机械与模具装配工艺

第六章 机械与模具装配工艺

【模具装配技术】

模具装配概念：根据模具装配图和技术要求，将模具零部件按照一定顺序进行配合、定位与安装、联接与固定成为模具，并完成调整、试模及检验的全过程。

模具装配的特点：

1）工艺灵活性大，工序集中，工艺文件不详细； 2）组织形式以固定式为多； 3）手工操作比重大。

模具装配过程：组件装配和总装配。

模具装配内容：选择装配基准→组件装配→调整→修配→总装→研磨抛光→检验或试模。

模具装配工艺规程：指导模具装配的技术文件，包括装配顺序，装配基准，装配方法和要求，装配工序，必备工具和设备、检验方法和验收。

装配精度要求：

1）相关零件的位置精度，如动定模之间、上下模之间的位置精度； 2）相关零件的运动精度，如进料装置的送料精度，顶块和卸料装置； 3）相关零件的配合精度，如零件之间的配合间隙和过盈程度；

4）相关零件的接触精度，如拉深模的上下成型表面的吻合一致性。 模具装配工艺方法：1）互换法2）修配法3）调整法 互换装配法分类：

1）完全互换法，利用控制零件的制造误差来保证装配精度的方法。特点：装配过程简单，生产率高；对工人技术水平要求不高，便于流水作业和自动化装配；容易实现专业化生产，降低成本；备件供应方便。 2）不完全互换法 3）分组互换法 修配装配法优缺点：

1）在某零件上预留修配量，装配时根据实际需要修整预修面来达到装配要求的方法。

2）优点：获得较高的装配精度，可放宽零件的制造精度。

3）缺点：增加修配工作量，工时多且不易预定，装配质量依赖工人技术水平，生产效率低。 修配装配法分类：

1）按件修配法 在装配尺寸链的组成环中预先指定一个零件作为修配件（修配环），装配时再用切削加工改变该零件的尺寸以达到装配精度要求。

2）合并加工修配法 把两个或两个以上的零件装配在一起后再进行机械加工，以达到装配精度要求。

3）自身加工修配法 用产品自身所具有的加工能力对修配件进行加工达到装配精度的方法。 调整装配法分类：

1）可动调整法 在装配时用改变调整件位置以达到装配精度的方法。

2）固定调整法 在装配过程中选用合适的调整件以达到装配精度的方法。 调整法的优点：

1）能获得很高的装配精度；

2）零件可按经济精度要求确定加工公差。 模具零件的固定方法：

1）紧固件法 通常由定位销和螺钉将零件连接。

2）压入法 适用于冲裁板厚小于等于6mm的冲裁凸模与各类模具零件。

3）铆接法 主要适用于冲裁板厚小于2mm的冲裁凸模和其它轴向拔力不太大的零件。

4）热套法 主要适用于固定凸模和凹模拼块以及硬质合金模块。 5）焊接法 主要适用于硬质合金模。

6）低熔点合金法 利用低熔点合金在冷凝时有体积膨胀的特点在模具装配时固定零件。 7）粘接法

间隙（壁厚）的控制方法：

1）垫片法 广泛应用于中小冲裁模、拉深模、弯曲模和各种型腔等。 2）镀铜法 适用于形状复杂、凸模数量多的小间隙冲裁模。 3）透光法 适合于薄料冲裁模。 4）涂层法 适用于小间隙冲裁模。 5）腐蚀法 常用于较复杂的冲裁模。

6）工艺尺寸法 主要适用于圆形凸模（易加工）。 7）工艺定位器法 主要用于符合模。 冲压模具的装配：

1、装配原则 保证凸、凹模间隙的均匀性。

2、装配步骤 选择装配基准件→组件装配→总体装配→调整凸、凹模间隙→检验、调试。

冲模装配顺序选择：

1、无导向装置的冲模，在模具安装在到压力机上时调整凸、凹模间隙，上、下模的装配没有严格要求，可分别进行。

2、有导向装置的冲模，先安装凹模至下模板上，装配凸模、凹模并调整间隙均

匀，再装配凸模固定板、垫板、上模板，最后装配导套，套入倒柱内并调整，保证凸、凹模间隙均匀。

3、有导柱的复合模，先安装上模，再借助上模冲孔凸模及落料凹模孔找下模的凸、凹模位置及调整好间隙固定下模。

4、上、下模工作零件是分别装入上、下模板窝座的导柱模，把工作零件装入上、下模板窝座内后，镗上、下模座的导柱、导套孔。

5、有导柱的连续模，为了便于调整准确步距，先将凹模拼块装入下模板，以下模凹模孔为基准将凸模通过刮料板导向，装上模。

级进模的装配：

1）装配基准件-凹模 2）结构形式-镶拼形式

3）装配顺序：装拼块凹模→调整步距→各组凸、凹模预配→检查间隙均匀程度→凹模压入固定板→固定板装入下模→凹模定位装配凸模→凸模装入上模→试冲→定位固定→装入其他辅助零件。

塑料模的装配：

1、特点 零件的加工和装配同步进行。

2、选择基准一：主要工作零件如型芯、型腔和镶件等； 3、选择基准二：装好的导柱、导套。 过盈配合零件的装配特点：

1）过盈配合零件装配后，应该紧固，不允许有松动脱出。 2）应有适当的过盈量和较小的粗糙度值，而且压入端导入斜度应做的均匀正确。3）薄壁精密件，如导套或镶套压人模板，应边压人边检查。 推杆的装配要求：

