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1、2022年-2023年建筑工程管理行业文档 齐鲁斌创作模具培训资料教材和资料：知识范围（初步预定）初 级 篇 模具业发展概况及模具在工业生产中的作用 一、模具的定义：人们在生产活动中，将各种材料以不同的状态在特定的工具中，在外力的作用下，使其分离或变形，获取所需制件的尺寸和形状，这样的工具（或称工艺装备）统称为模具。其中：金属板料冲压模具是机械加工工艺装备中不可缺少的重要组成分部分。发展极为迅速，特别是计算机技术在模具设计和制造中（CAD/CAM）的应用，使其得到了很大的变革，从而进入了一个新的历史阶段。塑料模具因其自身所具有的特性。如：产品形状复杂、尺寸变化范围比较大，应用面广，原材料来源市

2、场大，产品即适用又受人喜爱，有些地方必须使用塑料产品，所以近年来塑料模具广泛使用迅速发展。二、模具的生产特点：模具是实现少、无切削的主要工艺装备，并且具有非常高的生产效率。即： （1）少切削 （2）无切削 （3）生产效率高模具生产特点（4）成本低（5）产品尺寸精度稳定（6）操作简单，易实现机械化、自动化 三、模具的发展概况及在工业生产中的作用（一）、国外模具发展概况及作用1、日本：从1959年到1979年的20年中，国民经济总产值增长4.5倍，汽车增长21倍，机床增了11倍，而模具增长了31倍。2、目前：在美国、日本模具制造业已成为一个独立的行业，预计到本世纪末将成为基础工业，会得到更大发展。

3、3、近年来，国外模具材料、模具结构、模具加工、模具生产辅助设计和制造（CAD/CAM），使设计周期大为缩短，加速了产品的更新、换代，提高了产品市场的竞争能力。由于模具材料、设计、制造水平的飞速发展，产品质量和模具寿命大为提高，降低了产品成本。4、根据国际生产技术协会的报告，到2000年，机械零件粗加工的75%、精加工的50%，是由模具来完成的。国外模具发展概况：1、日本：1959年1979年，20年模具产值增长了31倍；2、在美国、日本、模具制造业已成为一个独立行业；3、应用（CAD/CAM）软件；4、到2000年模具完成机械零粗加工的75%，精加工的50%。（二）、国内模具的发展概况及其作用

4、 1、国民经济的工业生产各个部门在广泛的采用模具进行生产。据不完全统计，汽车、电子、航空、航海、轻工、仪表、导航等方面，有80%以上的产品零件需要采用模具来完成。2、国内经过40多年的发展，已基本形成模具加工，以及模具标准零部件的加工体系。冲压件的特点：（1）重量轻；（2）可有足够的强度和刚度；（3）可采用的材料品种较多；（4）变形程度较大；（5）能够实现机械切削加工完成不了的工序；（6）在加工过程中，金属内部组织没有变化。 模具种类介绍 （1）冲压工业 （2）塑料工业 （3）锻压工业 （4）压铸工业需要模具的工业 （5）橡胶工业 （6）玻璃工业 （7）粉末冶金工业 （8）陶瓷工业 （9）建筑

5、业1、冲压工业 冲压工业所用的模具是我们介绍的重点，因为我公司所生产的，也就是在8007金型用部品手册中所规定的模具标准件主要都应用在冲压工业中，有待详细介绍。2、塑料工业随着合成树脂的研制，塑料工业正在迅速发展从日常制品到电器制品，车辆零件等均使用塑料制成的各种不同的零件，而这些零件都是由模具来完成的。塑料工业中所用的各种模具也是我们所要介绍的重点，我们公司的塑料模具系列2003，塑料模具零件中所规定的塑料模具标准件主要都应用在塑料工业。3、锻压工业： （1）自由锻锻压 （2）模锻 （1）热锻模模锻 （2）冷锻模 （3）挤压模4、压铸工业：目前常用的是有色金属的压铸模。5、橡胶工业：各种橡胶

