模具设计与模具制图教程

来源：百科故事网时间：2020-12-19 属于：机械设计

模具图样的绘制在绘制模具装配图时，初学者的主要问题是图面紊乱无条理、结构表达不清、剖面选择不合理等，以及作图质量差，如引出线重叠交叉，螺钉销钉作图比例失真。上述问题除平时练习过少外，更主要的是缺乏作图技巧p致。一旦掌握了必要的技巧，这些错误均可避免。1. 装配图的画法模具装配图最主要的目的是要反映模具的基本构造，表达零件之间的相互装配关系，包括位置关系和配合关系。从这个目的出发，一张模具装图所必须达到的最基本要求为：首先，模具装配图中各个零件（或部件）不能遗漏，不论哪个模具零件，装配图中均应有所表达；其次，模具装配图中各个零件位置及与其他零件间的装配关系应明确。在模具装配图中，除了要有足够的说明模具结构的投影图、必要的剖视图、断面图、技术要求、标题栏和填写各个零件的明细栏外，还应有其他特殊的表达要求。模具装配图的绘制要求须符合国家制图标准，现总结如下：　 ⑴ 总装图的布图及比例。① 应遵守国家标准l械制图中图纸幅面和格式的有关规定（GB/T14689—2008）。② 可按模具设计中习惯或特殊规定的制图方法作图。③ 尽量以1:1的比例绘图，必要时按机械制图要求的比例缩放，但尺寸按实际尺寸标注。④ 模具总装图的布置方法如图1-72所示。模具设计与模具制图教程 title=

(a)冲压模具总装配图的布置 (b)塑料模具总装配图的布置图1-72 模具总装图的布置方法⑵ 模具设计绘图顺序① 主视图。绘制总装图时，应采用阶梯剖或旋转剖视，尽量使每一类模具零件都反映在主视图中。按先里后外、由上而下，即按产品零件图、凸模、凹模的顺序绘制，零件太多时允许只画出一半，无法全部画出时，可在左视图或俯视图中画出。② 俯视图。将模具沿冲压或注射方向“打开”上（定）模，沿冲压或注射方向分别可贤下看“打开”的上（定）模或下（动）模，绘制俯视图。主、俯视图要一一对应画出。③ 左、右视图。当主、俯视图表达不清楚装配关系时，或者塑料模具以卧式为工作位置时，左、右视图绘制按注射方向“打开”定模看动模部分的结构。⑶ 模具装配图主视图的要求。① 在画主视图前，应先估算整个主视图大致的长与宽，然后选用合适的比例作图。主视图画好后其四周一般与其他视图或外框线之间应保持50～60mm的空白。② 主视图上应尽可能将模具的所有零件画出，可用全剖视图、半剖视图或局部视图。若有局部无法表达清楚的，可以增加其他视图。③ 在剖视图中剖切到圆凸模、导柱、顶件块、螺栓(螺钉)和销钉等实心旋转体零件时，其剖面不画剖面线；有时为了图面结构清晰，非旋转体的凸模也可不画剖面线。④ 绘制模具一般应处于闭合状态，如图1-75所示，或接近闭合状态，也可以一半处于闭合工作状态，另一半处于非闭合状态。⑤ 两相邻零件的接触面或配合面，只画一条轮廓线；相邻两个零件的非接触面或非配合面(基本尺寸不同)，不论间隙大小，都应画两条廓线，以表示存在间隙。相邻零件被剖切时，剖面线倾斜方向应相反；几个相邻零件被剖切时，可用剖面线的间隔(密度)不同、倾斜方向或错开等方法加以区别。但在同一张图样上同一个零件在不同的视图中的剖面线方向、间隔应相同。⑥ 冲模装配图上零件的部分工艺结构，如倒角、圆角、退刀槽、凹坑、凸台、滚花、刻线及其他细节可不画出。螺栓、螺母、销钉等因倒角而产生的线段允许省略。对于相同零部件组，如螺栓、螺钉、销的联接，允许只画出一处或几处，其余则以点划线表示中心位置即可。⑦ 模具装配丈狭慵断面厚度小于2 mm时，允许用涂黑代替剖面线，如模具中的垫圈、冲压钣金零件及毛坯等。 ⑧ 装配图上弹簧的画法。被弹簧挡住的结构不必画出，可见部分轮廓只需画出弹簧丝断面中心或弹簧外径轮廓线，如图1-73(a)所示。弹簧直径胀夹紊闲∮诨虻扔2mm的断面可以涂黑，也可用示意图画出，如图1-73(b)、(c)所示。模具设计与模具制图教程 title=