1）推杆的导向段与型腔推杆孔的配合间隙要正确，一般用H8/f8配合。注意防止间隙太大而溢料。

2）推杆在推杆孔中往复运动应平稳，无卡滞现象。 3）推杆和复位杆端面应分别与型腔表面和分型面齐。

第5章 模具装配技术复习题

1、装配的组织形式分固定装配和 移动装配，固定装配又分为 分散装配 和 集中装配 两种。模具生产通常采用集中装配的组织形式（5-1） 2、模具装配可分为 组件装配、 部件装配 和 总装配 三种。

3、模具装配的工艺方法有互换法、修配法和调整法。目前模具装配以 修配法 及 调整法 为主， 互换法 应用较少。（5-1）

4、冲模装配的工艺过程一般由四个阶段组成，即 研究图样 、 组件装配 、 总装配 、 检验和调试阶段 。（5-2）

5、冲模装配的关键是合理地控制凸模和凹模的间隙，并使其均匀。（5-2） 6、控制冲裁间隙常用方法有垫片法、透光法、镀铜法和涂层法。（5-2） 7、冷冲模的装配方法有配作装配法 和 直接装配法 两种。（5-2） 8、冷冲模在装配之后，必须在生产条件下进行试冲，以便发现模具设计和制造的缺陷。（5-2）

冲裁模试冲时，冲裁件的形状和尺寸不正确的主要原因是凸模与凹模的刃口形状尺寸不正确。

10、注射模型芯的固定一般有 过渡配合、 用螺纹固定 和 用螺母固定 。 11．一般情况下推板与型芯的配合应采用锥度研配，虽然难度大、较费工，但它能从根本上免除推板与型芯啃坏。（5-3）

12．塑料模装配时，分型面处吻合面积不得小于80%，间隙不得超过溢料量极小值，以防止产生飞边。

13．塑料模的导柱、导套采用压入方式装入模板的导柱和导套孔内。（5-3）

1．集中装配的特点是（C ）。

A 由几组（或多个）工人来完成 B 对工人技术水平要求高 C装配周期短 2．分散装配的特点是（A ）

A 适合成批生产 B 生产率低 C装配周期长 对调整装配法，正确的叙述是（A ）。

A 可动调整法在调整过程不需拆卸零件 B 装配精度较低 C 需要修配加工 4．级进模一般以（ C ）为装配基准件。（5-2） A、凸模 B、凸凹模 C、凹模 5．复合模一般以（ B ）为装配基准件。（5-2） A、凸模 B、凸凹模 C、凹模

6．导板模一般以（ B ）为装配基准件。（5-2） A 凸模 B 导板 C 凹模

7下模座漏料孔一般按凹模孔尺寸每边应放大（ B ），漏料孔应通畅，无卡滞现象弯曲。

A 0.5～2mm B 0.5～1 mm C 0.1～0.5mm

8．模柄轴心线对上模座上平面垂直的垂直度误差应在全长范围内（ B ）。（5-2）

A 不大于0.01 mm B 不大于0.05 mm C不小于0.01 mm D 不小于0.05 mm

9．冲裁模试冲时，凸、凹模的刃口相碰的主要原因之一是（ A ）。（5-2） A 凸模、凹模错位 B 凹模孔有倒锥度现象 C 挡料销位置不正确

10．冲裁模试冲时，凹模胀裂的主要原因之一是（ B ）。（5-2）

A 凸模、凹模错位 B 凹模内卡住工件或废料太多 C 凸、凹模刃口形状尺寸不正确

11．冲裁模试冲时，冲件的毛刺较大，产生的原因有（ C ）。（5-2） A 刃口太锋利 B 淬火硬度高 C 凸、凹模配合间隙过大或不均匀 不会产生拉深件高度太大的原因是（ B ）。A 毛坯尺寸太大 B 拉深间隙太大 C拉深间隙太小

11．拉深模试冲时，制件起皱，产生的原因有（ A ）。（5-2）

A 压边力太小或不均匀 B 拉深间隙太小 C凹模圆角半径太小 13．弯曲试冲时，冲件的弯曲角度不够，产生的原因有（ C ）。（5-2） A 凸、凹模的弯曲回弹角制造过大 B 凸、凹模之间的间隙过小 C凸进入凹模的深度太浅

四、问答题

1．什么叫集中装配？（5-1）答：从零件装配成部件或产品的全过程均在固

定的工作地点，由一组（或一个）工人来完成，这种方法称之为集中装配

2．什么是修配装配法？（5-1）答：修配装配法是指装配时修去指定零件的预

留修配量，使之达到装配精度要求的方法。常见的修配方法有 按件修配法、合并加工修配法、身加工修配法

3．在模具装配中，常采用修配装配法和调整装配法，比较其两者的异同点？ 答：两者的共同点是能用精度较低的组成零件，达到较高的装配精度。不同之处是调整装配法是用更换调整零件或改变调整件位置的方法达到装配精度；而修配装配法是从修配件上切除一定的修配余量达到装配精度。

4．冲模工作零件装配时，间隙调整的方法有哪些？（5分） 凸模与凹模间隙调整的方法：

（1）透光调整法 （2）测量法 （3）垫片法 （4）涂层法 （5）镀铜法

5．拉深模试模时出现制件起皱的缺陷，找出其产生的原因以及调整方法。（5分） 答：产生的原因： （1）压边力太小或不均。 （2）凸、凹模间隙太大。 （3）凹模圆角半径太大。 （4）板料太薄或塑性差。 调整方法：