6、制品模具，如轮胎模具等。6、玻璃工业：在玻璃制品中，模具大多用于制瓶、电瓷制品、器具等。7、粉末冶金工业：随着粉末冶金制品的不断发展，粉末压制模的品种不断增加。8、陶瓷工业：随着电子工业的发展，各种陶瓷制品不断增加，所以模具也在不断发展。9、型材挤压工业：由于现代工业对各种型材有色金属型材；塑料型材的需要，就出现了各种复杂断面的挤压型材的通过式模具。模具的分类： （1）冲模 （2）塑料模 （3）锻模 （4）压铸模 模具分类 （5）橡胶模 （6）粉末冶金成型模 （7）玻璃模 （8）陶瓷模 （9）其它模具各种模具分布的比例大概范围：（1）冲模 45%55%（2）塑料模 18%27% （3）锻模 6

7、% 7% （4）压铸模 5.5%6.5%模具分类 （5）精铸模 4.5% 5% （6）玻璃模 5%5.5% （7）橡胶模 4% （8）粉末冶金模 1.5%1.8% 冷冲模具名词介绍：（冲模）冲模：又称冷冲模，冷冲压模冷冲：是指在常温下进行操作（即在金属再结晶723以下进行的）亦称板料冲压。板料冲压：在工厂中简称为“冲压”，主要原料是金属板料或非金属板料。冷冲压模具的定义：在常温下将金属板料或非金属板料放在专用的某种工艺装备中，借助于各种压机的力施加到工艺装备上，使其板料发生分离或塑性变形，此种工艺装备称为冷冲压模具。名词解释：分离工序：（分离）指板料受外力后，应力超过板料的极限强度，而使板料发

8、生剪裂或局部剪裂，之为分离工序。变形工序： 指板料受外力后，应力超过板料的屈服极限，经过塑性变形后成一定的形状，称之为变形工序。塑性变形：材料在外力的作用下，产生永久变形而不破坏的能力。金属材料塑性的高低是用两种指标来表示的，即：伸长率和收缩率。极限强度：kg/mm2；材料抵抗外力破坏作用的最大能力。屈服强度：skg/mm2；材料（试样）在受外力作用，载荷增大到某一数值时，材料（试样）发生连续伸长的现象，此现象叫做屈服现象，这时材料抵抗外力的能力叫做屈服强度。四、冷冲压模具的分类（一）、模具按材料的变形形式分： （1）材料局部破坏变形模具1、材料变形形式 （2）材料塑性变形模具材料局部破坏变形

9、模具材料分离模具（剪裁） （1）变曲 （2）拉深（压延、拉伸）材料塑性变形模具 （3）成形（4）立体压制（1）切断模 （2）落料模 （3）冲孔模 分离（剪裁）模 （4）切口模 （5）剖切模 （6）切边模 （7）修边模 （8）裁切模 （1）弯曲模弯曲模 （2）卷边模（3）扭曲模 （1）拉深模拉深模（2）拉形模（3）挤延模 （1）起伏压制模 （2）凸肚模 （3）翻孔模成形模（4）翻边模（5）卷缘模（6）缩颈模（7）整形模 （1）镦粗模 （2）精压模 （3）立体成形模 （4）顶镦模立体压制模 （5）压印模（6）冲眼模（7）压花模（8）冷冲挤模（二）、按工序组合形式分：即按工序在模具中的多少及位置分布

10、。 （1）单工模按工序组合形式 （2）复合模 （3）级进模（连续模）单工模的定义：模具的上模在压机滑块的带动下，每做一次冲压行程，仅完成一个工序。复合模的定义：压机在一次行程中，板料在同一位置上同时或先后完成两个或两个以上的工序的模具称复合模。 （1）平板件复合模复合模分类 （2）弯曲件复合模（3）空心件复合模 （1）冲孔落料模 （2）落料压印（或冲眼压花）模平板件复合模 （3）落料修边模 （4）内、外缘裁切 （5）其他组合工序 （1）落料弯曲模 （2）切断弯曲模弯曲件复合模 （3）切口弯曲模（4）弯曲成形（或翻边模）（5）复合复杂弯曲模（6）其他组合工序模 （1）落料拉深模（2）落料拉深冲孔

