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第1篇　模具制造技术基础 3

第1章　模具制造基本知识 3

1　尺寸公差与圆柱体结合的精度设计 3

1.1　机械精度设计概述 3

1.2　标准公差 4

1.3　基本偏差 6

1.4　公差带与配合代号的识别 19

1.5　圆柱体结合的精度设计（含滚动轴承结合的精度设计） 21

2　形状、位置公差 32

2.1　概述 32

2.2　形状公差和轮廓度公差的标注与公差带 33

2.3　定向公差的标注与公差带 56

2.4　定位公差的标注与公差带 59

2.5　跳动公差的标注与公差带 63

2.6　形位公差与尺寸公差的关系 65

2.7　形位误差的检测方案 73

2.8　形状和位置公差的选用 75

3　表面粗糙度 82

3.1　表面粗糙度的评定 82

3.2　表面粗糙度参数及其允许值的确定 84

3.3　表面粗糙度的标注方法 87

3.4　表面粗糙度的检测 88

4　复杂尺寸联系的精度设计 89

4.1　基本概念 89

4.2　极值法解尺寸链的基计算 90

4.3　极值法解零件尺寸链 91

4.4　极值法解装配尺寸链 94

4.5　大数互换法解尺寸链 99

第2章　模具加工精度与表面质量 102

1　概述 102

2　模具加工精度 102

2.1　模具成型件的尺寸精度 102

2.2　冲模加工精度 102

2.3　塑料注射模加工精度 105

2.4　压铸模加工精度 106

2.5　其他类模具制造精度 108

3　保证加工精度的方法 108

3.1　获得尺寸精度的方法 108

3.2　获得形状精度的方法 108

3.3　获得位置精度的方法 108

4　机械加工工艺系统的原始误差 108

5　工艺系统的原始误差分析与控制 108

6　提高加工精度的途径 110

7　加工误差的综合分析 110

7.1　概述 110

7.2　加工误差的统计分析法 110

7.3　加工误差的点图分析法 110

7.4　加工误差的分析计算法 111

8　机械加工表面质量 111

8.1　概述 111

8.2　影响机械加工表面粗糙度的主要因素 111

8.3　影响机械加工表面物理力学性能的主要因素 112

9　切削加工的表面粗糙度 113

10　磨削加工表面的粗糙度 114

第3章　模具制造工艺规程 115

1　模具生产类型与特点 115

2　工艺过程和工艺规程 116

3　模具零件毛坯和加工总余量 122

3.1　毛坯的种类与特点 122

3.2　毛坯余量 124

4　工艺基准的选择 128

4.1　基准的概念 128

4.2　工艺基准的选择 129

5　模具零件各表面的加工方法和加工顺序 130

5.1　模具零件的分析 130

5.2　模具零件的各表面的加工方法和路线（步骤） 130

5.3　确定工序内容与加工顺序 136

6　工序加工余量和工序尺寸 138

6.1　工序加工余量 138

6.2　工序尺寸及公差的计算 148

7　机床的选择 150

7.1　选择机床的原则 150

7.2　机床的工作精度 150

8　模具成型件精加工中切削用量的选择 164

9　模具零件加工工艺实例 164

第4章　机床夹具设计 168

1　机床夹具的功能和应满足的要求 168

1.1　机床夹具的功能 168

1.2　机床夹具应满足的要求 168

2　机床夹具的类型和组成 168

2.1　机床夹具的类型 168

2.2　机床夹具的基本组成 168

3　机床夹具定位机构的设计 170

3.1　工件的定位 170

3.2　典型的定位方式、定位元件及装置 175

3.3　定位误差的分析与计算 186

4　机床夹具夹紧机构的设计 188

4.1　夹紧机构设计应满足的要求 188

4.2　夹紧力的确定 188

4.3　常用夹紧机构 190

4.4　其他夹紧机构 193

5　机床夹的分度和对定 194

5.1　分度装置 194

5.2　对定装置 195

6　可调整夹具的设计 196

6.1　可调整夹具的特点 196

6.2　可调整夹具的调整方式 196

6.3　可调整夹具的设计 197

6.4　成组夹具设计 198

7　组合夹具设计 199

8　模具制造中常用夹具 200

参考文献 228

第2篇　模具常规切削加工 231

第1章　车削加工 231

1　车床 231

1.1　机床的用途和加工精度 231

1.2　机床的运动 231

1.3　机床的总布局 231

1.4　机床的主要技术参数 232

2　车刀 232

2.1　车刀的类型和用途 232

2.2　硬质合金焊接式车刀 234

2.3　机夹重磨式硬质合金车刀 236

2.4　机夹可转位车刀 237

3　车削加工方法 244

3.1　车外圆 245

3.2　车孔 247

3.3　切断与切槽 250

3.4　车圆锥面 250

3.5　车螺纹 253

3.6　车成形面 258

3.7　模具零件的车削加工 259

第2章　铣削加工 261

1　铣床及铣削加工特点 261

1.1　铣床 261

1.2　铣削加工特点 262

2　铣刀 262

2.1　铣刀的分类 262

2.2　铣刀几何参数特点 263

2.3　铣刀常用规格 266

3　铣削用量 278

4　分度头 282

4.1　分度头的结构与计算 282

4.2　单式分度 282

4.3　差动分度 282

5　铣削加工 285

5.1　铣平面 285

5.2　铣正多边形 285

5.3　铣键槽 287

5.4　铣球面 288

5.5　铣螺旋槽 289

5.6　铣齿式离合器 290

5.7　铣齿轮 291

5.8　铣凸轮 292

第3章　钻、扩、铰、镗削加工 294