（1）增加压边力或调整顶件杆长度、弹簧位置。 （2）减小拉深间隙。 （3）减小凹模圆角半径。 （4）更换材料。 五、论述题（10分）

如图所示模具结构：

1．试述带凸肩的凸模与凸模固定板的装配步骤。 2．试述保证凸、凹模间隙常用的方法 答：如图所示模具结构：

1、 型芯与固定板的装配步骤：首先，装配时在压力机（手搬压力机或油机）上调整好凸模与固定板的垂直度将凸磨压入固定板内少许复查垂直度是否符合要求。当压入1/3时再作一次垂直度检查。并在平面磨床上将凸模的上端面和固定板一起磨平。其装配过程中压入时应保证端面C和固定板上的沉窝

底面均匀贴合，否则，，因受力不均匀引起台肩断裂。

２.凸模与凹模间隙调整的方法： （1）透光调整法 （2）测量法 （3）垫片法 （4）涂层法 （5）镀铜法

第一节 概 述

一、装配目的

模具装配：是根据模具的结构特点、各零件间的相互关系和技术条件，以一定

的装配顺序和方法，将符合图样技术要求的模具零件连接固定为组件、部件，直至装配成满足使用要求的模具。模具装配可分为组件装配和总装配等。

二、装配内容

选择装配基准，组件装配、调整，修配、研磨抛光、检验和试模等环节，通过装配达到模具各项精度指标和技术要求。在装配调试过程及时发现问题并采取措施解决。

三、装配精度要求

1、位置精度：动定模之间、上下模之间的位置精度; 2、运动精度：导柱导套配合的精度，进料装置的送料 精度, 顶块和卸料装置是否灵活可靠; 3、配合精度：零件之间的配合间隙和过盈程度； 4、接触精度：模具的上下分型面的吻合一致性等 5、标准件互换：紧固螺栓和定位销钉采用标准件； 6、模具安装尺寸须符合设备的要求。

零件的精度将直接影响产品的精度。若干个零件的制造精度决定模具某项装配精度，这就出现误差累积问题。要用装配尺寸链分折模具的有关组成零件的精度对装配精度的影响。

四、冲模的装配技术要求 1、模具外观要求：

①模具表面应平整，无锈斑、伤痕等到缺陷，除刃口 外的锐边倒角。

②模具重量大于25kg时，模座上应有起重螺孔。

③模具周边涂绿色或蓝色油漆，模具正面应有铭牌或 刻字，标明模具名称、编号、制造日期等内容。

2、工作零件装配要求：

①凸模、凹模、侧刃与固定板安装基面应垂直。

②凸模、凹模与固定板装配后,其底面与固定板应磨平。

③凸模和凹模拼块的接缝应无错位，接缝处不平度不大于0.02mm。

3、紧固件装配要求：

①螺钉装配后应拧紧，不许有任何松动。

②对钢件连接，螺纹旋入长度不小于螺钉直径；对铸 件的连接，螺纹旋入长度不小于1.5倍螺钉直径。 ③销钉与销孔的配合松紧适度。配合长度应大于销钉 直径的1.5倍，但配合长度也不宜过长。

4、导向零件装配要求：

①导柱与模座安装基面应垂直。垂直度允差：滑动导柱不大于100：0.01；滚珠导柱不大于100：0.005。

②导料板的导向面与凹模中心线应平行。平行度误差允差: 冲裁模不大于100:0.05, 连续模不大于100:0.02。

5、凸凹模装配后的间隙要求：

①模具冲裁间隙应均匀，误差不大于规定间隙的20%;

②模具弯曲、成形、拉深等到间隙应均匀，误差不大于料厚的偏差。

6、顶出、卸料件装配要求：

①装配后，卸料板、推件板、顶料板应露出凸模顶端、凹模口、凸凹模顶端0.5~1mm。

②同一模具的顶杆、推杆长度应一致,误差小于0.1mm ③卸料机构和打料机构动作要灵活，无卡阴现象。

7、模柄装配要求：

模柄与上模座应垂直，垂直度误差不大于100：0.05。

第二节 模具装配方法及其应用

模具装配的工艺方法有互换法、修配法和调整法。模具生产属于单件小批量生产，具有成套性和装配精度高的特点。所以，目前模具装配常用修配法和调整法。今后随着模具加工设备的现代化，零件制造精度逐渐满足互换法的要求，互换法的应用将会越来越广泛。

1、互换装配法

互换法的实质是通过控制零件制造加工误差来保证装配精度。按互换程度分为完全互换法和部分互换法。 ①完全互换法

这种方法是指装配时，各配合零件不经选择、修理和调整即可达到装配精

度的要求。

完全互换法装配工作简单，质量稳定，易于流水作业，效率高，对装配工人技术要求低，模具维修方便等优点。当加工设备精度较高时采用。 ②部分互换法（分组互换）

这种方法是指加工精度不能满足完全互换法装配要求时，将批量生产的配合零件的制造公差适当放大，将零件实测尺寸按大小分为几组，在组内实现完全互换法装配。如模架厂，将生产的导柱和导套按实测尺寸大小分组，进行有选择的装配，大导柱配大导套，从而提高配合精度。