11、模（3）落料拉深切边模 （4）落料拉深成形（5）拉深切边空心件复合模 （6）拉深成形（7）拉深冲孔（8）剖切冲孔（9）切边成形（10）切边成形（11）翻边挤延（12）其他组合工序级进模定义：（连续模） 压机在一次行程中，板料在不同位置上，同时完成两个或两个以上的工序的模具。 （1）平板件级进模级进模分类 （2）弯曲件（弯曲）级进模 （3）空心件（拉深）级边模 （1）冲孔落料 （2）冲孔切断平板件连续模 （3）冲孔压印（整形）落料（4）其他组合工序（5）平板件的多排连续压制 （1）切口弯曲切断（2）切口弯曲落料（3）冲裁（冲孔）弯曲切断（4）切外边冲孔弯曲切断弯曲件连续模 （5）切外缘冲孔切断弯

12、曲（6）冲孔切断弯曲（7）切断连续弯曲（8）弯曲冲孔切断弯曲（9）顶件冲裁推件弯曲（10）弯曲件多排连续压制 （1）连续拉深落料 （2）连续拉深冲孔落料 （3）连续拉深冲孔翻边落空心件（拉深）连续模 （4）落料拉深（冲孔）落料 （5）切口拉深冲孔（翻边）落料 （6）其他组合工序 （7）空心件的多排样（三）、按上、下模导向形式分类： （1）无导向冲模按导向形式分 （2）导柱模 （3）导板模（四）、按自动化程度分： （1）手工操作模按导向形式分 （2）半自动化冲模 （3）自动化冲模（五）、按模具材料分： （1）金属冲模 （2）非金属冲模五、塑料成型模的分类：（一）、塑料的组成： （1）树脂（2）填

13、充剂（3）增塑剂塑料的组成 （4）着色剂（5）润滑剂（6）稳定剂（7）硬化剂（8）发泡剂（二）、塑料的分类：1、根据塑料中树脂分子结构及热性能不同分类。 （1）热塑性塑料 （2）热固性塑料2、按塑料性能及用途分类（1）通用塑料（2）工程塑料（3）增强塑料（4）特殊用途塑料名词解释：1、热塑性塑料：这种塑料中树脂的分子是线型或支链型结构。它在加热时软化并熔融，成为可流动的粘稠液体（即聚合物熔体），可成型为一定的形状。冷却后保持已成型的形状。如果再次加热，又可以软化并熔融，可再次成型为一定形状的塑件，如此可反复多次。在上述过程中，一般只有物理变化而无化学变化。2、热固性塑料这类塑料中树脂的分子最终

14、呈体型结构。它在受热之初，因分子呈线型结构，故具有可塑性和可溶性，可成型为一定形状。当继续加热时，线性离聚物分子主链间形成化学键结合（即交联），分子呈网型结构，当温度达到一定值后，交联反应进一步发展，分子变为体型结构。树脂变得既不熔融、也不溶解，形状固定下来不再变化，称为固化。如果再加热不再软化。不再具有可塑性。在上述过程中，既有物理变化又有化学变化。3、通用塑料：指产量大、用途广、价格低的塑料。 （1）酚醛塑料 （2）氨基塑料通用塑料 （3）PVC （4）PS （5）PE （6）PP4、工程塑料指在工程技术中作结构材料的塑料。其力学性能、耐溶性、耐腐蚀性、尺寸稳定性均较高，由于它既具有一定的

