《模具設(shè)計(jì)與制造》2014版圖書

本書是高職高專國家骨干學(xué)校示范性建設(shè)模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)改革成果之一，通過綜合分析塑料模具設(shè)計(jì)與制造的整個(gè)工作過程，鍛煉和提高學(xué)生從事塑料模具設(shè)計(jì)與制造的能力。本書的編寫以典型塑料模具設(shè)計(jì)與制造的工作過程為導(dǎo)向，要求教師在教中做、學(xué)生在做中學(xué)。全書內(nèi)容強(qiáng)化職業(yè)技能和綜合技能的培養(yǎng)，并與企業(yè)合作編寫有關(guān)章節(jié)。

全書共分4個(gè)項(xiàng)目。

項(xiàng)目1為注射成型工藝的編制。通過任務(wù)1.1典型塑料注射成型工藝的編制，掌握塑料的性能、塑料成型方法、塑料制品的生產(chǎn)工序流程、塑料注射成型工藝過程；通過任務(wù)1.2典型塑件結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，掌握塑件的尺寸精度和表面質(zhì)量、塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)知識與技能。

項(xiàng)目2為注射模具設(shè)計(jì)。通過任務(wù)2.1單分型面注射模具設(shè)計(jì)、任務(wù)2.2雙分型面注塑模具設(shè)計(jì)、任務(wù)2.3側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)注射模具設(shè)計(jì)和任務(wù)2.4螺紋塑件注射模具設(shè)計(jì)，掌握注射模具的基本結(jié)構(gòu)、分類、設(shè)計(jì)流程，掌握單分型面、雙分型面注射模設(shè)計(jì)知識與技能，以及側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)和螺紋塑件注射模具設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

項(xiàng)目3為其他塑料模具設(shè)計(jì)。通過任務(wù)3.1壓縮模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，掌握熱固性塑料壓縮成型工藝、熱固性塑料壓縮模具設(shè)計(jì)知識與技能；通過任務(wù)3.2擠出模具設(shè)計(jì)，掌握擠出成型工藝，擠出機(jī)頭設(shè)計(jì)知識與技能；通過任務(wù)3.3真空澆注模具設(shè)計(jì)，掌握真空澆注成型工藝、真空澆注模具設(shè)計(jì)知識與技能；通過任務(wù)3.4熱流道注射模具設(shè)計(jì)，掌握熱流道應(yīng)用主要關(guān)鍵技術(shù)。

項(xiàng)目4為塑料模具制造。通過任務(wù)4.1塑料模具制造方法，任務(wù)4.2塑料模具通用件、標(biāo)準(zhǔn)件的制造，任務(wù)4.3塑料模具模板的制造，任務(wù)4.4塑料模具凸凹模的制造及任務(wù)4.5塑料模具裝配，掌握塑料注射模具制造過程、常用材料、常用加工方法及設(shè)備、裝配過程與工藝。

本書由陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院王曉梅擔(dān)任主編，程曉宇、劉緒民擔(dān)任副主編，西光模具公司樊百虎參編。全書編寫分工如下：項(xiàng)目1、項(xiàng)目2與項(xiàng)目4由王曉梅和劉緒民編寫；項(xiàng)目3中的任務(wù)3.1、任務(wù)3.2、任務(wù)3.4由程曉宇編寫，任務(wù)3.3由西光模具公司樊百虎編寫。全書由王曉梅統(tǒng)稿，陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院王明哲審閱。在收集資料和編寫本書過程中得到許多單位和個(gè)人的大力支持，謹(jǐn)此致謝！同時(shí)，在編寫本書過程中，參考了國內(nèi)外公開出版的同類書籍和資料，在此向這些書籍與資料的作者表示感謝！

由于編者水平有限，書中難免有不足之處，懇請廣大讀者批評指正。

第1章 緒論

1.1 模具分類

1.2 模具在生產(chǎn)中的地位

1.3 我國模具生產(chǎn)的歷程與現(xiàn)狀

1.4 模具加工工藝方法簡介

1.5 思考與練習(xí)題

第2章 沖壓成形概述

2.1 沖壓成形特點(diǎn)與分類

2.2 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造的內(nèi)容

2.3 沖壓常用材料

2.4 沖壓設(shè)備簡介

2.4.1 曲柄壓力機(jī)