1　钻削 294

1.1　钻床 294

1.2　钻头 295

1.3　钻孔的方法和注意事项 301

1.4　钻削用量 302

1.5　提高钻孔质量的措施 307

2　扩削 309

2.1　扩孔刀 309

2.2　扩孔的切削用量 311

2.3　提高扩孔钻扩孔质量 311

3　铰削 316

3.1　铰刀 316

3.2　铰刀的合理使用 321

3.3　铰削用量 322

3.4　提高铰孔加工的质量 326

4　镗削 331

4.1　镗床 331

4.2　镗刀 334

4.3　在镗床上镗孔的基本方法 344

4.4　镗削用量的选择 345

4.5　镗孔时的故障与提高精度措施 346

第4章　刨削加工 349

1　设备特点 349

2　刀具 349

2.1　刨刀的种类和用途 349

2.2　刨刀的设计要求 349

2.3　精刨刀 349

2.4　重型刨刀 349

2.5　刨刀的刀具角度 354

2.6　对刨刀的要求 354

3　切削用量 355

4　加工质量 356

4.1　加工精度 356

4.2　精刨表面常见缺陷及消除措施 356

第5章　磨削加工 358

1　磨削加工设备及特点 358

2　磨料与磨具 359

2.1　磨料 359

2.2　磨具 360

3　磨削参数选择及余量的确定 362

4　砂轮修整方法和工具的选择 364

4.1　普通磨料砂轮的修整与工具 364

4.2　超硬磨料砂轮的修整 365

5　平面磨削 367

6　外圆磨削 368

6.1　在中心磨床上磨削工件外圆 368

6.2　在无心磨上磨削工件外圆 368

7　内圆磨削 369

8　坐标磨削 369

9　成型磨削 369

10　光学曲线磨削 370

11　低粗糙度、高精度磨削 370

12　高效、强力磨削 370

13　常见磨削加工缺陷、产生原因及防止措施 372

参考文献 375

第3篇　模具特种加工 379

第1章　电火花加工 379

1　电火花加工的机理与特点 379

1.1　电火花加工的机理 379

1.2　电火花加工的特点 379

2　电火花加工工艺方法分类 379

3　电火花加工中的基本工艺规律 380

3.1　影响放电蚀除量的主要因素 380

3.2　影响加工速度的主要因素 382

3.3　影响工具电极损耗的主要因素 383

3.4　影响加工表面质量的主要因素 384

3.5　影响加工精度的主要因素 385

4　电火花加工设备 386

4.1　机床的组成及其各部分的功能 386

4.2　机床规格、型号和性能 388

5　工具电极 389

5.1　电极材料的选用 389

5.2　电极的设计 390

5.3　电极的制造 391

6　加工工艺 391

6.1　加工工艺流程 391

6.2　电火花加工方法 391

7　电火花穿孔 392

7.1　工具电极 392

7.2　穿孔电火花加工方法 393

7.3　穿孔电火花加工的工艺过程 393

8　电火花强化 394

8.1　表面强化层的特性 394

8.2　电火花强化工艺 395

9　电火花磨削 395

10　模具型腔电火花加工 396

10.1　工具电极 397

10.2　工作液 397

10.3　加工工艺 397

第2章　电火花线切割加工技术 398

1　线切割加工原理与特点 398

1.1　加工原理 398

1.2　加工特点 398

1.3　线切割加工的应用范围 399

2　线切割加工机床 399

2.1　类型及规格 399

2.2　机床组成 400

2.3　影响电火花线切割加工效果的工艺指标 401

2.4　电火花线切割机床的程序编制 404

第3章　电化学加工 417

1　电化学加式概述 417

1.1　电化学加工分类 417

1.2　电化学加工基本理论 417

1.3　电解液 421

2　电解加工 425

2.1　电解加工成型规律 425

2.2　电解加工参数对加工结果的影响 426

2.3　电解加工设备 429

2.4　电解加工技术在模具加工中的应用 433

2.5　模具电解加工的其它方法 438

3　电解磨削 439

3.1　电解磨削加工原理 439

3.2　电解磨削工艺和设备 440

3.3　电解磨削典型应用 444

4　电解修模抛光 444

4.1　电解修模抛光基本原理 444

4.2　电解机械修模抛光特点 445

第4章　超声加工 446

1　超声加工的基本原理与特点 446

1.1　超声加工的基本原理 446

1.2　超声加工的特点 446

2　超声加工的设备组成 447

2.1　超声波发生器 447

2.2　超声振动系统 447

2.3　超声加工机床本体 449

2.4　磨料悬浮液循环与冷却系统 449

3　超声加工的基本工艺规律 450

3.1　影响加工速度的主要因素 450

3.2　影响加工精度的主要因素 451

3.3　影响表面质量的主要因素 451

3.4　工具磨损 451

第5章　高能束流加工 453

1　激光加工 453

1.1　激光加工的原理及特点 453

1.2　激光加工的基本设备 460

1.3　激光加工工艺及模具中的应用 466

2　电子束加工 478

2.1　电子束加工原理和特点 478

2.2　电子束加工装置 479

2.3　电子束加工的应用 480

3　离子束加工 485

3.1　离子束加工的原理、分类和特点 485

3.2　离子束加工装置 486

3.3　离子束加工应用 487

参考文献 493

第4篇　模具数控加工 497

第1章　数控加工基础 497

1　数控机床的基本概念 497

1.1　数控机床的定义 497

1.2　数控机床的加工原理 497

2　数控机床的组成 497

2.1　数控系统 497