15、金属特点又具有塑料的优良性能，所以在机器制造、轻工、电子、日用、导弹原子能等部门得到广泛应用。 （1）PA （2）P C （3）POM工程塑料（4）ABS（5）PSF（6）PPO（7）氮化聚醚5、增强塑料：在塑料中加入玻璃纤维等填料作为增强材料，以进一步改善塑料的力学性能和电性能，这种新型的复合材料通常称为增强塑料。6、特殊用途：指塑料具有特殊用途，如环氧塑料等。 塑料成型模具（简称塑料模）在塑料成型工艺中，成型塑料件用的模具。塑料成型模具压缩模、压注模和注射模的术语塑料成型模具（简称塑料模）mould for plastics 在塑料成型工艺中，成型塑件用的模具。塑料成型模具的分类： （1）

16、热塑性塑料模按成型材料分（2）热固性塑料模 （1）压缩模按成型工艺分 （2）压注模 传递模 热塑性塑料注射模（3）注射模 热固性 （1）溢式压缩模按溢料分 （2）半溢式压缩模（3）不溢式压缩模 （1）移动式压缩模按机内、机外装卸方式分 （2）移动式压注模 （3）固定式压缩模 （4）固定式压注模 （1）无流道模按绕注系统分 （2）热流道模 （3）绝热流道模 （4）温流道模 （1）溢料槽 a.在压缩模中，为排除过剩的塑料而在模具上开设的槽。排溢 b.在注射模中，为避免在塑料上可能产生熔接痕而在模具上开设排溢的光线槽。 （2）排气孔分型分型面：a. 水平分型面（线）与压机或注射机工作台面平行的模具的

17、分型面。b. 垂直分型面(线)与压机或注射机工作台面垂直的模具的分型面。 （1）定模 （2）动模 （3）上模 （4）下模 （5）型腔 （6）凹模 （7）锒件 （8）活动锒件模具部件和成型零件 凹模拼块 （9）拼块型芯拼块 （10）型芯 （11）侧型芯 （12）螺纹型芯 （13）螺纹型环 （14）凸模（15）嵌件 (1)定模座板 (2)动模座板 (3)上模座板 (4)下模座板 (5)凹模固定板 (6)型芯固定板 (7)凸模固定板 a.使锒件或拼块定位并紧固在一起的支承固定零件 (8)模套 框套形结构零件 b.固定凹模或型芯的框套形结构零件统称 (9)支承板(10)垫块(11)支架(12)支架柱(

18、13)模板 (1)斜销 (2)滑块 (3)侧型芯滑块抽芯零件 (4)滑块导板(5)斜槽导板(6)楔紧块(7)弯销(8)斜滑块 a.带头导柱 (1)导柱 b.带肩导柱 (2)推板导柱导向零件 a.直导套 (3)导套 b.带头导套 (4)推板导套 (1)定位圈 (2)锥形定位件 (3)复位件定位和限位零件 (4)限位钉 (5)限位块 (6)定距拉杆 (7)定距拉板 圆柱头推杆 (1)推杆 带肩推杆肩推杆(2)推管(3)推块(4)推件板(5)推件环（盘）推出零件 (6)推杆固定板 (7)推板(8)连接推杆 钩形拉料杆(9)拉料杆 球头拉料杆 圆锥头拉料杆(10)分流道拉料杆(11)推流道板 (1)冷

19、却通道冷却和加热零件 (2)隔热板 (3)加热板 (4)隔板 (1)模架模架 (2)标准模架 (1)注射能力(2)收缩率(3)注射压力(4)锁模力(5)成型压力(6)模内压力(7)开模力塑料成型模具的主要设计要素 (8)脱模力(9)抽芯力(10)抽芯距(11)闭合高度(12)最大开距(13)投影面积(14)脱模斜度(15)脱模距术语定义：热塑性塑料模：mould for thermoplastics热塑性塑料成型用的模具。热固性塑料模：mould for thermosets热固性塑料成型用的模具。压缩模：compression mould借助加压和加热，使直接放入型腔内的塑料熔融并固化成型所