(a)被弹簧挡住的结构不画出 (b)弹簧的示意画法 (c)弹簧断面涂黑图1-73模具装配图中螺旋压缩弹簧的规定画法弹簧也可以用简化画法，即双点划线表示外形轮廓，中间用交叉的双点划线表示，如图1-74所示。⑷ 模具装配图俯视图的要求。俯视图一般只绘制出下（动）模，对于对称结构的模具，也可上（定）、下（动）模各画一半，需要时再绘制一侧视图或其他视图。绘制模具结构俯视图时，应画拿走上模部分后的结构形状，其重点是为了反映下模部分所安装的工作零件的情况。俯视图与边框、主视图、标题栏或明细栏之间也应保持50～60mm的空白。模具设计与模具制图教程 title=

图1-74弹簧的简化画法⑸ 序号引出线的画法。在画序号引出线前应先数出模具中零件的个数，然后再作统筹任务1 冲裁级进模模具设计与模具制图教程 title=

图1-75 压簧片冲孔落料级进模装配图

安排。序号一般应与以主视图为中心依顺时针旋转的方向为序依次编r，一般左边不标注序号，空出标注闭合高度及公差的位置。在图1-75所示的模具装配图中，在画序号引出线前，数出整副模具中有27个零件，因此设计者考虑上方布置9个序号，右方布置9个序号，下方布置9个序号。根据上述布置，然后用相等间距画出27个短横线，最后从模具内引画零件到短横线之间的序号引出线。按照“数出零件数目→布置序号位置→画短横线→画序号引出线”的作图步骤，可使所有序号引出线布置整齐、间距相等，避免了初学者画序号引出线常出现的“重叠交叉”现象。当然如果在俯视图上也要引出序号时（1-75），也可以按顺时针再顺序画出引出线并进行序号标注。其注写规定如下：