2、修配装配法

修配装配法是指装配时修去指定零件的预留修配量，达到装配精度要求的方法。这种方法广泛应用于单件或小批量生产的模具装配工作。 常用的修配方法有以下两种： ①指定零件修配法

指定零件修配法是在装配尺寸链的组成环中，预先指定一个零件作为修配件，并预留一定的加工余量，装配时再对该零件进行切削加工，达到装配精度要求的加工方法。

二、模具工作零件的间隙调整 1、垫片法:（间隙较大时用）

将厚度均匀、其值等于间隙值的纸片、金属片或成型制件放于凸模和凹模的间隙中，从而保证配合间隙均匀。 2、镀铜法: （间隙较小时用）

将凸模镀一层厚度等于单边冲裁间隙值的铜，使凸模和凹模装配后的间隙均匀。镀层在使用中，可自行脱落，装配后不必去除。 ３、透光法：（间隙较小时用）

用电筒照射凸模和凹模的间隙，从漏料孔观察光线透过多少来确定间隙是否均匀并进行调整。模具调整好后固定，用纸进行试冲检验间隙是否均匀。 4、涂层法（间隙较小时用）

涂层法是在凸模表面涂上一层厚度等于单边间隙的漆膜，插入凹模型孔中，以获得均匀的配合间隙。常用磁漆或氢基醇酸漆。 5、测量法（双面间隙大于0.04mm时用）

用塞尺检查凸、凹模配合间隙，根据检查结果调整模具，使配合间隙均匀的方法。

四、冲模的总装 1、总装顺序

2、冲模总装要点 ①选择装配基准

导板模—导板为基准件；复合模—凸凹模为基准件 级进模——凹模为基准件；无导柱模—压力机为基准 简单模—凸模或凹模为基准件 ②确定装配顺序。

根据零件与装配基准件的关系远近程度确定装配顺序。

③控制模具间隙。

装配时保证间隙均匀

④零件位置正确，动作无误。

活动配合部位动作灵活可靠。 ⑤试冲。

试冲是模具装配的重要环节，通过试冲，发现问题，并采取措施排除故障。

名词解释

装配：根据规定的技术要求，将零件结合成组建和部件，并进一步将零件、组件和部件结合成产品的过程。 组装：零件和零件的组合。 部装：零件和组件的结合。

总装：零件、组件和部件结合的过程。

机械产品的装配：机械制造的最后一个阶段，它包括装配、调整、检验和试运转等工作。

连接的方式：可拆卸连接和不可拆卸连接。

可拆卸连接：拆卸时不损坏任何零件，且拆卸后还能重新装在一起。 不可拆卸连接：连接后的零件是不可拆卸的，拆卸时会损坏零件。 校正：相关零部件相互位置的找正、找平及相应的调整工作。

调整：相互位置的具体调节工作，调节零部件的位置精度和运动副的间隙。 配作：指配钻、配铰、配刮及配研等。

装配的组织形式：固定式装配和移动式装配。

固定式：将产品或部件的全部装配工作安排在一个固定的地点进行。 根据零部件的结构特点，固定式又分为： 1) 集中固定式； 2) 分散固定式；

3) 产品固定式流水装配。

移动式装配：

产品按一定顺序从一个位置移到另一个位置，每一个工作位置的工人只完成一个或几个工序的工作。

根据对移动速度的安排可分为： 1) 自由式装配； 2) 强制移动式装配

装配精度：是装配工艺的质量指标，是制定装配工艺规程的主要依据。 包括：几何精度和运动精度

几何精度：指尺寸精度和相对位置精度。 尺寸精度包括：配合精度和距离精度。

配合精度：配合面之间达到规定的间隙或过盈的要求。 距离精度：指零部件间的轴向间隙、轴向距离和轴线距离。

相对位置精度：反映了装配中有关零部件的相互位置和装配的关系，如平行度、垂直度、同轴度和各种跳动。

运动精度：指的是回转精度和传动精度。

回转精度：指机器回转部件的经径向跳动和轴向颤动。 传动精度：机器传动件之间的运动关系。

装配尺寸链：解决装配精度与零件加工精度的之间关系的有效方法。由相关零件的设计尺寸和相互位置关系所组成的尺寸链称为装配尺寸链。

封闭环的定义：装配过程中最后形成的一环，它的尺寸是由其他环的尺寸来决定的。

判别组成环：就是找出相关零件的相关尺寸。

方法：从封闭环出发，按逆时针或顺时针方向依次查找相邻的零件，直至返回封闭环，形成封闭环链。

查找组成环的原则：封闭原则；环数最少原则；精确原则

装配方法：互换法；分组法；修配法；调整法。 互换法：完全互换法和大数互换法。

互换法：在装配时不经任何修配和调整就能达到的装配精度要求。实质是：控制零件的加工误差来保证产品的装配精度。

完全互换法：装配时不经任何修配、调整和选择就可达到的精度要求。 特点：装配质量稳定；对技术要求低；装配生产率高。

分组装配法；将各组成环按公差大小分成若干组，并按相应组进行装配，达到精度要求的。

修配装配法：将尺寸链的各组成环的公差放大，使之能以经济公差制造，封闭环的积累的误差必将超过规定值。

补偿环：预先选定一个组成环，在装配时对该环进行修配、补充加工，使封闭环达到公差要求满足装配要求。

修配法的主要问题是：确定补偿环的尺寸和极限偏差，目的是修配时保证修配量足够。

修配方法：按件修配；合并加工修配；自身加工修配。

调整装配法：装配时通过加入调整件，改变它的实际尺寸或位置，补偿其它组成环由于公差加大而产生的累积误差，达到装配精度的要求。 调整方法：可动调整法、固定调整法和误差调整法。

