模具设计与制造基础

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出版者:电子工业出版社
作者:黄志辉
出品人:
页数:282
译者:
出版时间:2007-3
价格:26.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787121038266
丛书系列:
图书标签:
  • 模具设计
  • 模具制造
  • 机械工程
  • 工业设计
  • 制造技术
  • 模具工艺
  • CAD/CAM
  • 冲压模具
  • 注塑模具
  • 模具材料
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具体描述

《模具设计与制造基础》是一本面向初学者和相关从业人员的入门级专业教材。本书系统地介绍了模具在现代工业生产中的重要作用,以及模具设计与制造的基本原理和实践技术。 本书内容涵盖: 第一部分:模具概论与发展 模具的定义与分类: 详细阐述了模具的本质、功能以及根据其加工对象(如塑料模具、金属成型模具、橡胶模具、压铸模具等)和工作原理进行的分类,帮助读者建立对模具种类的整体认知。 模具在现代工业中的地位与作用: 深入分析了模具作为“工业之母”在汽车、电子、航空航天、医疗器械、日用品等国民经济支柱产业中的不可替代性,强调了高效、高精度模具对提升产品质量、降低生产成本、缩短生产周期、实现大规模化生产的关键作用。 模具技术的发展趋势: 探讨了数字化、智能化、精密化、复合化等模具技术的发展方向,如CAD/CAM/CAE技术在模具设计中的应用、快速成型技术对模具制造的革新、以及模具制造过程中的自动化和智能化升级等。 第二部分:模具设计基础 零件分析与成型工艺选择: 讲解了如何根据零件的结构、材料、精度要求、生产批量等因素,分析零件的可成型性,并在此基础上选择合适的成型方法(如注塑、吹塑、挤出、冲压、锻压、压铸等)和相应的模具类型。 模具结构设计原理: 重点介绍了各类模具(特别是塑料注射模具和金属冲压模具)的基本组成部分,包括成型部分、分型与定位机构、推出机构、导向机构、冷却与加热系统、浇注与排气系统等,并深入讲解了这些机构的设计原则、计算方法和选型依据。 浇注系统与排气系统的设计: 详细阐述了主流成型工艺中浇注系统的组成(主流道、分流道、浇口、冷料穴等)和设计要点,以及排气系统对于保证产品质量的重要性,包括排气槽的设计位置、尺寸和数量等。 冷却与加热系统的设计: 强调了温度控制对成型过程稳定性和产品质量的影响,介绍了各种冷却方式(水冷、油冷、风冷等)和加热方式(加热圈、加热棒等)的原理、应用场景以及设计计算方法,如冷却水道的布置与计算。 推出机构的设计: 讲解了保证制品顺利脱模的关键——推出机构的设计,包括推杆、推板、斜顶、固定推出块等不同推出方式的原理、结构特点、受力分析和选择原则。 分型与锁模机构的设计: 介绍了模具分型面的选择原则,以及保证模具精确合模、稳定工作的锁模机构(如导柱、导套、定位块等)的设计要点。 模具强度与刚度校核: 教授了如何根据受力情况对模具的各个部件进行强度和刚度校核,确保模具在承受生产载荷时不会发生过度变形或断裂,保证模具的使用寿命和精度。 第三部分:模具制造工艺 模具材料的选择与性能: 介绍了常用的模具钢材(如碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金等)的性能特点、热处理工艺及其对模具性能的影响,以及其他辅助材料的选择。 模具加工工艺: 涵盖了模具制造过程中的传统加工方法,如车削、铣削、刨削、磨削、钻削等,以及现代先进加工技术,如电火花加工(EDM)、数控加工(CNC)、线切割(WEDM)等,并对其工艺特点、适用范围和参数选择进行阐述。 模具热处理工艺: 详细介绍了退火、正火、淬火、回火、表面淬火、渗碳、渗氮等热处理工艺的目的、原理、操作要点及其对提高模具硬度、耐磨性、韧性等性能的作用。 模具表面处理工艺: 探讨了为了提高模具的耐磨性、耐腐蚀性、降低摩擦系数、改善外观等目的而进行的表面处理技术,如氮化、镀铬、PVD/CVD涂层等。 模具装配与调试: 讲解了模具装配的基本步骤、注意事项,以及在装配过程中可能遇到的问题和解决办法,还包括模具试模、调整和验收的流程。 第四部分:模具设计与制造的现代化技术 CAD/CAM/CAE在模具设计与制造中的应用: 介绍了计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)和计算机辅助工程(CAE)技术在模具设计、分析、仿真和制造过程中的集成应用,展示了如何通过软件实现高效、精确的设计与制造。 模具制造中的数控技术: 深入探讨了数控机床在模具加工中的优势,包括高精度、高效率、自动化等,以及CNC编程的基本原理和应用。 快速原型制造技术在模具开发中的应用: 介绍了3D打印、选择性激光烧结(SLS)等快速原型制造技术在模具设计验证、小批量试制以及制造复杂型腔方面的潜力。 本书以清晰的逻辑结构、丰富的图文资料和贴近实际的案例,旨在帮助读者掌握模具设计与制造的基本理论知识和实践技能,为从事相关领域的工作打下坚实基础。