2.2　伺服系统 498

2.3　反馈部件 498

2.4　机床本体 498

3　数控机床的分类 498

3.1　按照加工方式分类 498

3.2　按照控制运动的方式分类 498

3.3　按伺服系统的类型分类 498

4　数控机床的坐标定义 499

第2章　数控加工程序的编制 501

1　数控编程的基本概念 501

1.1　数控编程的内容和基本步骤 501

1.2　数控编程的方法 501

2　数控编程中的G代码标准 502

2.1　G指令 503

2.2　M指令 505

3　G指令手工编程举例 507

3.1　车床加工 507

3.2　铣床加工 508

4　走刀方式 509

5　数控加工刀具轨迹生成技术 509

5.1　等参数线轨迹加工方法 509

5.2　截平面法 510

5.3　等残留高度法 510

5.4　空间填充曲线法 510

5.5　等距偏置法 510

6　路径间距的计算 511

7　等弦高差法 512

8　后置处理 512

9　NURBS曲线插补简介 513

9.1　NURBS曲线插补的特点 513

9.2　NURBS曲线插补算法 514

第3章　UG环境下的数控加工程序编制 516

1　绘制模型 516

1.1　绘制基座 516

1.2　绘制凸模形体 517

2　凸模仿真加工 519

2.1　加工工艺分析 519

2.2　预备操作 519

2.3　规划分型面、凸模侧壁粗加工刀具路线 522

2.4　规划分型面精加工道具路线 524

2.5　规划凸模顶面粗、精加工道具路线 524

2.6　规划凸模侧面精加工道具路线 526

2.7　规划凸模倒角加工路线 527

第4章　MasterCAM环境下的数控加工程序编制 528

1　加工零件和工艺分析 528

1.1　零件分析 528

1.2　工艺分析 528

2　挖槽粗加工 529

2.1　打开CAD模型 529

2.2　完善CAD模型 529

2.3　选择曲面挖槽粗加工功能 529

2.4　选择加工曲面 531

2.5　创建加工刀具 531

2.6　设置刀具参数 531

2.7　设置曲面加工参数 531

2.8　拾取限制边界 532

2.9　设置挖槽粗加工参数 533

2.10　生成刀具路径 533

3　等高外形进行花瓣状盒盖型芯侧面精加工 534

3.1　隐藏刀具路径 534

3.2　选择曲面等高精加工模组 534

3.3　选取加工曲面 534

3.4　设置刀具参数 534

3.5　设置曲面加工参数 534

3.6　设置等高外形粗加工参数 534

3.7　生成刀具路径 534

3.8　检视刀具路径 537

4　挖槽加工花瓣状盒盖型芯分型面精加工 537

4.1　隐藏刀具路径 537

4.2　选择曲面等高精加工模组 537

4.3　选取加工曲面 537

4.4　设置刀具参数 537

4.5　设置曲面加工参数 537

4.6　设置挖槽粗加工参数 537

4.7　设置切削深度 538

4.8　生成刀具路径 538

5　平行铣削进行花瓣状盒盖型芯顶面精加工 539

5.1　隐藏刀具路径 539

5.2　选择曲面平行精加工模组 539

5.3　选取加工曲面 539

5.4　设置刀具参数 540

5.5　设置曲面加工参数 540

5.6　设置平行铣削精加工参数 540

5.7　生成刀具路径 540

5.8　保存文件 540

第5章 Cimatron环境下的数控加工程序编制 542

1　Cimatron零件设计过程 542

1.1　新建零件文件 542

1.2　绘制零件草图 542

1.3　生成基本拉伸体 543

1.4　利用删拉伸生成基本拉伸实体上凹槽 543

1.5　利用增加拉伸生成圆台 543

1.6　隐藏不必要的实体 544

1.7　保存文件 544

2　Cimatron数控铣加工的编程 545

2.1　加工零件及工艺分析 545

2.2　零件加工及相关参数设置 546

参考文献 557

第5篇　模具表面加工及处理 561

第1章　模具表面光整加工 561

1　研磨 561

1.1　研磨加工机理与分类 561

1.2　研具与研磨剂 562

1.3　研磨工艺参数 569

2　抛光 570

2.1　抛光加工机理 571

2.2　抛光剂 571

2.3　抛光轮 573

2.4　抛光工艺参数 573

3　挤压珩订磨加工 573

3.1　挤压珩磨加工原理 574

3.2　挤压珩磨的介质和夹具 574

3.3　挤压珩磨的工艺规律 575

3.4　挤压珩磨的应用示例 576

4　电解抛光 577

4.1　影响电解抛光过程的因素 577

4.2　电解抛光表面的缺陷及其产生原因 578

4.3　钢铁零件的电解抛光 579

4.4　铜及其合金的电解抛光 581

4.5　铝及其合金的电解抛光 582

4.6　复合电解珩磨 582

4.7　电解研磨复合抛光 583

5　超声加工 584

5.1　超声加工的基本工艺规律 584

5.2　超声抛光 587

6　磁力研磨 588

6.1　加工原理及特点 588

6.2　磁力研磨加工装置和工艺参数 589

6.3　影响磁力研磨加工效果的因素 590

6.4　磁力研磨应用实例 590

7　基于机模作化学复合作用原理的抛光技术 591

7.1　化学机械抛光 591

7.2　机械化学抛光 593

第2章　电镀与化学镀 594

1　电镀 594

1.1　基本原理和影响因素 594

1.2　镀层的主要性能及用途 595

2　单金属电镀 596

2.1　电镀铜 596

2.2　电镀镍 599

2.3　低温镀铁 600

2.4　电镀银 601

2.5　电镀铬 602

3　特种电镀 605

3.1 电刷镀 605

3.2　复合电镀 607

