《鉗工模具工藝》教案課件本教案課件旨在系統(tǒng)地介紹鉗工和模具工藝的基礎(chǔ)知識、常用工具、基本操作、模具設(shè)計與制造工藝，以及模具的維護與發(fā)展趨勢。通過理論講解與實踐操作相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生具備扎實的鉗工技能和模具設(shè)計制造能力，為未來的職業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。課程內(nèi)容涵蓋沖壓模具、注塑模具、壓鑄模具等多種模具類型，以及CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用。通過學(xué)習(xí)本課程，學(xué)生將能夠勝任模具設(shè)計、制造、裝配、調(diào)試和維護等相關(guān)工作。課程介紹：鉗工與模具的重要性鉗工的重要性鉗工作為機械制造中的重要工種，承擔(dān)著精密零件的加工、裝配和維修任務(wù)。其技能水平直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。在模具制造中，鉗工的精湛技藝是保證模具精度和使用壽命的關(guān)鍵。模具的重要性模具是工業(yè)生產(chǎn)的重要工藝裝備，被稱為“工業(yè)之母”。模具的質(zhì)量、精度和使用壽命直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)效率和成本。在現(xiàn)代制造業(yè)中，模具技術(shù)水平是衡量一個國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。鉗工基礎(chǔ)知識：定義與作用1鉗工的定義鉗工是指主要使用手工工具，對金屬或其他材料進行切削、加工、裝配和修理的工種。鉗工是機械制造行業(yè)中一個重要的工種。2鉗工的作用鉗工的主要作用包括：精密零件的加工、裝配和修理；模具的制造、裝配和調(diào)試；設(shè)備的維護和保養(yǎng)；以及各種金屬結(jié)構(gòu)的制作和安裝。3鉗工技能的重要性鉗工技能是機械制造行業(yè)從業(yè)人員必備的基本技能之一。掌握扎實的鉗工技能，能夠提高工作效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，并為未來的職業(yè)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。鉗工常用工具介紹（一）扳手用于擰緊或松開螺栓、螺母等緊固件。鉗子用于夾持、彎曲、剪切金屬絲等。螺絲刀用于擰緊或松開螺釘。鉗工常用工具介紹（二）銼刀用于銼削金屬表面，使其達到所需的形狀和精度。鋸條用于鋸割金屬材料。鉆頭用于在金屬材料上鉆孔。鉗工基本操作：劃線準(zhǔn)備清潔工件表面，涂上劃線液。劃線根據(jù)圖紙要求，使用劃針、高度游標(biāo)卡尺等工具在工件上劃出所需的線條。檢查仔細(xì)檢查劃線是否清晰、準(zhǔn)確。鉗工基本操作：鏨削準(zhǔn)備選擇合適的鏨子，并將其刃磨鋒利。鏨削用錘子敲擊鏨子，將工件上多余的材料去除。修整用銼刀將鏨削后的表面修整平整。鉗工基本操作：銼削準(zhǔn)備選擇合適的銼刀，并將其安裝牢固。銼削用銼刀在工件表面往復(fù)運動，將工件銼削至所需的形狀和精度。測量用測量工具檢查銼削后的尺寸和精度。鉗工基本操作：鋸割準(zhǔn)備選擇合適的鋸條，并將其安裝牢固。鋸割用鋸條在工件上往復(fù)運動，將工件鋸割開。修整用銼刀將鋸割后的表面修整平整。鉗工基本操作：鉆孔準(zhǔn)備選擇合適的鉆頭，并將其安裝在鉆床上。鉆孔啟動鉆床，將鉆頭對準(zhǔn)工件上的鉆孔位置，并緩慢下壓，直至鉆透。檢查用量具檢查鉆孔的尺寸和位置。鉗工基本操作：攻螺紋與套螺紋攻螺紋使用絲錐在工件的內(nèi)孔中加工出內(nèi)螺紋。