20、用的模具。压缩模压缩模压注模：tra nsfer mould传递模通过柱塞，使在加料腔内受热塑化熔融的热固性塑料，经浇注系统，压入被加热的闭合型腔，固化成型所用的模具。见下图压注模注射模：inje ction mould由注射机的螺杆或活塞，使料筒内塑化熔融的塑料，经喷咀、浇注系统，注入型腔，固化成型所用的模具。压缩模压缩模压缩模热塑性塑料注射模：injection mould for thermoplastics成型热塑性塑件用的注射模。热固性塑料注射模：injection mould for thermosets成型热固性塑件用的注射模。溢式压缩模：flash mould加料腔即型腔。合模

21、时，允许过量的塑料溢出的压缩模。半溢式压缩模：semi-positive mould加料腔是型腔向上的扩大部分。合模时允许少量的塑料溢出的压缩模。（半溢式）压缩模不溢式压缩模：positive mould加料腔是型腔向上的延续部分，工作压力全部施加在塑料上，几乎无塑料溢出的压缩模。压缩模移动式压缩模：portable compression mould将成型中的辅助作业如开模，卸件、装料、合模等移到压机工作台面外进行的压注模。固定式压缩模：fixed compression mould固定在压机工作台面上，全部成型作业均在机床上进行的压缩模。见压缩模附图。固定式压注模：fixed transf

22、er mould固定在压机工作台面上，全部成型作业均在机床上进行的压注模。见压注模附图。无流道模：runnerless mould在连续成型作业中，采用适当的温度控制，使流道内的塑料保持熔融状态的注射模，它包括采用延伸喷咀的注射模。 延伸喷咀注射机的一种加长喷咀。用来为注射机料筒向型腔直接提供进料通道。图6无流道模绝热流道模：insulated runner mould连续成型作业中，利用塑料与流通壁接触的固体层所起的绝热作用，使流道中心部位的热塑性塑料始终保持熔融状态的注射模。绝热流道模热流道模：hot runner mould连续成型作业中，借助加热，使流道内的热塑性塑料始终保持熔融流动状

23、态的注射模。热流道模 典型模具结构介绍冲孔落料复合模 (1)凸模 (2)凹模 (3)凹模固定板 (4)凸模垫板 (5)上模板 (6)模柄 (7)上推杆 (8)上推板 (9)中间推杆 (10)推件环零件名称 (11)弹簧定位销 (12)挡料销 (13)卸料板 (14)凸凹模 (15)凸凹模固定板 (16)凸凹模垫板 (17)下模板 (18)挡料销 (19)卸料弹簧 (20)卸料螺钉 (21)导套 (22)导柱六、冲模零件的分类：冲模零件根据其功用可发为两大类： （1）工艺结构零件冲模零件分类 （2）辅助结构零件 （一）、工艺结构零件：这类零件直接参与完成工艺过程和坯料直接发生作用。 （1）工作零

24、件工艺结构零件 （2）定位零件 （3）压料、卸料、出件零件1、工作零件：直接对毛坯进行冲压加工的零件。2、定位零件：用以确定毛坯在冲压时正确位置的零件。（二）、辅助结构零件：这类零件不和毛坯料直接发生作用，也不直接参与完成工艺过程，只对模具完成工艺过程起保证作用或对模的功能起完善的作用。 （1）导向零件辅助结构零件 （2）固定零件（3）固及其他零件1、导向零件：保证模具上、下部份正确的相对位置。2、固定零件：用来承装模具零件或将模具安装固定到压机上。3、紧固及其他零件：连接紧固工作零件和辅助零件。 模具零件分类表见下页。表2-1 冲模零件的分类 模具标准化的意义我国国家标准局1981年对冷冲模