4　非金属材料电镀 608

4.1　非金属电镀工艺过程 608

4.2　塑料制品镀前预处理 609

4.3　其他非金属材料的预处理 610

5　电镀施镀方式与设备 610

5.1　挂镀 610

5.2　滚镀 611

5.3　振动电镀 612

6　废液处理与环保 613

6.1　电镀废液的来源 613

6.2　电镀废液的处理方法 614

6.3　镀层性能检测 615

7　化学镀 618

7.1　化学镀镍 619

7.2　化学镀铜 620

7.3　化学镀镍 622

7.4　化学镀钴 622

8　复合化学镀 623

8.1　常用复合化学镀镍基镀层的工艺规范 623

8.2　耐磨复合镀层NiP/SiC 624

8.3　自润滑复合镀层Ni-P/AL2O3 624

第3章　表面扩散渗透技术 626

1　表面扩散渗透工艺的分类及原理 626

1.1　分类 626

1.2　表面扩散渗透原理 627

2　表面渗碳工艺 634

2.1　常用渗碳钢及其预处理 634

2.2　气体渗碳 640

2.3　固体渗碳工艺 645

2.4　渗碳零件常见缺陷与对策 646

3　表面渗氮工艺 648

3.1　渗氮及多元共渗用钢及其预处理 648

3.2　渗氮零件技术要求与检测 650

3.3　气体渗氮 651

3.4　渗氮零件常见的缺陷与对策 654

4　表面氮碳共渗工艺 655

4.1　气体氮碳共渗 656

4.2　盐浴氮碳共渗 656

4.3　固体氮碳共渗 658

4.4　实例 658

5　表面碳氮共渗工艺 659

5.1　碳氮共渗的特点 659

5.2　碳氮共渗用钢及其热处理 659

5.3　气体碳氮共渗 660

5.4　碳氮共渗件常见缺陷及防止措施 661

6　渗硼 663

6.1　盐浴渗硼 663

6.2　固体法渗硼 665

6.3　实例 666

第4章　热喷涂表面覆层技术 667

1　热喷涂的种类、特点和原理 667

1.1　热喷涂的种类 667

1.2　热喷涂的特点 667

1.3　热喷涂的一般原理 668

1.4　涂层残余应力 669

2　氧-乙炔火焰喷涂与喷熔 669

2.1　氧-乙炔火焰丝材喷涂技术 669

2.2　氧-乙炔火焰粉末喷涂技术 670

2.3　氧-乙炔火焰粉末喷熔技术 670

3　电弧喷涂技术 670

3.1　基本原理 670

3.2　电弧喷涂技术的特点 671

3.3　电弧喷涂的设备 671

3.4　电弧喷涂材料 672

3.5　电弧喷涂工艺 673

3.6　电弧喷涂技术的发展方向 673

4　等离子弧喷涂 674

4.1　等离子弧的产生和特点 674

4.2　等离子喷涂原理及特点 675

4.3　等离子喷涂设备 676

4.4　等离子喷涂用粉末及气体 677

4.5　喷涂工艺参数 677

5　特种喷涂 679

5.1　超音速火焰喷涂 679

5.2　超音速等离子喷涂 680

5.3　低压等离子喷涂 681

5.4　气体爆燃式喷涂 681

6　热喷涂技术的应用与涂层设计 682

第5章　表面改性技术 684

1　激光表面改性 684

1.1　激光表面淬火 684

1.2　激光表面熔凝 688

1.3　激光表面合金化 688

2　电子束表面改性 689

2.1　电子束表面改性基本原理 689

2.2　电子束表面改性设备 689

2.3　电子束表面改性工艺 691

2.4　电子束表面改性技术的特点 694

2.5　应用实例与效果 694

3　离子注入 694

3.1　离子注入原理 695

3.2　离子注入装置 695

3.3　离子注入工艺及注入层的性能 697

4　气相沉积技术 701

4.1　物理气相沉积 701

4.2　化学气相沉积 708

4.3　物理气相沉积与化学气相沉特点和用途比较 712

5　电火花表面强化 713

5.1　电火花表面强化的原理 714

5.2　电火花表面强化机理 714

5.3　电火花表面强化层的特性 714

5.4　电火花强化的工艺参数及质量控制 715

5.5　电火花表面强化的应用 716

参考文献 717

第6篇　模具精密与微细加工 721

第1章　模具精密和超精密加工技术 721

1　精密加工和超精密加工概述 721

1.1　精密加工和超精密加工的范畴 721

1.2　精密加工和超精密加工的分类 721

1.3　影响精密加工和超精密加工的因素 725

1.4　精密加工和超精密加工的几个原则 728

1.5　精密加工和超精密加工概念的扩展 729

2　超精密切削加工 730

2.1　超精密切削加工的分类与应用 730

2.2　微量切削 732

2.3　金刚石刀具超精密车削加工 734

2.4　超精密车削加工用金刚石刀具 736

2.5　金刚石刀具的磨损 742

2.6　精密切削的其他刀具 744

2.7　超精密切削的切削用量 745

2.8　超精密切削机床 747

3　精密超精密磨削加工 755

3.1　精密超精密磨削的分类 755

3.2　精密超精密磨削在模具制造中的应用 756

3.3　精密超精密磨削的磨具 756

3.4　精密超精密磨削砂轮的修整 775

3.5　普通砂轮精密磨削 781

3.6　超硬磨料砂轮精密磨削 784

3.7　精密砂带磨削 788

3.8　游离磨料精密研磨与抛光 801

3.9　超精密磨削 802

第2章　模具微细加工技术 809

1　微细加工的概念 809

2　微细加工方法 809

3　微细车削加工 809

3.1　微细车削工艺及基本方法 809

3.2　微细车削车床及其加工技术 812

4　微细铣削加工 813

4.1　微细铣削工具 814

4.2　微细铣削工艺 815

4.3　微细铣削机床及其加工技术 818

5　微细钻削加工 820