套螺紋使用板牙在工件的外圓上加工出外螺紋。檢查用螺紋量規(guī)檢查螺紋的尺寸和精度。鉗工安全操作規(guī)程1安全第一嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，確保自身安全。2佩戴防護用品工作時必須佩戴防護眼鏡、手套等防護用品。3正確使用工具正確選擇和使用工具，避免違規(guī)操作。4保持工作場所整潔保持工作場所整潔，及時清理廢料和雜物。模具基礎(chǔ)知識：模具的定義與分類模具的定義模具是一種用于批量生產(chǎn)具有一定形狀和尺寸要求的零件或制品的工藝裝備。模具是實現(xiàn)批量生產(chǎn)的重要工具。模具的分類模具可根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)進行分類，如按加工方法可分為沖壓模具、注塑模具、壓鑄模具等；按結(jié)構(gòu)特點可分為單工序模具、復(fù)合模具、連續(xù)模具等。沖壓模具：工作原理與結(jié)構(gòu)工作原理沖壓模具是利用沖床的動力，使模具中的沖頭和凹模對板料進行沖裁、彎曲、拉深等操作，從而獲得所需的零件形狀。結(jié)構(gòu)沖壓模具主要由沖頭、凹模、導(dǎo)向機構(gòu)、卸料機構(gòu)、緊固件等組成。不同類型的沖壓模具結(jié)構(gòu)有所不同，但基本組成部分相似。注塑模具：工作原理與結(jié)構(gòu)工作原理注塑模具是將熱塑性或熱固性塑料熔融后，注入模具型腔中，經(jīng)過冷卻固化成型，從而獲得所需的塑料制品。結(jié)構(gòu)注塑模具主要由澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、脫模機構(gòu)、導(dǎo)向機構(gòu)、緊固件等組成。注塑模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計要求高。壓鑄模具：工作原理與結(jié)構(gòu)工作原理壓鑄模具是將熔融的金屬在高壓下注入模具型腔中，經(jīng)過冷卻凝固成型，從而獲得所需的金屬鑄件。結(jié)構(gòu)壓鑄模具主要由壓射系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、脫模機構(gòu)、緊固件等組成。壓鑄模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對材料和制造工藝要求高。模具材料：常用鋼材的特性碳素鋼強度和硬度較高，但耐磨性和耐熱性較差，適用于制造一般的模具零件。合金鋼具有較高的強度、硬度、耐磨性和耐熱性，適用于制造承受較大沖擊載荷和高溫的模具零件。高速鋼具有極高的硬度和耐磨性，適用于制造高速切削模具零件。模具設(shè)計基礎(chǔ)：設(shè)計原則與流程1設(shè)計原則模具設(shè)計應(yīng)遵循經(jīng)濟性、實用性、可靠性和安全性原則。在滿足零件使用要求的前提下，力求結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉。2設(shè)計流程模具設(shè)計流程包括：零件分析、方案設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、零件設(shè)計、裝配設(shè)計、審核校對和技術(shù)文件編制等環(huán)節(jié)。3CAD/CAM應(yīng)用現(xiàn)代模具設(shè)計廣泛采用CAD/CAM技術(shù)，以提高設(shè)計效率和精度，縮短模具制造周期。模具制造工藝：毛坯選擇與加工毛坯選擇根據(jù)模具零件的形狀、尺寸和精度要求，選擇合適的毛坯材料和毛坯類型，如鍛件、鑄件、鋼板等。粗加工采用車削、銑削、刨削等方法，將毛坯加工成接近零件最終形狀的工件。半精加工對粗加工后的工件進行半精加工，以提高工件的尺寸精度和表面質(zhì)量。