2.4.2 摩擦壓力機(jī)

2.4.3 液壓機(jī)

2.5 思考與練習(xí)題

第3章 沖裁工藝與沖裁模

3.1 沖裁變形過程分析

3.2 沖裁模間隙

3.2.1 間隙對沖裁件質(zhì)量的影響

3.2.2 間隙對沖裁力的影響

.　3.2.3 間隙對模具壽命的影響

3.2.4 凸、凹模間隙值的確定

3.2.5 凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算

3.3 沖裁工藝中的力學(xué)計(jì)算

3.3.1 沖裁力的計(jì)算

3.3.2 卸料力、推件力和頂件力的計(jì)算

3.3.3 沖裁模壓力中心

3.4 沖裁件的工藝性分析

3.5 沖裁模典型結(jié)構(gòu)簡介

3.5.1 單工序模

3.5.2 復(fù)合模

3.5.3 進(jìn)模

3.6 沖裁模零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.6.1 工作零件

3.6.2 定位零件

3.6.3 卸料與推件裝置

3.6.4 模架

3.7 沖裁工藝設(shè)計(jì)與模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.7.1 沖裁件工藝設(shè)計(jì)

3.7.2 模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.8 思考與練習(xí)題

第4章 彎曲工藝與彎曲模

4.1 彎曲變形過程分析

4.2 最小相對彎曲半徑

4.3 彎曲件展開長度的計(jì)算

4.4 彎曲力計(jì)算

4.5 彎曲件的回彈

4.6 彎曲模結(jié)構(gòu)

4.6.1 v形件彎曲模

4.6.2 u形件彎曲模

4.7 彎曲模工作部分參數(shù)的設(shè)計(jì)

4.8 思考與練習(xí)題

第5章 拉深工藝與拉深模

5.1 圓筒件拉深變形過程分析

5.1.1 拉深變形過程

5.1.2 拉深過程中材料的應(yīng)力與應(yīng)變

5.1.3 拉深缺陷及其防止

5.2 拉深工藝計(jì)算

5.2.1 圓筒件拉深零件毛坯尺寸的計(jì)算

5.2.2 拉深系數(shù)的計(jì)算和拉深次數(shù)的決定

5.2.3 拉深壓力機(jī)的選擇

5.3 拉深模具結(jié)構(gòu)

5.4 拉深模工作部分設(shè)計(jì)

5.5 思考與練習(xí)題

第6章　注塑成型工藝及注塑模

第7章　模具制造

第8章　模具檢驗(yàn)與裝配

第9章　模具設(shè)計(jì)與制造發(fā)展趨勢

參考文獻(xiàn)2100433B

全書共分9章，包括四部分內(nèi)容， 第一部分主要介紹冷沖壓工藝及沖壓模具設(shè)計(jì)的基本知識，包括沖裁工藝及沖裁模、彎曲工藝及彎曲模、拉深工藝及拉深模；第二部分介紹塑料注塑成型工藝及注塑模設(shè)計(jì)的基本知識；第三部分介紹模具制造、裝配和檢驗(yàn)的基本知識；第四部分簡要介紹了模具設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢及現(xiàn)代模具制造技術(shù)。書中列舉了大量的圖片并附有思考題。

本書可作為高等職業(yè)學(xué)校、高等?？茖W(xué)校、成人高校及普通高校本科機(jī)械類專業(yè)模具教學(xué)課程的教材，亦可供從事模具設(shè)計(jì)、制造的工程技術(shù)人員使用。

書　名　模具設(shè)計(jì)與制造(第2版)(工業(yè)和信息化高職高?！笆濉币?guī)劃教材立項(xiàng)項(xiàng)目)