① 序号的字号应比图上尺寸数字大一号或大两号。一般从被注零件的轮廓内用细实线画出指引线，在零件一端画圆点，另一端画水平细实线。② 直接将序号写在水平实线上。③ 画指引线不要相互交叉，不要与剖面线平行。⑹ 剖面的选择。如图1-75所示，模具的上模部分剖面的选择应重点反映凸模的固定，凹模洞口的形状、各模板之间的装配关系（即螺钉、销钉的安装情况），模柄与上模座间的安装关系及由打杆、打板、顶杆和推块等组成的打料系统的装配关系等。上述需重点突出的地方应尽可能地采用全剖或半剖，而除此之外的一些装配关系则可不剖而用虚线画出或省去不画，在其他视图上（如俯视图）另作表达即可。模具下模部分剖面的选择应重点反映凸凹模的安装关系、凸凹模的洞口形状、各模板间的安装关系（即螺钉、销钉如何安装）、漏料孔的形状等，这些地方应尽可能考虑全剖，其他一些非重点之处则尽量简化。图1-75中上模部分全剖了凸模的固定、凹模的洞口形状、模柄与上模座的联接绰荻ぁ⑾钉的安装情况（并在左面布置销钉与紧固螺钉、右面布置卸料螺钉及弹簧），对于始用挡料销的装配情况采用虚线及局部剖视图的表达方式。⑺ 螺钉、销钉的画法。画螺钉、销钉时应注意以下几点：① 螺钉各部分尺寸必须画正础Ｂ荻さ慕似画法是：如螺纹部分直径为D，则螺钉头部直径画成1.5D，内六角螺钉的头部沉头深度应为D+1～3mm；销钉与螺钉都使用时，销钉直径应选用与螺钉直径相同或小一号（即如选用M8的螺钉，销钉则应选Ф8mm或Ф6mm）。② 画螺钉联接时应注意不要漏线条。以图1-75中螺钉3为例，螺钉只与尾部的凸模固定板10螺纹联接，而螺钉经过垫板9及上模座1均应为过孔。③ 画销钉联接时也要注意不要漏线条。以图1-75中的销钉4为例，在销钉经过的通孔凸模固定板10与上模座1需用销钉进行定位，而垫板9则无需用销钉4来定位，所以应为过孔。⑻ 工件图的画法。① 工件图是经冲压或模塑成形后得到的冲压<或塑料件图形，如图1-75所示，一般画在总装图的右上角，并说明材料的名称、厚度及必要的尺寸；对于不能在一道工序内完成的产品，装配图上应将该道工序图画出，并且还要标注与本道工序有关的尺寸。② 工件图的比例一般与模具图上的比例一致，特殊情况下可以缩小或放大。工件图的方向应与冲压方向或模塑成形方向一致（即与工件在模具中的位置一致），若特殊情况下不一致时，必须用箭头注明冲压件或模塑成形方向。 ⑼ 冲压模具装配图中的排样图。① 利用带料、条料时，应画出排样图，一般画在总装图右上角的工件图下面或俯视图与明细栏之间。② 排样图应包括排样方式、零件的冲裁过&、定距方式（用侧刃定距时侧刃的形状、位置）、材料利用率、步距、搭边、料宽及公差，对弯曲、卷边工序的零件要考虑材料纤维方向。通常从排样图的剖切线上可以看出是单工序模还是复合模或级进模。③ 排样图上的送料方向与模具结构图上的送料方向必须一致，以使&他读图人员一目了然。如图1-75所示。⑽ 模具装配图的技术要求。在总装图中，要简要注明对该模具的要求、注意事项和技术要求。技术要求包括所用设备型号、模具闭合高度以及模具打印标记、装配要求等，冲裁模还要注明模具间隙。有时在&上角标注图样代号是企业结合产品的型号而编制的，便于图样的使用管理。⑾ 模具总装图上应标注的尺寸有模具闭合高度、外形尺寸、特征尺寸（与成形设备配合的定位尺寸）、装配尺寸（安装在成形设备上的螺钉孔中心距）、极限尺寸（活动零件的起始位置之间的距离）&⑿ 标题栏和明细栏。① 标题栏和明细栏在总装图右下角，若图纸幅面不够，可以另立一页。标题栏和明细栏的格式如图1-75中右下角所示。② 明细栏至少应有序号、图号、零件名称、代号、数量、材料和备注等。& 在填写零件名称一栏时，应使名称的首尾两字对齐，中间的字则均匀插入，也可以左对齐。④ 在填写图号一栏时，应给出所有零件图的图号。数字序号一般应与序号一样以主视图画面为中心依顺时针旋转的方向为序依次编定。由于模具装配图一般算作图号00，因此明细栏中的零件图号应从01开始计数。没有零件图的零件则没有图号。⑤ 备注一栏主要为标准件的规格、热处理、外购或外加工等说明。一般不另注其他内容。⑥ 标题栏主要填写的内容有模具名称、作图比例及签名等内容。其余内容可不填。模具装配图绘制完成后，要审核模具的闭合高度、漏料孔直径、模柄直径及高度、打杆高度、下模座外形尺寸等与压力机有关技术参数间的关系是否正确。本例经审核后确认满足J23—16F压力机的参数要求。2. 模具零件图的画法⑴ 图形的绘制方法。图形的绘制方法虽依各人习惯而不尽相同，以下的观点及建议，可供参考。① 图形的不绘条件。画零件图的目的是为了反映零件的构造，为加工该零件提供图示说明。一切非标准件、或虽是标准件但仍需进一步加工的零件均需贾屏慵图。以图1-75冲孔落料级进模为例，下模座20虽是标准件，但仍需要在其上面加工漏料孔、螺钉过孔及销钉孔，因此要画零件图；导柱、导套及螺钉销钉等零件是标准件也不需进一步加工，因此可以不画零件图。② 零件图的视图布置。为保证绘制零件图的正确性，建议按装配位置画零件图，但轴类零件按加工位置（一般轴心线为水平布置）。以图1-75所示的凹模18为例，装配图中该零件的主视图反映了厚度方向的结构，俯视图则为原平面内的结构情况，如图1-76所示，在绘该凹模18的零件图时，建议就按装配图上的状态来布置零纪嫉氖油肌Ｊ导证明：这样能有效地避免投影关系绘制的错误。③ 零件图的绘制步骤。绘制模具装配图后，应对照装配图来拆画零件图。推荐绘制步骤如下：绘制零件图时，尺寸线可先引出，相关尺寸后标注。图1-75所示，模具可分为工作零件几ㄖ构件及其他零件三大部分。在画零件图时，绘制的顺序一般采用“工作零件优先，由下至上”的步骤进行。如图1-75所示，凹模18是工作零件可以首先画出，如图1-76所示，模具设计与模具制图教程 title=

