。 4.《车工工艺学》 讲述车工工艺规程编制，曲型零件的加工工艺学，切削过程的基本 知识，机床夹具的基本知识。
5、 《公差配合》 了解尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等国家标准，图上标注及一般应 用。 6.《数控机床》 讲述数控车床、铣床以及加工中心的典型结构组成及零件加工程序 的编制，数控系统的组成，插补方法，数据处理方法，伺服系统及检测系统 的基本知识，数控系统的硬，软件结构。 7.《金属工艺学》 讲解常用机械工程材料，金属加工和热处理的基本知识，金属加工 的操作技能，为学生后续课程以及形成综合职业能力奠定必要的基础。 8.《模具制造工艺》 讲授各种模具零部件制造、装配的基本知识。
9、 《数控机床维修》 讲述数控机床安装、调试及验收的基本内容，数控伺服系统的维修、 机械部件维护内容。
10、 《数控机床电气控制》 本课程融合机床低压电气控制、可编程控制器、数控系统原理与接 口、伺服驱动技术、光栅与编码器等方面的基本知识，主要讲授机床常用低 压电器的工作原理与选用，机床电气控制系统的基本环节，典型数控机床强 电控制线路的工作原理、控制特点，PLC 编程控制的设计和调试方法，PLC 在数控机床控制中的应用， 数控系统的控制接口特性与作用， 开环、半闭环、 闭环控制的原理和特性步进电机、伺服电机的工作原理、特性和与数控系统 的联接方法;主轴系统的控制方法，交流变频调速控制的工作原理、特性和 与数控系统的联接方法，数控机床的逻辑控制电路和换刀机构的逻辑控制。 能进行典型数控机床电气控制线路初步分析。
11、 《AutoCAD》 本课程讲解基本的绘图命令及方法，进行基本的二维零件图的绘制 及简单三维图形的绘制。
12、 《数控加工工艺》 本课程主要通过讲述数控加工的切削基本知识、工件在数控机床上 的装夹、数控加工的工艺基础、数控车削加工工艺、数控铣削加工工艺、加 工中心加工工艺、磨削加工、特种加工、数控加工技术与机械制造自动化的 发展、机械加工质量等 、技能训练课
(二) 技能训练课 、
1、金工实习 通过相关工厂参观，并进行车，铣，刨，磨，焊接，铸造等操作的 实训，了解机械零件的加工工艺过程。
2、电工实习 主要进行电工仪表的使用和维护，照明电路的安装及排故，电机的 控制线路安装，机床电气线路排故，稳压电路的安装及变压器的测试。
3、数控实习 掌握根据零件加工图，编制零件的加工程序，掌握数控机床的实际 操作。
4、普车实习：完成中级级车工操作训练，为数控车铣加工打好基础。
5、软件培训：学习 MasterCAM。掌握数控编程软件。
6、毕业实习 学生到工厂挂职学习，完成老师布置的课题，由工厂，校方组成答 辩委员会进行答辩。
六、能力分析表
模 块 序 号 模 块 名 称 基 本 素 质 1 与 功 能 电 工 能 力 2 方面 机 械 基 础 3 能力 数 控 编 程 4 《车工工艺学》 《电工基础》 控制》 《金属工艺学》 《机械制图》 《机械基础》 《德育》 《英语》 《体育》 本模块的知识结构 能 力 结 构 1. 具有良好的思想品德与职业道德 2. 具有良好的文化素质 3. 具有良好的身体素质及多项运动 技能 1. 掌握交直流电路基本计算 2. 掌握电动机的原理，结构及维修 理能力 1. 能正确阅读绘制零件及装配图 2. 能正确掌握公差和配合及测量方 法 3. 掌握通用零件的选材，设计方法
1、掌握车床加工工艺
2、掌握根据零件图，编制零件的加
3、掌握对数控机床的实际操作 1. 掌握 Windows 操作系统及办公软 《计算机应用》 《AutoCAD》 件的操作 2. 能进行上网收发电子邮件，查阅 网上资料 3. 掌握制图软件， 会绘制工程图纸。 《数控机床电气 3. 基本的电气系统的维护及故障处
及 加 《数控机床》 《数控 工程序 工 能 加工工艺》 力 计 算 机 能 力 5 1本文由cdled008贡献
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数控技术应用(051400)专业人才培养方案 (051400)专业 2010 级 数控技术应用(051400)专业人才培养方案 中专) (中专)
一、 招生对象与学制
招生对象：初中毕业生 招生对象 学 制：全日制三年
二、 职业岗位分析
(一)数控技术应用专业及现状 数控技术应用专业及现状 数控技术应用 数控加工技术是现代工业自动化的三大技术支柱之一， 发展数控机床是当 前我国机械制造业技术改造的必由之路，是未来工厂自动化的基础。随着数控机 床日益广泛普及应用，人才市场急需既懂数控机床工作原理，又熟悉数控编程及 实际操作，还具有对普通机床进行数控化改造所需基本知识的专业人才。