模具制造工藝：熱處理工藝退火降低鋼材的硬度，提高塑性，消除內(nèi)應(yīng)力，改善切削加工性能。淬火提高鋼材的硬度和耐磨性?；鼗鸾档痛慊痄摬牡拇嘈?，提高韌性，穩(wěn)定尺寸。模具零件加工：車削加工車削在車床上利用工件旋轉(zhuǎn)和刀具移動來改變工件的形狀和尺寸。常用車刀外圓車刀、內(nèi)孔車刀、螺紋車刀等。應(yīng)用適用于加工軸類、套類、盤類零件。模具零件加工：銑削加工銑削在銑床上利用旋轉(zhuǎn)的銑刀來切削工件，可加工平面、溝槽、曲面等。常用銑刀端銑刀、立銑刀、三面刃銑刀等。應(yīng)用適用于加工各種復(fù)雜形狀的零件。模具零件加工：磨削加工磨削利用磨床上的砂輪對工件進行精加工，以獲得極高的尺寸精度和表面質(zhì)量。常用砂輪平面磨削砂輪、內(nèi)圓磨削砂輪、外圓磨削砂輪等。應(yīng)用適用于加工高硬度、高精度的零件。模具零件加工：電火花加工電火花加工利用電火花放電產(chǎn)生的電蝕作用來去除金屬材料，可加工各種復(fù)雜形狀的孔和型腔。特點不受材料硬度的限制，可加工高硬度材料；加工精度高，表面質(zhì)量好。應(yīng)用廣泛應(yīng)用于模具制造領(lǐng)域。模具裝配：裝配流程與注意事項1準(zhǔn)備清洗所有零件，檢查零件的尺寸和精度。2裝配按照裝配圖紙，將各個零件組裝成模具。3調(diào)整對模具的各個部件進行調(diào)整，以保證模具的正常工作。4試模在沖床上或注塑機上進行試模，檢查模具的成型效果。模具調(diào)試：調(diào)試方法與技巧調(diào)試方法根據(jù)模具的類型和結(jié)構(gòu)，采用不同的調(diào)試方法，如沖壓模具的間隙調(diào)整、注塑模具的溫度控制等。調(diào)試技巧在調(diào)試過程中，應(yīng)仔細(xì)觀察模具的工作狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)和解決問題?？刹捎弥鸩秸{(diào)整的方法，逐步優(yōu)化模具的性能。模具維護與保養(yǎng)1定期檢查定期檢查模具的各個部件，及時發(fā)現(xiàn)和更換損壞的零件。2清潔潤滑定期清潔模具的表面，并對運動部件進行潤滑，以減少磨損。3妥善保管模具長期不用時，應(yīng)進行防銹處理，并妥善保管。沖壓模具工藝：落料落料利用沖床和落料模具，將板料沖裁成所需的形狀和尺寸。特點落料是沖壓生產(chǎn)中最常用的工序之一，具有生產(chǎn)效率高、成本低廉等優(yōu)點。沖壓模具工藝：沖孔沖孔利用沖床和沖孔模具，在板料上沖出所需的孔。特點沖孔是沖壓生產(chǎn)中常用的工序之一，可用于加工各種形狀和尺寸的孔。沖壓模具工藝：彎曲彎曲利用沖床和彎曲模具，將板料彎曲成所需的形狀。特點彎曲是沖壓生產(chǎn)中常用的工序之一，可用于加工各種角度和形狀的彎曲件。沖壓模具工藝：拉深拉深利用沖床和拉深模具，將板料拉深成所需的空心件。特點拉深是沖壓生產(chǎn)中常用的工序之一，可用于加工各種形狀和尺寸的空心件，如杯子、盒子等。沖壓模具工藝：成形成形利用沖床和成形模具，將板料成形為所需的復(fù)雜形狀。特點成形是沖壓生產(chǎn)中常用的工序之一，可用于加工各種復(fù)雜形狀的零件，如汽車覆蓋件、電器外殼等。注塑模具工藝：澆注系統(tǒng)設(shè)計1澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng)是注塑模具的重要組成部分，其作用是將熔融的塑料注入模具型腔中。2設(shè)計原則澆注系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循流動性好、壓力損失小、冷卻均勻等原則，以保證塑料制品的質(zhì)量。3組成澆注系統(tǒng)主要由主流道、分流道、澆口等組成。