5.1　微细钻削工艺特点 820

5.2　微细钻头 820

5.3　小孔加工机床 821

5.4　微孔加工注意事项 822

5.5　微细钻削应用 822

6　微细变形加工 824

6.1　变形加工的优缺点 824

6.2　变形加工用于微细加工技术时的注意事项 824

6.3　应用实例 825

7　微细磨料加工 825

7.1　磨料的种类 825

7.2　研磨加工 825

7.3　磨削加工 826

7.4　抛光 827

8　微细磨料喷射加工 827

8.1　加工原理与特点 827

8.2　基本工艺方法及参数选择 828

8.3　磨料喷射加工应用 829

9　化学方法的微细加工 829

9.1　一般化学刻蚀 829

9.2　化学抛光 830

9.3　化学镀膜 831

10　微细电火花线切割加工技术 831

10.1　微细电火花线切割加工的关键技术 831

10.2　微细电火花线切割加工技术的应用 832

11　微细电火花加工（简称MEDM） 832

11.1　概述 834

11.2　微细电火花加工的特点和应用 834

11.3　微细电火花加工原理 834

11.4　微细电火花加工的工具电极制作 835

11.5　高精度微进给驱动装置 835

11.6　微小能量脉冲电源技术 837

11.7　电火花分层铣削中电极损耗 837

11.8　应用实例 837

12　微细电化学加工技术 841

12.1　微细电化学蚀刻加工 841

12.2　超短脉冲微细电化学加工 843

12.3　微细轴孔的微细电化学加工 844

12.4　微细电铸成形 845

13　高能束微细加工 848

13.1　微细激光加工 849

13.2　微细电子束加工 864

13.3　微细离子束加工 870

14　微细超声加工 876

14.1　微细超声加工机理和特点 876

14.2　超声加工应用 876

15　光刻加工 878

15.1　光刻加工基本过程 878

15.2　紫外光刻 881

15.3　粒子束光刻 881

15.4　光刻胶 882

15.5　深度光刻技术 882

16　LIGA和准LIGA工艺 883

16.1　LIGA工艺特点 883

16.2　LIGA的基本工艺过程 883

16.3　准LIGA技术 884

16.4　LIGA和准LIGA微细加工应用 886

参考文献 892

第7篇　典型模具制造 895

第1章　冲压模具制造 895

1　冲压模具结构与分类 895

2　冲压模具的制造特点 896

3　冲压模具的制造过程 897

4　冲压模具的加工工艺方法 898

5　各类冲模的制造要点 898

5.1　冲裁模 898

5.2　弯曲模 914

5.3　拉深模 915

5.4　冷挤压模 917

第2章　塑料模具的制造 921

1　概述 921

2　塑料模具制造技术要求 921

3　塑料模具成形零件的制造特点与要求 922

4　塑料注塑模具制造 922

4.1　注塑模具的结构组成与零件类型 923

4.2　注塑模具制造的技术要求 924

4.3　注塑模具的制造特点 927

5　塑料压塑模与压注模具的制造 950

5.1　塑料压塑模具的制造 950

5.2　塑料压注模具的制造 957

6　塑料吹塑模具的制造工艺要点 957

7　塑料挤出模具制造工艺要点 962

8　塑料热成形模具制造工艺要点 968

第3章　金属压铸模具的制造 970

1　概述 970

2　压铸模具的典型结构及零件类型 970

3　压铸模具的制造特点与技术要求 972

3.1　压铸模具的制造特点 972

3.2　压铸模具的制造技术要求 973

4　压铸模具零件制造 975

4.1　分型面加工 975

4.2　成形零件制造 976

4.3　其他零件加工 982

第4章　锻压模具和粉末冶金模具制造 986

1　锻压模具的制造 986

1.1　概述 986

1.2　锻模的技术要求 987

1.3　锻压模制造工艺过程 994

2　粉末冶金模具的制造 995

2.1　粉末冶金模具制造的技术要求 995

2.2　模具主要零件的加工工艺流程 998

2.3　模具零件的典型加工工艺举例 1002

第5章　汽车覆盖件模具制造 1005

1　覆盖件模具制造技术特点 1005

2　覆盖件模具的生产技术准备 1005

3　覆盖件模具的制造工艺流程 1008

4　覆盖件拉深的特点 1009

5　覆盖件拉深模具的结构 1010

6　覆盖件拉深模具的制造步骤 1011

7　覆盖件拉深模具的制造 1012

8　修边模制造 1016

9　覆盖件冲模制造新技术 1023

第6章　简易模具的制造 1028

1　低熔点合金模具制造 1028

1.1　低熔点合金的成分与性能 1028

1.2　低熔点合金模具的浇注方法 1028

2　锌基合金模具制造 1029

2.1　模具用锌基合金的性能 1030

2.2　锌合金模具的制造工艺 1030

3　陶瓷铸型模具制造 1033

3.1　陶瓷型铸造工艺 1034

3.2　陶瓷型铸造模具的特点 1035

4　聚氨酯橡胶模具制造 1035

4.1　聚氨酯材料的特点与性能 1035

4.2　聚氨酯铸造模具的制造工艺 1036

参考文献 1038

第8篇　模具制造质量检测与控制 1041

第1章　模具零件的检测 1041

1　概述 1041

2　长度尺寸测量 1041

2.1　轴、孔类零件测量工具 1041

2.2　轴类零件的测量 1042

2.3　孔类零件的测量 1043

3　形状误差的测量 1044

3.1　概述 1044

3.2　直线度误差的测量 1044

3.3　平面度误差的测量 1045

3.4　圆度误差的测量 1045

3.5　圆柱度误差的测量 1046

3.6　轮廓度误差的测量 1047