装配方法的选择： １. 组成环加工经济可行，就要求考虑完全互换装配法 ２. 成批生产时，且组成环较多时，可考虑大数互换装配法 ３. 当封闭环公差严格时：

１）大量生产，环数少的尺寸链采用分组装配法；环数多的尺寸链采用调整装配法

２）单件小批量生产时常用修配法。

装配尺寸链和工艺尺寸链的差别：

装配尺寸链指的是零件在装配过程的尺寸链 而工艺尺寸链一般是指零件加工过程的尺寸链

装配工艺规程的制订：

制订装配工艺的主要依据是：

总装配图和部件装配图、零件图，产品的验收标准与技术条件、产品的生产纲领和现有的生产条件和标准资料。

制订装配工艺规程的步骤与主要工作内容： 1. 研究产品装配图和验收技术条件 2. 确定装配方法和装配的组织形式 3. 划分装配单元，确定装配顺序 4. 填写工艺文件

5. 制订产品检测和试验规范

确定装配顺序的原则：

1) 预先处理在前（倒角、去毛刺、清洗、防锈、防腐措施） 2) 先下后上 3) 先内后外 4) 先难后易

5) 可能损坏前面装配质量的工序安排在先

6) 及时安排检测工序，应及时进行检测，检测合格后方可进行后续工序的

装配。

7) 使用相同设备、工艺装配及具有特殊环境的工序，应集中安排 8) 处于基准件同一方位的装配工序应尽可能集中连续安排 9) 易燃、易爆、易碎、有毒物应尽可能放在最后的。

模具装配：

就是把已加工的模具零件，按装配图和技术要求经修整后连接起来，使之成为合格模具。

冷冲模装配的技术要求： 1.模具外观和安装尺寸

1) 模具外露部分的锐角应倒钝，小型模具倒角为２ＭＭ乘以４５

度，大型模具的倒角为３～５乘以４５度，安装面应光滑平整，螺钉、销钉头部不能高出安装基面，并无明显毛刺及击伤等痕迹。

2) 模具的闭合高度、各安装配合部分的尺寸，应符合所选设备的

规格。

3) 模具上应打上模具的编号和产品零件图号，大中型模具应设有

起吊环。

２.模具的装配精度

1) 模具各零件的材料、几何形状、尺寸精度、表面粗糙度和热处理硬度等

均需符合图纸要求。

2) 模具的三项技术指标：上模座上平面对下模座下平面的平行度；导柱轴

心线对下模座下平面的垂直度；导套孔轴心线对上模座的垂直度均应达到规定的精度等级要求。 3) 导柱导套进行配对选配。

4) 导套和导柱离其压入表面应有１～２ＭＭ的距离，压入后应牢固，不能

松动。

5) 凸凹模的间隙应均匀，配合需要符合图纸要求。

6) 装配后必须保证模具的相对位置精度，动作可靠，运动平稳。 7) 模柄与上模座的垂直公差为0.05:100

8) 模具试模时，制件应符合零件图的一切要求。

模柄：是用来连接上模部分和压力机滑块的。

模柄的结构有：压入式、凸缘式、螺纹旋入式和浮动式。

模具零件结构可以采用：压入法、紧固法和粘接法等。

装配冲模时，控制凸模与凹模间隙均匀的方法主要有以下几种： 1) 透光法 2) 垫片法 3) 测量法

4) 工艺尺寸法 5) 镀铜法

6) 工艺定位器法 7) 涂层法

冲模装配顺序如下： （１）无导向装置的模具

这类模具由于凸、凹模的间隙是在模具安装到机床上，进行调整的，上下模的装配次序无严格要求，可分别进行装配。 （２）有导向装置的模具

a) 装配时先要选择基准件，如导板、凸模、凹模或凸凹模等，先装基

准件。

b) 再以基准件配装有关零件，调整凸、凹模间隙后再安装其他辅助零

件。

c) 如凹模安装在下模，一般先装下模，再以下模为基准安装上模，较

为方便。

（３）有导柱的复合模

一般先装上模，再借助上模的冲孔凸模及落料凹模孔，找正下模的凸凹模位置及调整间隙，固紧下模。

（４）凸、凹模分别配入上、下模板窝座的导柱模

把凸、凹模配入上、下模板窝座内，将组装的上、下模合模，调整凸、凹模间隙，紧固后镗导套及导柱孔。

装配过程为： 1) 装配前的准备 2) 组件装配 3) 总装

4) 试模调整

总装可以分为哪几步： 1) 安装下模 2) 配装上模 3) 调整间隙 4) 试冲与调整

塑料模装配：

塑料模装配的技术要求： １. 模具外观

模具外露非工作部分棱边应倒角。

大中型模具应设有起吊环、起吊孔，以供搬运和安装时用。

闭合高度应符合设备配合部位的尺寸，模具顶出形式、开模距离均应符合总装及有关技术要求。 ２. 模具装配精度

组装模具零件的材料、加工精度、热处理要求均应符合相应图纸要求。 模具闭合后各承压面之间要闭合严密，无缝隙。

动、定模安装面对分型面的平行度不大于0.05:300,导柱、导套对模板的垂直度不大于0.02:100.