图1-76 凹模零件图绘完凹模18后，对照装配图，卸料板17与凹模18相关，其内孔与凹模洞口完全一致，内孔尺寸应比凹模洞口单边大"0.5mm，根据这一关系画出卸料板17，如图1-85所示；接下来再画冲孔凸模11、 13 及落料凸模7（如图1-80所示）；然后画凸模固定板10，如图1-77所示，再对照模具装配图画出垫板9（图1-78）和上模座1（图1-91）。在画上模部分的零件图时，应注意经过上模座1、上垫板9、"孔凸模固定板10及凹模18等模板上的螺钉、销钉孔的位置应一致。

在画下模部分的零件图时，一般采用“工作零件优先，自上往下”的步骤进行。对照凹模先画两个导料板14，如图1-79所示；然后对照装配图上的装配关系，画始用挡料销钉孔，再画承料板16；在凹模上加上挡料销钉孔。在画下模的零件图时，也应注意经过导料板14、凹模18及下模座1上的螺钉与销孔位置，同时下模座20上漏料孔的位置要与凹模的孔位一致。按照上述步骤，根据装配关系对零件形状的要求，绘制各零件图的图形，能很容易地正确绘制出模具零件的图形，并使之与装配关系完全吻合。

⑵ 尺寸标注方法。从事模具设计的人都有这样的体会标注尺寸是一大难点。然而初学者中普遍存在一种“重图形、轻尺寸标注”的倾向，在零件图上所标注的尺寸经常出现错误较多或标注混乱的情况；甚至出现螺孔销钉孔错位，致使模具无法装配的严重错误，漏尺寸漏公差值等现象更为普遍。因此进行尺寸标注时，建议根据装配图上的装配关系，用“联系对照”的方法标注尺寸，可有效提高尺寸标注的正确率，具有较好的合理性。 ① 尺寸的布置方法。对于初学者出现尺寸标注紊乱、无条理等现象，主要是尺寸的布置方法不当。要使用所有标注的尺寸在图面上布置合理、条理清晰，必须很好地运筹。图1-77所示的凸模固定板零件图中，共有近24个尺寸与4个几何公差尺寸的标注，其中俯视图左侧与下方布置螺钉、销钉孔的孔距尺寸及模板的外形直径尺寸；内部则布置孔形的尺寸，尽量错开标注避免交叉。如图1-75所示主视图上布置了冲圆孔凸模11和冲方孔凸模13及落料凸模7的固定孔形状尺寸及模板的厚度等尺寸；几何公差尺寸插空标注。这种布置方法合理地利用了零件图形周围的空白，既条理分明，又方便读图。② 尺寸标注的思路。要使尺寸标注正确，就要把握尺寸标注的“思路”。前面要求绘制所有零件图的图形而先不标注任何尺寸，就是为了在标注尺寸时能够统筹兼顾，用一种正确的“思路”来正确地标注尺寸。下面以图1-75冲孔落料级进模为例阐述尺寸标注的“思路”。● 标注工作零件的刃口尺寸。工作零件刃口尺寸的标注依据制造工艺的不同有两种形式。一是互换法制造，则凸模和凹模分别标注公称尺寸和公差；二是配合法制造，则基准件标注公称尺寸及公差，而相配件标注公称尺寸和与基准件的配合间隙。● 标注相关零件的相关尺寸。相关尺寸正确，各模具零件才能装配组成一套模具。在下模部分，相关尺寸的标注建议按照“自上而下”的顺序进行。先从工作零件凹模18开始，观察装配图1-75，与该零件模具相关的零件有内六角螺钉19、销钉23、沉头螺钉25、导料板14，应从分析这些相关关系入手进行相关尺寸的标注。凹模18与销钉23成H7/m6配合，故销钉孔直径为Ф8H7。销钉23与凹模18、下模座20成H7/m6配合，因此下模座20上销钉孔直径也应为Ф8H7，同时孔距为40和101，可在下模座20的零件图上标出这些尺寸。凹模18与4个M8的内六角螺钉19是螺纹联接，因此凹模18的图纸上对应螺纹孔应标注为4×M8；螺钉由下模座拧入，故相应的图纸上应立即标注4×M8，的螺纹孔拙为76与101。凹模18还与导料板14、27相关。