4　位置误差的测量 1047

4.1　概述 1047

4.2　定向误差的测量 1048

4.3　定位误差的测量 1048

4.4　跳动误差的测量 1049

5　表面粗糙度的测量 1050

5.1　概述 1050

5.2　表面粗糙度的测量 1050

6　角度和锥度的测量 1051

6.1　概述 1051

6.2　角度和锥度的测量 1051

7　尺寸链 1053

7.1　概述 1053

7.2　尺寸链极值法计算 1054

7.3　尺寸链在零件检测中的应用实例 1054

8　坐标测量技术与坐标测量机 1055

8.1　坐标测量技术的基本概念 1055

8.2　坐标测量机的组成 1055

8.3　坐标测量机的类型 1057

8.4　坐标测量机的测量方式 1058

8.5　坐标测量机的应用 1059

9　模具零件质量评价 1061

9.1　模具零件质量评价内容 1061

9.2　模具零件质量评价特点 1061

第2章　模具企业质量管理 1062

1　质量管理概述 1062

1.1　质量管理的概念 1062

1.2　质量管理的发展阶段 1063

2　质量控制技术 1064

2.1　常用统计方法 1064

2.2　质量成本控制 1069

3　全面质量管理 1070

3.1　全面质量管理概述 1070

3.2　全面质量管理的内容 1071

3.3　全面质量管理的工作方法 1072

3.4　模具制造的质量管理 1073

4　ISO9000系列标准与认证 1074

4.1　质量认证的概念和分类 1075

4.2　ISO9000系列标准 1075

4.3　质量体系认证的程序 1076

第3章　模具计算机辅助质量系统 1078

1　计算机辅助质量系统概述 1078

1.1　系统产生的背景 1078

1.2　系统总体目标及其作用 1078

1.3　系统功能结构 1079

2　质量规划与决策 1081

3　质量数据采集 1082

3.1　系统的设计思想及总体结构 1082

3.2　系统的主要功能和特点 1083

4　质量评价与控制 1083

4.1　质量评价组成 1083

4.2　质量控制组成 1085

4.3 工序质量控制功能结构 1085

5　计算机集成质量管理系统 1086

5.1　CAQ系统综合集成结构模型 1086

5.2　CIMS环境下CAQ系统的信息集成 1087

参考文献 1089

第9篇　模具装配与试模调整 1093

第1章　模具装配技术 1093

1　概述 1093

1.1　模具装配的概念 1093

1.2　模具装配精度及技术要求 1093

1.3　模具装配的工作内容 1096

2　模具装配的工艺过程与方法 1097

2.1　模具装配工艺规程 1097

2.2　模具装配的工艺过程 1097

2.3　模具的装配方法 1098

2.4　装配尺寸链 1099

3　模具零件的固定方法 1100

3.1　机械固定法 1100

3.2　物理固定法 1104

3.3　化学固定法 1108

第2章　冲压模具的装配 1113

1 冲压模具的装配要点及装配顺序选择 1113

2　冲压模具的装配 1114

3　各类冲压模具的加工与装配过程 1118

4　覆盖件拉深模的装配工艺过程 1119

5　装配示例 1120

5.1　单工序冲裁模的装配 1120

5.2　连续模装配 1123

5.3　复合模的装配 1125

第3章　塑料模具的装配 1127

1　注塑模具的装配 1127

1.1　注塑模具的装配要点 1127

1.2　注射模具的装配内容与方法 1128

1.3　注射模具的装配实例 1138

2　压塑模具与压注模具的装配 1139

2.1　压塑模具及压注模具的装配过程及要点 1139

2.2　压塑模具的装配实例 1140

2.3　压注模具装配实例 1141

3　挤塑模具的装配 1142

3.1　挤塑模具的装配要求 1142

3.2　挤塑模具的装配过程与要点 1142

3.3　装配实例 1143

4　中空吹塑模具的装配 1143

5　塑料模具装配后的检查 1145

第4章　金属压铸模具的装配 1146

1　压铸模具的装配特点与要求 1146

2　压铸模具的装配实例 1146

3　压铸模具装配后的检查 1148

第5章　模具的试模、调整与验收 1150

1　试模的目的与要求 1150

2　塑料模具的试模与调整 1150

2.1　注塑模具的试模与调整 1150

2.2　压塑模具及压注模具的试模与调整 1159

2.3　挤塑模具的试模及注意事项 1163

2.4　中空吹塑模具的试模要点 1167

3　冲压模具的试模与调整 1169

3.1　冲压模具试模调整的目的 1169

3.2　冲压模具试模的内容与要求 1170

3.3　冲压模具的安装与试冲压 1171

3.4　冲裁模具的试模与调整 1171

3.5　弯曲模具的试模与调整 1174

3.6　拉深模具的试模与调整 1176

3.7　覆盖件冲模的试模与调整 1179

3.8　精冲模的试模与调整 1184

4　压铸模具的试模与调整 1185

4.1　金属压铸模具的试模工艺过程 1185

4.2　压铸模具的试模调整 1187

5　模具的验收 1189

5.1　冲压模具的验收 1189

5.2　塑料注塑模具的验收 1190

5.3　压铸模具的验收 1191

参考文献 1193

第10篇　模具失效、寿命、使用与维护第1章　模具失效与寿命 1197

1　模具失效的基础知识 1197

1.1　模具失效的概念 1197

1.2　模具寿命 1199

2　模具工作条件分析 1199

2.1　冷作模具工作条件分析 1199

2.2　热作模具工作条件分析 1200

2.3　塑料模具工作条件分析 1201