成型零件工作表面应光洁、无伤痕，并应抛光、镀铬。 间隙适当，起止位置正确，动作平稳可靠。

冷切水路畅通无漏水，电加热系统要绝缘良好无漏电现象。 装配后要进行试模，制件要符合图纸要求。

滑块抽芯机构的装配应满足的要求： 1) 应满足成型要求 2) 间隙要适当

3) 滑块要平稳可靠 4) 起止位置准确

5) 楔紧块斜面与滑块斜面应贴紧，并要有足够的锁紧力。

滑块抽芯机构的装配步骤： 1) 确定滑块的位置 2) 精加工滑块槽

3) 确定型孔的位置及配置型芯固定孔 4) 安装滑块型芯

第七章 机床专用夹具设计

夹具：一种装夹工件的工艺装备，它广泛地用于机械制造过程中的切削加工、

焊接、检测和装备等工艺过程。

机床夹具：用来准确的确定工件及刀具的相对位置并可靠地将它们夹紧的工艺

装备。如：三爪卡盘、四爪卡盘、虎钳、回转台、分度头等使用范围较广。

专用夹具：为某一工件的某道工序专门设计的夹具。 机床夹具在机床中的作用： 1) 保证加工精度 2) 提高劳动生产率

3) 改善工人的劳动条件 4) 降低生产成本

5) 扩大机床工艺范围 机床的分类与组成：

１.按夹具的通用特性分类（通用化程度）

通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具和自动线夹具等五大类。 ２.按夹具使用的机床和工序内容分类

钻床夹具、铣床夹具、车床夹具、磨床夹具、镗床夹具等

机床一般由三大部分组成： 1) 定位元件 2) 夹具装置 3) 夹具体

自由度：在空间直角坐标系中，工件沿Ｘ轴、Ｙ轴、Ｚ轴有不同的位置，也可以绕Ｘ轴、Ｙ轴、Ｚ轴回转方向有不同的位置，这种工件位置的不确定性为自由度。

六点定位原理：在工件的定位中，我们用由空间合理分布的最多六个定位点，来限制工件的最多六个空间位置的自由度。

完全定位：六个自由度全部被消除的定位。

不完全定位：必限自由度少于六个自由度的定位。 欠定位：工件应该消除的自由度没有被消除。

过定位：定位时工件的同一自由度被数个定位元件重复限制。

设计定位元件的基本要求： 1) 足够的精度

2) 足够的强度和刚度

3) 应协调好与有关元件的关系 4) 具有良好的机构工艺性

造成工件加工误差的因素有以下四个方面： 1) 与工件在夹具上安装的有关误差 2) 与夹具在机床上安装有关的误差 3) 与导向和对刀有关的误差

4) 与加工方法有关的误差

定位误差：由定位引起的同一批工件的工序基准在加工尺寸方向上的最大变动量。

基准不重合误差：定位基准与工序基准不重合而造成的定位误差。 对夹紧装置的基本要求： 夹得稳、夹得牢、夹得快

机床夹具一般具有以下特点：

1) 具有足够的强度、刚度和可靠的夹紧机构。 2) 夹具的轴线应与主轴重合

3) 具有匀称的结构，以提高回转的平稳性 4) 一般有安全的防护装置

数控机床的特点：高效性、柔性化和高精度。 设计时应考虑如下基本要本：

1) 应具有较高的精度以满足数控加工的精度要求

2) 它能快速装夹工件以适应高效、自动化加工的需要 3) 夹具本身应具有良好的机动性

4) 夹具在机床坐标系中坐标系明确，数据简单，便于坐标的转换计算 5) 夹具应具有高适应性

组合夹具的特点：

1) 组合夹具的适用范围广 2) 可缩短生产准备周期

3) 可减少专用夹具的成本，从而降低产品的制造成本。 4) 组合夹具外形尺寸大，较笨重，刚性差。 5) 组合夹具的初始投资大

组合夹具的正确组装过程： 1) 组装前的准备 2) 确定组装方案 3) 试装

4) 组装连接 5) 检验

专用夹具设计的四个步骤：

1) 明确设计任务，收集原始资料 2) 设计夹具总体方案 3) 夹具总装配图的绘制

4) 夹具零件设计及零件图绘制

《模具制造工艺学》复习资料

名词解释：

1车削加工：是在车床上主要对回转面进行的加工。

2铣削加工：可以用来加工平面，沟槽，螺纹，齿轮，及成形表面，特别是复杂

的特形面。

3刨削加工：是以单刃刀具，相对于工件做直线往复运动形式的运动，工件作间

歇性移动进给的切削方法。

4仿行加工:

是以预先制成的靠模为依据，加工时在一定压力作用下，触头与靠模工作表面紧密接触，并沿其表面移动，通过仿行机构，使刀具作同步仿行动作，从而在零件毛坯上加工出与靠模相同型面的零件。