从装配关系知：两个导料板与凹模各用两个沉头螺钉25及两个销钉22连接，所以在凹模上要标出4个M8的沉头螺钉25的螺纹孔，与4个M8的内六角螺钉19的孔一起可以标注为8×M8；凹模上的四个销钉孔可以分别标注2×Ф8H7也可以一起标为4×Ф8H7；与之对应的导料板的标注如图1-79所示。标注完凹模与凸模相关零件上的相关尺寸后，再标注凸模固定板10上相关零件的相关尺寸，依次类推直至上模中所有零件的相关尺寸标注完毕。上模部分的螺钉与销钉通过垫板的孔时双边应有0.5～1mm的间隙，因此垫板9上相应的过孔直径为Ф9mm，也应在相应的图样上标出。再举一例进一步说明相关尺寸的标注。装配图中的冲孔凸模11、13与冲孔凸模固定板10相关；其中冲孔凸模固定板10相应处为一吊装固定台阶孔，台阶深度与冲圆孔凸模吊装段等高，即同为3mm，孔径应比凸模台阶直径大出0.5～1mm，为Ф17mm；Ф14mm的孔与凸模固定板成H7/m6的配合，即冲孔凸模固定板10上的对应孔直径应为Ф14mm。上述尺寸应依1同时标注。冲孔凸模11、13与落料凸模7的零件图如图1-80所示。模具上模部分的相关尺寸标注可按“自下而上”的顺序标注。先标注弹压卸料板17与挡料钉21，弹压卸料板与卸料螺钉4之间的相关尺寸；再标注凸凹模固定板6与1凹模7、卸料螺钉8、紧固螺钉3、圆柱销4之间的相关尺寸，同样方法直至所有相关尺寸标注完毕。● 补全其他尺寸及技术要求。这个阶段可逐个零件进行，先补全其他尺寸，例如轮廓大小尺寸、位置尺寸等；再标注各加工面的表面粗糙度要求及倒角、圆角的加工情况，最后是选材及热处理，并对本零件进行命名等。尺寸标注中，一般冲压模具零件表面粗糙度值选取可参照如下经验值： a冲压模具的上、下模座，上、下垫板，凸、凹模固定板，卸料板，压料板，打料板与顶料板等零件表面粗糙度Ra值通常为1.6～0.8µm。板类零件周边表面粗糙度Ra值通常为6.3～3.2µm。 b冲压模具的凸模与凹模工作面表面粗糙度Ra值通常为0.8～0.4µm；凸模与凹模固定部位及与之配合的模板孔表面粗糙度Ra值通常为3.2～O.8µm。 c卸料(顶料)零件与凸模(凹模)配合面的表面粗糙度Ra值通常为6.3～3.2µm。 d螺栓或其他零件的非配合过孔面表面粗糙度Ra值通常为12.5～6.3µm。销钉孔面表面粗糙度Ra值通常为0.8µm。③ 其他尺寸标注问题● 复杂型孔的尺寸标注。形状越复杂，尺寸就越多，由此造成的标注困难是初学者设计冲压模时的主要障碍。如图1-77所示的凸模固定板零件，因洞口形状的尺寸繁多而出现标注困难。此时有两个解决方法：一是放大标注法，将凹模零件图适当放大后再标注尺寸；二是移出放大标注法。将复杂的洞口型孔单独移至零件图外面的适合位置，再单独标注型孔尺寸，而零件图内仅标注型孔图形的位置尺寸即可。● 其它模板上型孔的配制标注。在进行凹模洞口的刃口尺寸计算时，如何处理半径尺寸R，实践中视对R的测量手段以及使用要求而定，如有能精确测定R值的量具，则需对R值进行刃口尺寸的计算；如仅有靠尺等常规测量工具，则可在凹模图上标注原注R值。由于凸模外形、凹模洞口及其他模板上相应的型孔都是在同一台线切割机床上用同一加工程序，根据线切割机床的“间隙自动补偿”功能使其在线切割机床的割制过程中自动配制一定的间隙而成，因此其他模板上型孔可按上述配制加工的特点进行标注，既简单明晰，又符合模具制作的实际。如果凸模固定模板按配制法特点进行标注时，仅需在模板内标注型孔的位置尺寸，而型孔的形状尺寸则在图样的适当位置加注：“型孔尺寸按凸模的实际尺寸成0.02mm的过盈配合”即可。模具设计与模具制图教程 title=