(二)毕业生的就业范围 毕业生的就业范围 1.机械制造加工企业 2.模具设计与制造企业 3.其他机电设备应用维修专业
(三) 主要职业岗位 、主要职业岗位 1.生产第一线的工艺实施和机床操作工作 2.数控机床的程序编制工作 3.数控机床的维护，保养工作 50% 20% 30%
三、 培养目标与要求
(一)培养目标 数控技术应用专业培养坚持四项基本原则， 德智体全面发展的具有机电设 备操作与维护，有较强操作技能和能适应市场经济需要的高级专业技术人才。
(二)专业要求 1. 文化知识要求 毕业生具有中等专业的文化基础知识，对专业英语具有一定的理解能力， 具有一定的计算机运用能力，具有较强的汉语口语表达和文字表达能力，以及一 定的综合能力(交际，公关，协同工作能力) 2. 专业知识要求 掌握数控加工技术的基本理论知识和应用知识，具有识零件图纸的能力，具 有熟练编制零件加工程序进行自动化加工的能力， 能熟练的运用典型的一种计算 机绘图软件进行辅助设计;具有中级数控车铣操作能力。
教学进程与时间分配表(见附表)
四、 教学进程与时间分配表(见附表)
五、 理论与技能教学内容说明
、专业理论课
(一) 专业理论课 、 1.《机械制图》 讲述制图基本知识：投影基础，立体的表面交线，组合体，学会工 程识图，国家标准关于机械图样的各种规定。 2.《电工基础》 讲授电工学的基本知识，常用低压，电气元件及电气设备的基本原 理，结构，用途及接法，电气仪表的使用，电气操作人员安全注意事项等。 3.《机械基础》 讲授机械原理与机械零件的工作原理，结构特点和设计计算方法。 使学生掌握常用机构的结构分析和运动分析，具有选用一般零件和常用机构 的能力，分析机械零件失效的原因并提出改进措施的能力。 4.《车工工艺学》 讲述车工工艺规程编制，曲型零件的加工工艺学，切削过程的基本 知识，机床夹具的基本知识。
5、 《公差配合》 了解尺寸公差、形位公差及表面粗糙度等国家标准，图上标注及一般应 用。 6.《数控机床》 讲述数控车床、铣床以及加工中心的典型结构组成及零件加工程序 的编制，数控系统的组成，插补方法，数据处理方法，伺服系统及检测系统 的基本知识，数控系统的硬，软件结构。 7.《金属工艺学》 讲解常用机械工程材料，金属加工和热处理的基本知识，金属加工 的操作技能，为学生后续课程以及形成综合职业能力奠定必要的基础。 8.《模具制造工艺》 讲授各种模具零部件制造、装配的基本知识。
9、 《数控机床维修》 讲述数控机床安装、调试及验收的基本内容，数控伺服系统的维修、 机械部件维护内容。
10、 《数控机床电气控制》 本课程融合机床低压电气控制、可编程控制器、数控系统原理与接 口、伺服驱动技术、光栅与编码器等方面的基本知识，主要讲授机床常用低 压电器的工作原理与选用，机床电气控制系统的基本环节，典型数控机床强 电控制线路的工作原理、控制特点，PLC 编程控制的设计和调试方法，PLC 在数控机床控制中的应用， 数控系统的控制接口特性与作用， 开环、半闭环、 闭环控制的原理和特性步进电机、伺服电机的工作原理、特性和与数控系统 的联接方法;主轴系统的控制方法，交流变频调速控制的工作原理、特性和 与数控系统的联接方法，数控机床的逻辑控制电路和换刀机构的逻辑控制。 能进行典型数控机床电气控制线路初步分析。
11、 《AutoCAD》 本课程讲解基本的绘图命令及方法，进行基本的二维零件图的绘制 及简单三维图形的绘制。
12、 《数控加工工艺》 本课程主要通过讲述数控加工的切削基本知识、工件在数控机床上 的装夹、数控加工的工艺基础、数控车削加工工艺、数控铣削加工工艺、加 工中心加工工艺、磨削加工、特种加工、数控加工技术与机械制造自动化的 发展、机械加工质量等 、技能训练课
(二) 技能训练课 、
1、金工实习 通过相关工厂参观，并进行车，铣，刨，磨，焊接，铸造等操作的 实训，了解机械零件的加工工艺过程。
2、电工实习 主要进行电工仪表的使用和维护，照明电路的安装及排故，电机的 控制线路安装，机床电气线路排故，稳压电路的安装及变压器的测试。
3、数控实习 掌握根据零件加工图，编制零件的加工程序，掌握数控机床的实际 操作。
4、普车实习：完成中级级车工操作训练，为数控车铣加工打好基础。
5、软件培训：学习 MasterCAM。掌握数控编程软件。
6、毕业实习 学生到工厂挂职学习，完成老师布置的课题，由工厂，校方组成答 辩委员会进行答辩。
六、能力分析表