3　模具失效形式及机理 1201

3.1　磨损失效 1202

3.2　断裂失效 1203

3.3　塑性变形失效 1205

3.4　多种失效因素的综合作用 1206

4　模具失效的基本因素 1206

4.1　模具结构及零件结构对失效的影响 1206

4.2　模具材料对失效的影响 1207

4.3　模具毛坯锻造缺陷与预处理对失效的影响 1207

4.4　模具冷加工缺陷对失效的影响 1207

4.5　模具热处理缺陷对模具失效的影响 1209

4.6　模具表面处理缺陷对模具失效的影响 1212

4.7　模具装配缺陷对模具失效的影响 1214

4.8　模具使用与保养对模具失效的影响 1214

5　提高模具寿命的措施 1215

5.1　正确设计模具结构及零件 1216

5.2　模具材料及热处理 1217

5.3　正确实施模具毛坯的锻造与预处理 1218

5.4　确保模具的冷加工质量 1219

5.5　合理选择制件材料 1219

5.6　确保模具的装配质量 1220

5.7　正确地使用与保养模具 1220

6　模具失效分析实例 1221

6.1　冷作模具失效分析—Cr12钢冷冲模具断裂分析 1221

6.2　塑料模具失效分析—线圈架塑料压注模失效分析 1221

6.3　压铸模具失效分析—H13钢大型压铸模早期开裂失效分析 1222

6.4　锻压模具失效分析—热穿孔冲头失效分析 1224

第2章　模具的使用与维护 1227

1　模具的安装与调整 1227

1.1　冲压模具的安装与调整 1227

1.2　塑料注射模的安装与调整 1228

1.3　压铸模的安装与调整 1231

2　模具的使用维护与修理 1232

2.1　模具的使用与保管 1232

2.2　模具的维护与修理 1232

3　模具故障的排除 1235

3.1　冲裁模故障及其排除 1235

3.2　弯曲模故障及其排除 1236

3.3　拉深模的故障及排除 1236

3.4　冷挤压模的故障及排除 1237

3.5　压铸模的故障及排除 1237

3.6　锻模的故障及排除 1238

3.7　注塑模的故障及排除 1238

3.8　其他塑模的故障及排除 1238

参考文献 1239

第11篇　模具现代制造技术 1243

第1章　模具计算机辅助制造 1243

1　计算机辅助制造的基本概念 1243

1.1　概述 1243

1.2　计算机辅助制造的应用 1243

1.3　模具CAD/CAM的发展趋势 1244

2　模具CAM系统的支撑环境 1245

2.1　计算机硬件环境 1245

2.2　计算机软件环境 1245

3　模具CAD/CAM系统的功能与工作过程 1247

3.1　模具CAD/CAM的功能 1247

3.2　模具CAD/CAM系统的工作过程 1248

4　模具CAD/CAPP/CAM系统集成 1248

4.1　CAD/CAPP/CAM集成的关键技术 1249

4.2　模具CAD/CAPP/CAM系统框架 1249

4.3　实现模具CAD/CAPP/CAM集成采取的途径 1251

5　计算机辅助数控加工 1251

5.1　计算机辅助数控加工的内容 1251

5.2　计算机辅助数控加工程序的编制 1252

5.3　加工程序的传输 1254

第2章　模具网络化制造 1258

1　网络化制造的概念和内涵 1258

1.1　网络化制造的产生背景 1258

1.2　网络化制造的概念和定义 1259

1.3　网络化制造的技术内容、功能特点和应用层次 1261

1.4　开展模具企业网络化制造的意义 1263

2　模具行业网络化制造系统 1263

2.1　面向模具企业的网络化制造系统 1264

2.2　面向模具行业的网络化制造系统 1264

2.3　面向区域的模具网络化制造系统 1265

2.4　面向动态联盟的网络化制造系统 1266

3　网络化制造集成平台 1267

3.1　网络化制造集成平台的特点 1267

3.2　网络化制造集成平台体系结构 1268

4　网络化制造的关键技术 1270

4.1　数控资源共享技术 1270

4.2　企业应用集成技术 1277

5　模具行业网络化制造系统应用案例 1280

5.1　西安快速模具制造服务系统概况 1280

5.2　深圳模具网络化制造示范概况 1283

第3章　模具计算机辅助工艺规划（CAPP） 1286

1　CAPP基本知识 1286

1.1　CAPP系统的基本结构 1286

1.2　CAPP的基本技术 1287

2　计算机辅助工序设计 1290

2.1　切削用量的确定 1290

2.2　工时定额的确定 1290

2.3　工序图的自动生成和绘制 1291

3　CAPP系统类型结构与实现方法 1291

3.1　派生式CAPP系统 1291

3.2　创成式CAPP系统 1295

3.3　综合式CAPP系统 1299

3.4　交互式CAPP系统 1300

3.5　智能CAPP系统 1301

4　CAPP在模具制造中的应用 1304

第4章　模具成组技术（GT） 1306

1　概述 1306

1.1　成组技术原理 1306

1.2　成组技术应用及其技术经济效果 1306

2　零件分类与编码和分类系统 1307

2.1　分类编码的概念 1307

2.2　零件分类编码的作用 1314

3　零件分类成组方法 1314

3.1　生产流程分析法 1315

3.2　编码分类法 1316

4　成组工艺和成组生产单元的设计 1317

4.1　成组加工工艺 1317

4.2　成组生产组织和成组加工单元 1318

5　成组技术（GT）在注塑模具中的应用 1319

5.1　注塑模具零件的分类 1319

5.2　注塑模具零件的编码规则—CCSIM系统 1319

第5章　模具高速切削加工 1323

1　高速切削加工技术 1323