注塑模具工藝：冷卻系統(tǒng)設(shè)計1冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)是注塑模具的重要組成部分，其作用是將模具中的熱量散發(fā)出去，以加速塑料的冷卻固化。2設(shè)計原則冷卻系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循冷卻均勻、冷卻效率高、結(jié)構(gòu)簡單等原則，以縮短注塑周期，提高生產(chǎn)效率。3形式常用的冷卻系統(tǒng)形式有水冷、油冷等。注塑模具工藝：脫模機構(gòu)設(shè)計1脫模機構(gòu)脫模機構(gòu)是注塑模具的重要組成部分，其作用是將成型后的塑料制品從模具中取出。2設(shè)計原則脫模機構(gòu)設(shè)計應(yīng)遵循脫模可靠、脫模力小、不損傷制品等原則，以保證生產(chǎn)效率和制品質(zhì)量。3類型常用的脫模機構(gòu)類型有推桿脫模、推板脫模、氣動脫模等。壓鑄模具工藝：壓射系統(tǒng)設(shè)計1壓射系統(tǒng)壓射系統(tǒng)是壓鑄模具的重要組成部分，其作用是將熔融的金屬在高壓下注入模具型腔中。2設(shè)計原則壓射系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循壓射速度快、壓力高、充型均勻等原則，以保證鑄件的質(zhì)量。3組成壓射系統(tǒng)主要由壓射缸、壓射桿、壓射噴嘴等組成。壓鑄模具工藝：排氣系統(tǒng)設(shè)計1排氣系統(tǒng)排氣系統(tǒng)是壓鑄模具的重要組成部分，其作用是將模具型腔中的氣體排出，以防止鑄件產(chǎn)生氣孔和缺陷。2設(shè)計原則排氣系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)遵循排氣暢通、排氣量大、不影響鑄件質(zhì)量等原則，以保證鑄件的質(zhì)量。3類型常用的排氣系統(tǒng)類型有排氣槽、排氣塞、排氣閥等。典型模具結(jié)構(gòu)分析：連續(xù)模連續(xù)模連續(xù)模是指在一副模具中，完成多個沖壓工序的模具。板料在模具中連續(xù)移動，依次經(jīng)過各個工位，最終得到所需的零件。特點連續(xù)模具有生產(chǎn)效率高、自動化程度高、材料利用率高等優(yōu)點，適用于大批量生產(chǎn)。典型模具結(jié)構(gòu)分析：傳遞模傳遞模傳遞模是指在一副模具中，利用機械手或人工將工件從一個工位傳遞到下一個工位，依次完成多個沖壓工序的模具。特點傳遞模具有靈活性高、適用性強等優(yōu)點，適用于中小批量生產(chǎn)和復(fù)雜零件的生產(chǎn)。典型模具結(jié)構(gòu)分析：多工位模多工位模多工位模是指在一臺壓力機上，設(shè)置多個工位，每個工位安裝一副模具，利用壓力機的滑塊運動，依次完成多個沖壓工序的模具。特點多工位模具有生產(chǎn)效率高、自動化程度高、占地面積小等優(yōu)點，適用于大批量生產(chǎn)。模具CAD/CAM技術(shù)：軟件介紹AutoCAD一款通用的二維繪圖軟件，可用于繪制模具圖紙。SolidWorks一款三維建模軟件，可用于建立模具的三維模型。UGNX一款集CAD/CAM/CAE于一體的軟件，可用于模具設(shè)計、仿真和加工。模具CAD/CAM技術(shù)：繪圖技巧1精確繪圖在CAD繪圖中，應(yīng)保證尺寸的精確性，避免出現(xiàn)誤差。2合理布局在CAD繪圖中，應(yīng)合理布局圖紙，使圖紙清晰易懂。3規(guī)范標(biāo)注在CAD繪圖中，應(yīng)規(guī)范標(biāo)注尺寸、公差等信息，以便于制造和裝配。模具CAD/CAM技術(shù)：編程操作1刀具選擇在CAM編程中，應(yīng)根據(jù)零件的形狀和尺寸，選擇合適的刀具。2路徑規(guī)劃在CAM編程中，應(yīng)合理規(guī)劃刀具路徑，以提高加工效率和表面質(zhì)量。