叢 書 名　高等職業(yè)院校機(jī)電類“十二五”規(guī)劃教材·精品系列

責(zé)任編輯　李育民

印　張　20.25

字　數(shù)　473 千字

頁　數(shù)　311 頁

裝　幀　平裝

版　次　第2版第1次

二版時(shí)間　2012年4月

本 印 次　2012年4月

首 印 數(shù)　-- 冊

定　價(jià)　39.00 元

第1章 緒 論 1

1.1 模具及模具制造技術(shù)概念 1

1.2 模具在工業(yè)生產(chǎn)中的作用 2

1.3 模具的種類 2

1.4 模具材料的選擇 3

1.5 工業(yè)生產(chǎn)對模具的基本要求 5

1.6 模具設(shè)計(jì)與制造的發(fā)展趨勢 6

第2章 沖裁及沖裁模設(shè)計(jì) 9

2.1 沖裁變形過程分析及其斷面特征 9

2.1.1 沖裁變形過程分析 9

2.1.2 沖裁斷面特征 10

2.2 沖裁件的工藝性 10

2.2.1 對結(jié)構(gòu)的基本要求 11

2.2.2 沖裁件的尺寸精度和粗糙度 12

2.3 沖裁間隙 12

2.3.1 沖裁間隙的概念 12

2.3.2 間隙對沖裁的影響 12

2.3.3 間隙值確定 13

2.4 沖裁模刃口尺寸計(jì)算 14

2.4.1 凸、凹模尺寸計(jì)算原則 14

2.4.2 凸、凹模分開加工時(shí)尺寸與公差的計(jì)算 15

2.4.3 凸、凹模配合加工時(shí)尺寸與公差的計(jì)算 16

2.4.4 配合加工計(jì)算實(shí)例 17

2.5 沖裁力和壓力中心的確定 18

2.5.1 沖裁力F 18

2.5.2 減小沖裁力的方法 18

2.5.3 卸料力、推件力及頂件力計(jì)算 19

2.5.4 壓力機(jī)噸位選擇 20

2.5.5 模具壓力中心的確定 20

2.6 排樣 21

2.6.1 排樣方法 21

2.6.2 材料的利用率 22

2.6.3 搭邊和條料、帶料寬度的確定 23

2.7 沖裁模主要零部件設(shè)計(jì) 25

2.7.1 凹模設(shè)計(jì) 25

2.7.2 凸模設(shè)計(jì) 29

2.7.3 模架與導(dǎo)向零件 33

2.7.4 固定板與墊板 36

2.7.5 條料導(dǎo)向裝置 37

2.7.6 定位零件 37

2.7.7 卸料與頂件（推件）裝置 40

2.7.8 模具的閉合高度 42

2.7.9 常用壓力機(jī)簡介 44

2.7.10 沖壓設(shè)備選擇 45

2.8 沖裁模的典型結(jié)構(gòu) 45

2.8.1 沖裁模分類 45

2.8.2 沖裁模的組成零件 46

2.8.3 沖裁模典型結(jié)構(gòu)分析 46

思考題 52

第3章 彎曲及彎曲模設(shè)計(jì) 53

3.1 基本概念 53

3.1.1 典型的彎曲件 53

3.1.2 彎曲變形過程 53

3.1.3 彎曲的應(yīng)力與應(yīng)變 54

3.2 彎曲件的回彈 57

3.2.1 彎曲件回彈現(xiàn)象 57

3.2.2 影響回彈的因素 58

3.2.3 回彈量的計(jì)算 59

3.2.4 減小回彈的措施 62

3.2.5 彎曲件的工藝性 64

3.3 彎曲件毛坯尺寸計(jì)算 66

3.3.1 有圓角半徑彎曲件展開長度計(jì)算（r>0.5t） 67

3.3.2 無圓角半徑或圓角半徑很小的彎曲件展開長度計(jì)算（r<0.5t） 67

3.3.3 鉸鏈彎曲件展開長度計(jì)算 68

3.3.4 棒料彎曲件展開長度計(jì)算 69

3.4 彎曲模典型結(jié)構(gòu) 69

3.4.1 V形件彎曲模 69

3.4.2 U形件彎曲模 70

3.4.3 形件彎曲模 71

3.4.4 圓形件彎曲模 71

3.4.5 Z形件彎曲模 72

3.4.6 有斜楔裝置的彎曲模 72

3.5 彎曲模設(shè)計(jì)的幾個(gè)問題 73

3.5.1 彎曲模工作部分尺寸計(jì)算 73

3.5.2 模具設(shè)計(jì)中的定位問題 76

3.6 彎曲力的計(jì)算 77

3.6.1 自由彎曲階段彎曲力 78

3.6.2 校正彎曲的彎曲力 79

3.6.3 頂件力和壓料力 80

3.6.4 壓力機(jī)噸位的確定 80

思考題 80

第4章 拉深及拉深模設(shè)計(jì) 81

4.1 拉深的基本原理 81

4.1.1 拉深的工藝特點(diǎn) 81

4.1.2 圓筒件拉深的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài) 82