模 块 序 号 模 块 名 称 基 本 素 质 1 与 功 能 电 工 能 力 2 方面 机 械 基 础 3 能力 数 控 编 程 4 《车工工艺学》 《电工基础》 控制》 《金属工艺学》 《机械制图》 《机械基础》 《德育》 《英语》 《体育》 本模块的知识结构 能 力 结 构 1. 具有良好的思想品德与职业道德 2. 具有良好的文化素质 3. 具有良好的身体素质及多项运动 技能 1. 掌握交直流电路基本计算 2. 掌握电动机的原理，结构及维修 理能力 1. 能正确阅读绘制零件及装配图 2. 能正确掌握公差和配合及测量方 法 3. 掌握通用零件的选材，设计方法
1、掌握车床加工工艺
2、掌握根据零件图，编制零件的加
3、掌握对数控机床的实际操作 1. 掌握 Windows 操作系统及办公软 《计算机应用》 《AutoCAD》 件的操作 2. 能进行上网收发电子邮件，查阅 网上资料 3. 掌握制图软件， 会绘制工程图纸。 《数控机床电气 3. 基本的电气系统的维护及故障处
及 加 《数控机床》 《数控 工程序 工 能 加工工艺》 力 计 算 机 能 力 5 1
第五篇：模具拆装实训指导
第一节 冷冲模拆装实训
一、实训目的
1.熟悉典型冲模的工作原理、结构特点以及各零件的功用和装配关系。 2.掌握各组件的装配和检测方法。
3.掌握凸、凹模间隙调整方法和模具总装顺序。 4.分析试模时常见缺陷的原因及调整办法。
二、实训设备、模具和工具
1.台钻、J23-250型曲柄压力机各一台。 2.冲裁模、弯曲模、拉深模若干套。
3.游标卡尺、角尺、塞尺、活动扳手、内六角扳手、一字旋具、平行铁、台虎钳、锤子、铜棒等常用钳工工具，每实训组一套。
三、实训内容及步骤
1.拆装前准备 仔细观察已准备好的三种冲模，熟悉其各零部件的名称、功用及相互装配关系。
2.拆卸步骤 拟定模具拆卸顺序及方法，按拆模顺序将冲模拆为几个部件，再将其分解为单个零件，并进行清洗。然后深入了解：凸、凹模的结构形状，加工要求与固定方法;定位与导料零件的结构形式及定位特点;卸料、压料零件的结构形式、动作原理及安装方式;导向零件的结构形式与加工要求;支承零件的结构及其作用;紧固件及其它零件的名称、数量和作用。在拆卸过程中，要记清各零件在模具中的位置及配合关系。
3.确定模具装配步骤和方法
(1)组件装配 将模架、模柄与上模座、凸模与固定板、凹模与固定板等，按照确定方法装配好。(组件装配内容视具体模具而确定)并注意装配精度的检验。
(2)确定装配基准 在模具总装前，根据模具零件的相互依赖关系，易于 1 保证装配精度，来确定装配基准。单工序模选择在装配过程中受限制较大的凸模(或凹模)部分为基准;复合模以及凸凹模作为装配基准;连续模以凹模为装配基准。
(3)制定装配顺序 根据装配基准，按顺序将各部件组装、调整，恢复模具原样。
注：装配过程中，合理选择装配方法，保证装配精度，并注意工作零件的保护。
4.试模 在压力机上试模，验证装配精度以及冲压件是否合格。若冲压件不合格，需分析原因，对模具适当调整，直至工件合格为止。
四、实训报告
1.画出所拆装模具装配图，并列出零件的明细表。 2.简述主要组件的装配方法，以及间隙的控制措施。 3.说明典型模具的总装步骤及注意事项。
4.若冲件出现常见缺陷，分析其原因，说明解决的方法。
第二节 塑料模拆装实训
一、实训目的
1.熟悉塑料模结构、各零部件的作用和装配关系。
2.掌握成型零件、结构零件的装配和检测方法，及模具总装顺序。 3.了解塑料模的试模有关知识。
二、实训设备、模具及工具 1.注塑机一台。
2.压缩模、注射模各一副。(注射模上具有侧浇口、点浇口、侧面分型与抽芯机构各一副)。
3.扳手、内六角扳手、锤子每实训组一套。 4.钳工工作台若干台。
三、实训内容及步骤
1.拆装前准备 对已准备好的模具仔细观察分析，了解各零部件的功用及相互装配关系。
2.拆卸步骤 拟定拆卸顺序和方法，再按顺序将模具分解成单个零件，并进行清洗。拆卸过程中，要记住各零件在模具中的位置及连接方法，并把各零件按一定位置放置，以免丢失。
3.确定装配步骤及方法 (1)确定装配基准
(2)装配各组件，如导向系统、型芯、浇口套、加热和冷却系统、顶出系统等。
(3)拟定装配顺序，按顺序将动模和定模装配起来。
4.试模 由实训教师示范，将注射模安装到注射机上，并进行模具的调整。(如：开模距离与制件高度调整、顶件出距离调整、锁紧力调整等。)
注：拆装过程中注意模具零件的维护与保养。
四、实训报告
1.画出模具装配图，并注明各零件的名称。 2.简述模具拆卸和装配的工艺过程。
3.试分析试模过程中，制品产生常见缺陷的原因及解决办法。