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目录信息

读后感

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这本书的知识体系,感觉上不是那么“一体化”。我原本期待的是一本能够把我从“门外汉”变成“知其然”再到“知其所以然”的教材。也就是说,我希望能先了解模具的整体构成,各个部件的功能,以及它们是如何协同工作的。然后,能详细讲解不同类型模具的工艺原理,比如注塑模如何将熔融的塑料注入型腔,压铸模如何通过高压将金属溶液压入模具,冲压模如何利用模具的相对运动完成零件的成型。再进一步,我希望学习如何进行基础的模具结构设计,包括分型面的设计、浇注系统的设计、排气系统的设计、冷却系统的设计、顶出机构的设计等等,并且能够了解不同设计方案的优劣。最后,则是关于模具加工的工艺,比如铣削、磨削、电火花加工、线切割等,以及模具的装配和调试。但这本书的组织结构,似乎是将一些特定技术点进行了拆解和独立讲解,缺乏一个清晰的、由浅入深的逻辑线。比如,它可能详细介绍了某种特定的软件功能,但却没有将其与整体的模具设计流程有机结合起来。

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坦白说,这本书给我带来的最大感受,就是它似乎在“基础”这两个字上,给出了一个非常广义的解读。我预期中的“基础”,是能够让我从零开始,逐步理解模具的“是什么”、“为什么是这样”、“怎么样做”。也就是说,应该从最朴素的原理讲起,比如射出成型过程中的压力、温度、速度是如何影响产品质量的,不同的塑胶原料如何影响模具的设计,以及如何通过最简单的绘图软件,一步步完成一个最基础的零件图。我希望书中能有大量详细的步骤指导,甚至是“手把手”教学式的讲解,让我能够跟着书中的例子,在电脑上实际操作一遍。然而,这本书的呈现方式,更像是在直接抛出一些比较高级的概念和解决方案,比如“智能工厂”、“数字化模具车间”、“AI在模具制造中的应用”等等。这些固然是行业发展的大方向,但对于一个尚未建立起基本概念的读者来说,无异于空中楼阁。我需要的是“盖房子”的基础材料和施工方法,而不是直接去看“摩天大楼”的顶层设计图。

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这本《模具设计与制造基础》给我的第一印象,是它似乎更适合那些已经对模具行业有一定了解,并且正在寻求进阶或者特定领域深耕的读者。我原本是希望它能够提供一套完整的、系统性的模具知识体系,从最基本的模具类型(如注射模、压铸模、冲压模等)的成型原理、结构特征,到各种常用模具零件(如型腔、型芯、导柱、斜导块等)的设计原则和加工方法,再到模具材料的选择、热处理工艺,以及一些基础的CAD/CAM软件在模具设计中的应用。我期望书中能够包含大量的图文并茂的案例,能够清晰地展示不同类型模具的设计思路和制造流程,并且能够讲解一些关键的设计技巧和注意事项,比如分型面的选择、浇注系统的设计、冷却系统的布置等等。但从我目前的翻阅来看,这些最基础、最核心的内容似乎被一带而过,或者被放在了比较靠后的位置。反倒是花了大量篇幅去讲一些诸如“模流分析软件的进阶应用”、“模具排气优化策略”之类的技术,这对于一个初学者来说,学习起来可能会比较吃力,甚至会产生畏难情绪。

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翻阅这本书,我时常会有一种“似曾相识”又“不知所云”的感觉。我原本期望它能提供一个关于模具设计与制造的“路线图”,让我清楚地知道,从一个产品的概念,到最终一个可以量产的模具,中间需要经过哪些关键的步骤,每个步骤需要关注哪些核心问题,以及有哪些常用的工具和方法。我希望书中能有关于“产品分析”的章节,教我如何从一个产品图纸出发,判断其是否适合模具成型,以及初步评估模具的复杂程度。然后是“模具结构设计”的详细讲解,这部分应该包含大量的图例和案例,让我能理解不同类型模具的结构特点,以及如何在满足功能要求的前提下,进行合理的结构布局。接着,我期待看到关于“模具加工工艺”的介绍,了解各种加工方法的原理、特点和适用范围。最后,则是关于“模具调试与试生产”的经验分享,告诉我如何解决在实际生产中可能遇到的问题。然而,这本书的内容,在我看来,更像是对一些零散的技术点进行了堆砌,缺乏一个全局的视角和系统的理论框架。很多内容,比如关于“CAE分析”的某些章节,虽然技术含量很高,但对于初学者来说,如果没有前置的扎实基础,会显得非常晦涩难懂。

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这本书我才刚拿到手,粗略翻了一下,感觉内容上似乎跟我想象中的“模具设计与制造基础”略有出入。我一直以为,一本讲基础的书,应该会从最最核心的概念入手,比如不同类型模具的原理、结构组成、加工工艺的入门介绍,甚至可能是一些基础的材料学知识,比如不同塑料或金属的特性对模具设计的影响。我还期待能看到一些典型的模具零件的绘制规范,以及最基础的公差配合理论。但这本书的目录和一些章节的标题,让我觉得它可能更侧重于某个特定的模具领域,或者是在某一环节上做了更深入的展开,而不是一个全面的、自顶向下的基础入门。比如,我看到了很多关于“自动化”和“智能制造”的讨论,这当然是行业发展的趋势,但对于一个完全的“新手”来说,这些内容可能会显得有些超前,甚至不知道从何学起。我更希望看到的,是扎实的理论基础和经典的案例分析,能够一步步引导我建立起对模具设计制造的整体认知。当然,这只是我的初步感受,也许深入阅读后会有新的发现,但目前来说,它在我理解的“基础”范畴上,还有待商榷。

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