4.2 拉深件的工藝性 83

4.2.1 拉深件的形狀要求 83

4.2.2 拉深件的尺寸要求 84

4.2.3 拉深件的尺寸標(biāo)注 85

4.2.4 拉深件的尺寸精度要求 85

4.2.5 拉深件的材料 86

4.2.6 拉深工藝的輔助工序 86

4.3 圓筒形件的工藝計(jì)算 87

4.3.1 切邊余量的確定 87

4.3.2 毛坯尺寸的計(jì)算 87

4.3.3 拉深系數(shù)和拉深次數(shù)的計(jì)算 90

4.3.4 壓邊力、拉深力和拉深功的計(jì)算 98

4.4 其他形狀零件拉深 101

4.4.1 階梯圓筒形件的拉深 101

4.4.2 球形、拋物線形及錐形件的拉深 102

4.4.3 矩形件的拉深 104

4.5 拉深模主要工作零件設(shè)計(jì) 108

4.5.1 拉深凸模和凹模的結(jié)構(gòu) 108

4.5.2 拉深凸模與凹模的圓角半徑 110

4.5.3 拉深模間隙 112

4.5.4 拉深凸、凹模工作部分尺寸及公差 112

4.5.5 拉深凸模的出氣孔尺寸 113

4.5.6 拉深模的壓邊圈 114

4.6 拉深模結(jié)構(gòu)示例 116

4.6.1 首次拉深模 116

4.6.2 以后各次拉深模 118

4.6.3 反拉深模 118

4.6.4 拉深復(fù)合模 119

思考題 119

第5章 局部成形工藝及模具設(shè)計(jì) 120

5.1 脹形 120

5.1.1 起伏成形 120

5.1.2 凸肚 122

5.2 縮口 123

5.2.1 縮口變形程度的計(jì)算 124

5.2.2 縮口后材料厚度的變化及縮口的毛坯計(jì)算 124

5.3 翻邊 125

5.3.1 圓孔翻邊 125

5.3.2 外緣翻邊 127

5.3.3 毛坯形狀的修正 128

5.3.4 翻邊模 129

5.4 整形與校平 130

5.4.1 校平 130

5.4.2 整形 131

5.5 旋壓 131

5.5.1 普通旋壓 132

5.5.2 強(qiáng)力旋壓（旋?。?133

思考題 135

第6章 塑料成型基礎(chǔ)知識 136

6.1 塑料及塑料工業(yè)的發(fā)展 136

6.2 塑料模具及其發(fā)展 137

6.3 塑料的組成 137

6.4 塑料成型過程中的物理和化學(xué)行為 139

6.4.1 塑料的熱力學(xué)性能 139

6.4.2 高聚物的取向與影響因素 140

6.4.3 高聚物的降解與交聯(lián) 141

6.5 塑料的成型工藝性能 142

6.5.1 熱塑性塑料的成型工藝性能 142

6.5.2 熱固性塑料的成型工藝性能 145

6.6 塑料成型工藝 146

6.6.1 注射成型 146

6.6.2 壓縮成型 153

6.6.3 壓注（傳遞）成型 154

6.6.4 擠出成型 154

6.7 塑料的分類 155

6.8 常用塑料 155

6.8.1 熱塑性塑料 155

6.8.2 熱固性塑料 159

6.9 塑料制件設(shè)計(jì) 160

6.9.1 塑件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 160

6.9.2 塑件的尺寸精度和表面質(zhì)量 165

思考題 166

第7章 注射成型模具設(shè)計(jì) 168

7.1 注射模的分類及典型結(jié)構(gòu) 168

7.1.1 注射模的結(jié)構(gòu)組成 168

7.1.2 注射模的分類及典型結(jié)構(gòu) 169

7.1.3 型腔總體布局 172

7.1.4 模具分型面的選擇 173

7.2 注射模與注射機(jī)的關(guān)系 175

7.2.1 注射機(jī)的基本技術(shù)參數(shù) 175

7.2.2 注射機(jī)基本參數(shù)的校核 177

7.3 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 180

7.3.1 澆注系統(tǒng)的組成及設(shè)計(jì)原則 180

7.3.2 主流道設(shè)計(jì) 181

7.3.3 分流道設(shè)計(jì) 183

7.3.4 澆口設(shè)計(jì) 184

7.3.5 冷料穴 186

7.3.6 排氣槽 187

7.3.7 熱流道注射模簡介 187

7.4 成型零件設(shè)計(jì) 188

7.5 模具的標(biāo)準(zhǔn)化 193

7.6 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 194