1.1　概述 1323

1.2　高速切削加工的机理 1326

1.3　高速切削加工机床 1327

1.4　高速切削加工刀具 1328

1.5　高速切削的数控编程 1329

2　模具高速切削加工技术 1329

2.1　概述 1329

2.2　模具高速切削加工性 1331

2.3　模具高速切削加工条件的优化 1335

2.4　模具高速切削加工策略 1336

2.5　模具高速切削加工应用及实例 1337

第6章　快速成形技术与快速制模 1347

1　快速成形技术概述 1347

1.1　快速成形技术的概念 1347

1.2　快速成形技术的工艺过程 1349

1.3　快速成形技术常用的文件格式 1354

1.4　快速成形材料 1355

1.5　RP技术的成形设备 1360

1.6　RP技术用于产品的快速制造 1362

2　快速模具成形概述 1363

2.1　快速模具成形技术的概念 1364

2.2　快速模具成形的分类 1364

3　硅橡胶模具 1366

3.1　硅橡胶模具的材料 1366

3.2　硅橡胶模具的制作 1367

3.3　硅橡胶模具的特点 1367

4　铝填充环氧树脂模 1368

5　金属热喷涂模具制造 1369

5.1　金属热喷涂模具快速成形技术 1369

5.2　电弧喷涂模具制造技术 1369

5.3　等离子喷涂制模技术 1372

6　选择性激光烧结快速制模 1375

6.1　直接金属激光烧结制模 1375

6.2　间接金属激光烧结制模 1377

6.3　混和金属粉末激光烧结制模 1379

7　分层实体制造快速制模 1379

7.1　LOM技术在模具制造中的应用 1380

7.2　用LOM工艺直接制造木模 1380

7.3　利用LOM工艺直接制造金属模具 1380

8　粉末浇铸 1381

8.1　有黏结剂粉末浇注 1381

8.2　无黏结剂干粉浇铸 1381

9　层压制模 1382

9.1　概述 1382

9.2　制造技术 1382

9.3　层压成形制造模具需要考虑的几个方面 1383

10　光固化成形快速制模 1384

10.1　Direct AIM模 1384

10.2　SLA成形的树脂壳—铝填充环氧背衬模 1385

11　3D Keltool模 1386

11.1　3D Keltool模的制作工艺 1386

11.2　3D Keltool模的特点 1387

12　溶剂熔接自由构建制造模具 1387

12.1　溶剂熔接技术简介 1387

12.2　溶剂熔接技术工艺 1387

13　快速熔模铸造制模 1388

14　电铸镍壳—陶瓷背衬模 1389

15　快速制模中的低温浸渗处理 1390

15.1　浸渗剂 1390

15.2　三种常用的浸渗方法 1392

15.3　浸渗模型 1392

第7章　模具逆向工程 1394

1　逆向工程概述 1394

1.1　逆向工程的定义 1394

1.2　逆向工程的应用范围 1394

2　逆向工程的系统构成 1395

3　逆向工程的关键技术 1396

3.1　数据采集 1396

3.2　数据预处理 1398

3.3　模型重建技术 1404

4　逆向工程在模具设计中的应用 1410

4.1　逆向软件简介 1410

4.2　逆向工程的应用实例 1414

第8章　模具先进制造生产模式 1417

1　模具制造并行工程 1417

1.1　并行工程的基本概念及特点 1417

1.2　模具并行工程的关键技术 1419

1.3　模具并行工程的组织模式 1423

1.4　模具制造并行工程的集成框架 1428

2　模具敏捷制造 1430

2.1　敏捷制造的基本概念 1430

2.2　模具敏捷制造的技术基础 1431

2.3　模具敏捷制造的实施策略 1434

2.4　基于CSCW技术的模具设计制造系统及其关键技术 1434

2.5　基于多Agent的模具敏捷制造系统和CORBA的应用 1437

3　智能制造系统 1439

3.1　智能制造的涵义 1439

3.2　人工神经网络的模具设计与制造中的应用 1440

3.3　汽车覆盖件模具的智能化加工方法 1442

参考文献 1444

第12篇　模具企业的现代管理 1447

第1章　模具企业的生产经营管理 1447

1　模具制造的经营管理 1447

1.1　模具制造的物资供应管理 1447

1.2　模具的订货与销售管理 1448

1.3　市场调查与预测 1451

1.4　售前售后服务 1451

2　模具制造的生产管理 1451

2.1　生产计划管理 1451

2.2　生产调度工作 1452

2.3　生产定额的制定与管理 1452

3　模具制造的技术管理 1454

3.1　设计者的职责与设计图样的审校 1454

3.2　模具加工工艺的制定与编制 1455

3.3　技术文件的发放及其管理 1457

3.4　模具设计制造总结 1457

第2章　模具企业的信息化管理 1458

1　企业信息与信息管理概述 1458

1.1　信息基本知识 1458

1.2　企业信息 1460

2　企业信息流与管理信息系统 1462

2.1　信息系统的基本概念 1462

2.2　企业管理系统的信息流 1463

2.3　企业管理信息系统概述 1463

3　管理信息系统的生命周期 1466

3.1　系统规划 1466

3.2　系统分析 1468

3.3　系统设计 1470

3.4　系统实施 1475

3.5　运行与维护 1477

4　管理信息系统的实际应用 1477

4.1　企业资源计划的原理和应用 1477

4.2　产品数据管理原理和应用 1486

5　企业信息沟通 1491

5.1　企业信息沟通的含义、目的和作用 1491

5.2　企业外部沟通 1492

5.3　企业内部沟通 1492

参考文献 1494