5仿行铣削：主要用于加工非旋转体的复杂的成型表面的零件。

6雕刻加工：是对零件，模具型腔表面或型面上的图案花纹，文字和数字的加工。

7坐标镗床：是一种高精度机床，主要用于各类箱体，缸体和模具上的孔与孔系

的精密加工。

8直线磨削：直线磨削时，砂轮不作行星运动，进给运动为工作台的直线运动。

9成形砂轮磨削法：把砂轮修整为所需的形状，用来成形砂轮磨削工件，保证工

件的尺寸与形状精度和表面粗糙度。

10工艺过程: 生产过程中为改变生产对象的形状，尺寸，相对位置和性质等，

使其成为成品或半成品的过程。

11机械加工工艺过程：采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表

面质量等，使其成为零件的过程称为机械加工工艺过程。

12工步：在加工表面和加工工具不变的情况下，所连续完成的那一部分工序内

容称为工步。

13工序：是一个或一组人，在一个工作地，对一个工件所连续完成的那部分机

械加工工艺过程。

14工位：一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备

固定部分所占据的每一个位置。

15复合工步：如把几把刀具或复合刀具同时加工一工件上几个表面也可看作一

个工步即为复合工步。

16生产纲领：企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。

17生产类型：企业生产专业化程度的分类。

18工艺规程：规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法的工艺文件。

19零件的工艺性：指所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经

济性。

20工艺性审查：在机械产品设计中，凡正式用于生产的零件图都必须经过工艺

性分析称为工艺性审查。

21基准：用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。

22粗基准：机械加工的最初工序只能用工件毛培上未加工表面作定位基准。

23精基准：用已经加工过的表面作定位基准。

24加工经济精度：指在正常加工的条件下所能保证的加工精度。

25“三检”：生产者自检，班组长或工段长互检，专职检验员检验。

26加工余量：是指加工过程中所切去的金属层厚度。

27工序余量：是相邻两工序的工序尺寸之差。

28加工总余量是毛坯尺寸与零件图样的设计尺寸之差。

29尺寸链：在机器装配或零件加工过程中，由互相连接的尺寸形成封闭的尺寸组。

30“靠火花”磨削：

是指磨削端面的一种方法，即将磨床工作台纵向进给，使工件靠到砂轮端面，根据靠去火花的多少凭经验判断大约磨去了多少余量，从而估计能得到多大的工序尺寸。

简答：

1影响加工余量的因素有哪些？

1、被加工表面上道工序表面粗糙度Ra和缺陷层Da； 2、被加工表面上道工序尺寸公差Ta； 3、被加工表面上道工序的形位误差 ； 4、本道工序加工时的装夹误差 。

2说明冷冲模具装配时对模具外观和安装尺寸的要求？

1． 模具外露部分的锐角应倒钝，小型模具倒角为2mm X ；大中型模具倒

角为（3~5）mm X ；安装面应光滑平整，销钉头部不能高出安装面，并无明显毛刺及击伤等现象；

2模具的闭合高度，各安装配合部位的尺寸应符合所选设备的规格；

3模具上应打上模具的编号和产品零件的图号。大中型模具应设有起掉孔。

3简述制定工艺规程的基本步骤？

1确定零件的生产纲领和生产类型，进行零件的结构工艺性分析； 2确定毛坯，包括选择毛坯类型及其制造方法； 3拟定工艺路线；

4确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及其公差； 5确定各主要工序的技术要求及检验方法； 6确定各工序的切削用量和时间定额； ７.进行技术经济分析，选择最佳方案； 8填写工艺文件。

4说明注射模具装配时对模具外观和安装尺寸的要求？ 1模具外露非工作部分棱边应倒角；

２大中型模具均应设起吊孔、起吊环，以供搬运和安装时用；

3模具的闭合高度应符合设备配合部位的尺寸，模具顶出形式，开模距离均应符合总装及有关的技术要求。

5粗基准的选择原则？ 1选非加工面为粗基准；

2选毛坯余量最小的面为粗基准； 3重要加工面为粗基准； 4避免重复使用

5粗基准的表面应平整光洁。

6精基准的选取原则？ 1.重合原则；

2.基准统一原则； 3.自为基准原则； 4.互为基准原则；

5保证工件定位准确，夹紧可靠，操作方便的原则。

7组合夹具的特点？ 1组合夹具的适合范围广； 2可缩短生产准备周期；

3使用组合夹具后，可减少专用夹具的成本，从而降低产品的制造成本； 4组合夹具外形尺寸大、较笨重、刚性差； 5组合夹具的初始投资较大。

8夹紧力方向的确定？

1主要夹紧力的方向应尽量指向工件的主要定位基准面； 2夹紧力方向应尽量施于工件刚性较强的方向； 3夹紧力方向应有利于减少夹紧力。

9夹紧力作用点的确定？

1夹紧力的作用点应落在定位元件的支承范围内； 2夹紧力作用点应选择工件的刚性较好的部位； 3夹紧力的作用点应尽量靠近加工表面。

10电火花加工放电过程分以下几个阶段？

介质击穿，通道放电，熔化，汽化，热膨胀，电蚀产物的抛出及极间介质消电离。

11电火花加工一般在液体介质中进行，液体介质的主要作用是什么？ 1具有介电性，能形成火花放电通道； 2能提高仿形精度；

3能提高生产率和加工精度； 4有利于电蚀产物的排出； 5能防止热变形。

12简述电火花加工的原理？

电火花加工时，工具电极和工件分别接脉冲电源，两极间有一定的绝缘性能的液体，加在两极上的脉冲电压产生火花放电，产生的高温使工具电极和工件表面蚀去一部分金属，从而在工件表面形成微小的凹坑。