7.6.1 導(dǎo)柱與導(dǎo)套 194

7.6.2 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 196

7.7 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 196

7.7.1 推出機(jī)構(gòu)及其組成 196

7.7.2 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則 197

7.7.3 簡單推出機(jī)構(gòu) 197

7.7.4 帶螺紋塑件推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 200

7.7.5 推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位 202

7.8 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 203

7.8.1 斜導(dǎo)柱側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 204

7.8.2 其他形式的側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu) 208

7.9 注射模溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 209

7.9.1 加熱裝置設(shè)計(jì) 209

7.9.2 冷卻裝置設(shè)計(jì) 210

7.10 注射模設(shè)計(jì)程序及實(shí)例 211

7.10.1 注射模設(shè)計(jì)程序 211

7.10.2 注射模設(shè)計(jì)實(shí)例 212

思考題 218

第8章 其他塑料成型模具設(shè)計(jì) 219

8.1 熱固性塑料成型模具設(shè)計(jì) 219

8.1.1 壓縮模的組成 219

8.1.2 壓縮模的分類 220

8.1.3 壓縮模的設(shè)計(jì) 221

8.1.4 壓注模的設(shè)計(jì) 224

8.2 擠出模設(shè)計(jì) 225

8.2.1 擠出模概述 225

8.2.2 管材擠出模設(shè)計(jì) 227

8.3 中空吹塑模設(shè)計(jì) 230

思考題 232

第9章 典型模具零件的制造工藝 233

9.1 模架的制造工藝 233

9.1.1 冷沖模模架 233

9.1.2 注射模模架 238

9.2 凸模類零件的制造工藝 242

9.2.1 加工特點(diǎn) 242

9.2.2 圓形凸模的加工工藝 242

9.2.3 非圓形凸模的加工工藝 243

9.3 凹模型孔的制造工藝 248

9.3.1 加工特點(diǎn) 248

9.3.2 圓形型孔凹模的加工 248

9.3.3 非圓形型孔凹模的加工 251

9.4 型腔的制造工藝 260

9.4.1 回轉(zhuǎn)曲面型腔的車削 261

9.4.2 非回轉(zhuǎn)曲面型腔的銑削 263

9.4.3 電加工 268

思考題 271

第10章 模具裝配與調(diào)試 272

10.1 概述 272

10.1.1 裝配精度 272

10.1.2 裝配方法 273

10.1.3 裝配工藝過程 274

10.2 模具的裝配 275

10.2.1 沖裁模裝配的主要技術(shù)要求 275

10.2.2 凸、凹模間隙的控制方法 275

10.2.3 模具零件的固定方法 277

10.3 沖壓模具的調(diào)試 279

10.4 沖壓模具的裝配實(shí)例 279

10.4.1 無導(dǎo)向單工序模裝配 279

10.4.2 筒形拉深模裝配 281

附錄A 常用熱塑性塑料注射成型的工藝參數(shù) 285

附錄B 斜導(dǎo)柱傾角、脫模力與最大彎曲力的關(guān)系 286

附錄C 斜導(dǎo)柱傾角、高度Hw、最大彎曲力和斜導(dǎo)柱直徑的關(guān)系 287

附錄D 塑件尺寸公差 289

附錄E 常用塑料模塑件尺寸公差等級的選用 291

附錄F 塑料件表面粗糙度標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 14234—1993） 292

參考文獻(xiàn) 293 2100433B

《模具設(shè)計(jì)與制造》既可作為高職高專機(jī)電類非模具專業(yè)教材，也可作為模具技術(shù)人員的參考書。