25、制订了国家标准，代号为GB2851-2875-81。 （1）冷冲模模架及其技术条件冷冲模标准 （2）冷冲模零件及其技术条件（3）冷冲模典型组合及其技术条件 采用标准化设计的优点： （1）缩短设计时间（2）提高模具质量（3）缩短生产周期（4）降低模具成本例如：解放牌汽车大梁，两根纵梁上有300多个1030之间的圆孔、凸模、凹模、卸料及导向零件均可采用标准件设计。就其数量而言，标准件约占该模具的70%80%。模具标准在设计过程可以不出图纸，只提供制造尺寸。模具标准件在生产过程当中，往往都是利用早已准备好的足够数量的锻件毛坯或轧制好的圆钢切断毛坯。省去大量的备料时间。这样，就可以大大缩短制造周期，从

26、而也大大降低了模具的制造成本。冷冲模标准件概述：1、冷冲模标准应附合其规定标准及其技术条件。中国：GB2851-2875-81日本：2、冷冲模标准件应为模具设计当中经常出现或不可缺少的零件。3、冷冲模标准件可分为完全确定尺寸标准件和不完全确定尺寸标准件。4、标准件的制造应有较大的通用性和可靠的互换性。5、标准件的制造除产品特殊要求的尺寸和性能外，其他应均按标准（国家标准）制造。例如：冷冲模厚板冲裁用凸模（P212）其中：1、配合部份Dm5“按有关标准”公差与配合规定制做。D 代表直径公称尺寸m5基孔制轴的配合代号新旧国际对照：m5gb1gb1含意：基孔制（g小写代表轴）过渡配合g1级精度1第2

27、种过渡配合，较紧配合。2、其他部份：（包括工作部份）均按该标准件所在的标准文件中所规定的标准制做。模具标准件的材料介绍钢的分类：牌号钢（0.022.0%C） 特点是其高温组织是均匀单相奥氏体，因而可以锻造。碳素钢：碳素钢是指含碳量（Wc）低于2%，并含有少量锰、硅、硫、磷、氧等杂质元素的铁碳合金。碳的质量分数（质量指含量）七、钢的分类 1、按冶炼方法分 2、按化学成分分钢的分类 3、按用途分 4、按金相组织分 5、按品质分 6、按制造加工形式分 (1)平炉钢按冶炼设备分 (2)转炉钢1、按冶炼方法分 (3)电炉钢 (1)沸腾钢 按脱氧程度和浇注制度分 (2)镇静钢(3)半镇静钢 （1）碳素钢2

28、、按化学成分分 （2）合金钢（1）碳素钢 亚工析钢（C0.8%按钢在低温时组织分 工析钢（C0.8%）过工析钢（C ） 工业纯铁 C0.04%按钢中含碳量分 低碳钢 C0.25% 中碳钢 0.25C0.6% 高碳钢 C0.6% 普通碳素钢 S0.055% P0.045%按钢的质量分 优质碳素钢SP均不大于0.04%高级优质碳素钢工具钢 S0.03% P0.035%（2）合金钢：合金钢是指在碳素钢的基础上，为了改善钢的性能，在冶炼时特意加入一些合金元素（如：铬、镍、硅、锰、钼、钨、钒、硼等）而炼成的钢。铬钢猛钢铬孟钢铬铜钢按合金元素的种类分 铬钼钢硅锰钢硅、锰、钼、钒、钢铬、镍、钼、钢锰、钒、硼、钢 低合金钢：5%按合金元素的总含量分 中合金钢：5%10%高合金钢：10% 三元合金钢按钢中主要合金元素种类 四元合金钢 多元合金钢三元合金钢：指除铁、碳以外，还含有另一种合金元素的钢，如锰钢、铬钢、硼钢、钼钢、硅钢等。四元合金钢指除铁、碳以外，还含有另外两种元素的钢，如：硅锰钢、锰硼钢、铬锰钢等。多元合金钢指除铁、碳以外，还含有另外三种或三种以上合金元素的钢，如：铬锰钛钢、硅锰钼钒钢。 (1)结