13电火花加工与机械加工相比有何区别？ 1脉冲放电能量密度高；

2加工时，工具电极与工件不直接接触，两者之间不产生机械力； 3工具电极的材料不需比工件硬，能以柔克刚；

4直接利用电能、热能进行加工，便于实现加工过程的自动化。

14影响电火花放电加工速度的主要因素有哪些？ 1电参数； 2极性效应；

3工件材料的热物理常数； 4工作液。

15脉冲电源的作用？

是把工频交流电转换成一定频率的单向脉冲电流，提供电火花加工所需

的放电能量。

16工作液循环过滤系统的作用？

是采用强迫循环的办法把清洁工作液由液压泵加压，强迫冲入工具电极与工件之间的放电间隙，将放电间隙中的电蚀产物随同工作液一起从放电间隙中

排出，以达到稳定加工的目的。

17工件材料对表面粗糙度的影响？

在脉冲能量相同时，熔点高的材料比熔点低的材料好，由于电极的相对运动，工件侧面的表面粗糙度比底面的好。

18达到配合间隙的工艺方法？

在电火花穿孔加工中常有：直接配合法，混合加工法，凸模修配法和二次电极法。

19简述二次电极法的工艺过程？

根据模具形状尺寸设计并制造一次电极，用一次电极反拷贝加工二次电

极，再用二次电极加工工件。

20正确选择电解液，对保证电解加工的重要作用？ 1.作为导电介质，传递电流；

2.在电场作用下进行电化学反应，使阳极溶解能顺利而有控制地进行；

3.将加工间隙内产生的电解产物及热量能及时带走，起到更新和冷却的作用。

21型腔电火花加工的主要方法有？ 单电极平动加工法，多电极更换加工法，分解电极更换法。

22排气孔和冲油孔设计？

对于形状复杂，细小的精密型腔，一般不允许在电极上开孔，加工时可采用抬起电极和侧面冲油来解决排屑排气问题。

23减少传动链误差的措施？

为了减少机床传动链传动误差对工件加工精度的影响，可采取减少传动环节缩短传动链；提高传动副的制造和装配精度，以减少传动间隙；在传动链中按降速比递增的原则分配各传动副的传动比；采用误差校正装置消除误差等措施。

24影响机床部件刚度的因素？ 1.连接表面间接触变形的影响；

2.零件间摩擦力和接合面间隙的影响； 3.部件中薄弱零件的变形。

25减小工艺系统受力变形的措施？ 1提高连接表面的接触刚度； 2提高工件的刚度；

3.调高机床部件的刚度； 4.合理装夹工件。

26影响热变形的因素？

内部热源和外部热源。内部热源包括（切削热和摩擦热）。

27减少工艺系统热变形的主要措施： 1减少热源的发热及影响； 2加强散热能力； 3均衡温度场；

4采用合理的机床部件结构； 5加速达到并保持热平衡状态； 6控制环境温度。

28怎样减小原始误差？

在切削加工中，提高机床，夹具，刀具的精度和刚度，减小工艺系统受力，受热变形等，都可以直接减小原始误差。

29加工硬度产生的原因？

机械加工过程中，工件表面层受切削力作用，产生塑性变形，使晶格扭曲，畸变，晶粒间产生滑移，晶粒被拉长，形成纤维状组织，使表面层金属的硬度增加；

30减小或消除残余应力的措施？ 1.合理设计零件结构；

2.采用消除残余应力的热处理工序； 3.合理安排工艺过程。

31磨削烧伤及磨削烧伤产生的原因？

在磨削加热中，由于磨削速度很高，磨削比压大，单位面积上产生的磨削热比一般的切削加工要大几十倍， 且由于磨削时切屑很小，带走的热量很少，大部分热量都传给工件表面层，使工件表层具有很高的温度。严重时往往会使表层金属的金相组织发生变化，使金属表层的硬度和强度下降，产生残余应力甚至引起显微裂纹，这就是磨削烧伤。

32强迫振动的原因？

1高速旋转零件的质量不平衡引起的振动； 2往复运动件的惯性力引起的振动； 3断续切削的周期性冲击引起的振动； 4传动机构的缺陷引起的振动；

5系统外部的周期性激振动引起的振动。

33减小或消除强迫振动的措施？ 1消除或减小激振力； 2调整振源频率；

3提高工艺系统刚度； 4隔振。

34自激振动的控制的措施？ 1.合理选择切削用量；

2.合理选择刀具几何参数； 3.提高工艺系统的抗振性； 4.采用减振装置。

35滑块抽芯机构的装配步骤？ 1.确定滑块的位置； 2.精加工滑块槽；

3.确定型孔德位置及配置型芯固定孔； 4.安装滑块型芯。

36机床夹具在机械加工中的作用？ 1保证加工精度； 2提高劳动生产率； 3降低生产成本； 4降低生产成本；

5扩大机床工艺范围。

37机床夹具按通用化程度分为？

.通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具、自动线夹具。

38重复定位的不良后果？

1重复定位会造成定位质量部稳定，降低定位精度； 2重复定位可能引起夹紧变形与虚假接触； 3重复定位可能造成工件装夹困难。

39设计定位元件的基本要求？ 1.足够的精度；

2.足够的强度和刚度；

3.应协调好与有关元件的关系； 4.具有良好的结构工艺性。

40圆柱心轴常用的定位方法有？

间隙配合心轴，过盈配合心轴和定心夹紧三种。

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