3參數(shù)設(shè)置在CAM編程中，應(yīng)合理設(shè)置切削參數(shù)，以保證加工質(zhì)量和刀具壽命。模具制造實例分析：手機外殼模具手機外殼模具手機外殼模具是一種精密注塑模具，用于生產(chǎn)手機外殼。該模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對精度和表面質(zhì)量要求高。設(shè)計要點手機外殼模具設(shè)計要點包括：合理的澆注系統(tǒng)設(shè)計、有效的冷卻系統(tǒng)設(shè)計、可靠的脫模機構(gòu)設(shè)計等。模具制造實例分析：汽車零件模具汽車零件模具汽車零件模具種類繁多，包括沖壓模具、注塑模具、壓鑄模具等。這些模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對強度和耐磨性要求高。設(shè)計要點汽車零件模具設(shè)計要點包括：合理的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計、可靠的模具強度計算、有效的模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計等。模具制造實例分析：家電產(chǎn)品模具家電產(chǎn)品模具家電產(chǎn)品模具種類繁多，包括注塑模具、沖壓模具、壓鑄模具等。這些模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對外觀質(zhì)量要求高。設(shè)計要點家電產(chǎn)品模具設(shè)計要點包括：合理的澆注系統(tǒng)設(shè)計、有效的冷卻系統(tǒng)設(shè)計、可靠的脫模機構(gòu)設(shè)計、良好的表面處理等。鉗工技能訓(xùn)練：劃線練習(xí)準(zhǔn)備準(zhǔn)備好劃線工具和材料，如劃針、高度游標(biāo)卡尺、鋼板等。練習(xí)按照圖紙要求，在鋼板上劃出各種形狀和尺寸的線條。檢查仔細(xì)檢查劃線是否清晰、準(zhǔn)確。鉗工技能訓(xùn)練：銼削練習(xí)準(zhǔn)備準(zhǔn)備好銼削工具和材料，如銼刀、鋼板等。練習(xí)使用銼刀在鋼板上進行銼削，使其達到所需的形狀和精度。檢查用量具檢查銼削后的尺寸和精度。鉗工技能訓(xùn)練：鉆孔練習(xí)準(zhǔn)備準(zhǔn)備好鉆孔工具和材料，如鉆床、鉆頭、鋼板等。練習(xí)在鋼板上鉆出各種形狀和尺寸的孔。檢查用量具檢查鉆孔的尺寸和位置。鉗工技能訓(xùn)練：攻螺紋練習(xí)準(zhǔn)備準(zhǔn)備好攻螺紋工具和材料，如絲錐、鋼板等。練習(xí)在鋼板上攻出各種規(guī)格的內(nèi)螺紋。檢查用螺紋量規(guī)檢查螺紋的尺寸和精度。模具零件加工實習(xí)：車削零件準(zhǔn)備熟悉車床的結(jié)構(gòu)和操作方法，準(zhǔn)備好車削工具和材料。實習(xí)在車床上車削各種簡單的模具零件，如軸、套等。檢查用量具檢查車削后的尺寸和精度。模具零件加工實習(xí)：銑削零件準(zhǔn)備熟悉銑床的結(jié)構(gòu)和操作方法，準(zhǔn)備好銑削工具和材料。實習(xí)在銑床上銑削各種簡單的模具零件，如平面、溝槽等。檢查用量具檢查銑削后的尺寸和精度。模具裝配實習(xí)：簡單模具裝配準(zhǔn)備熟悉模具的結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)備好裝配工具和材料。實習(xí)按照裝配圖紙，將各個零件組裝成簡單的模具。檢查檢查裝配后的模具是否符合要求。模具調(diào)試實習(xí)：簡單模具調(diào)試準(zhǔn)備熟悉模具的調(diào)試方法，準(zhǔn)備好調(diào)試工具和材料。實習(xí)對簡單的模具進行調(diào)試，使其達到正