本書被列為“十三五”職業教育國家規劃教材。在編寫過程中，編者遵從新時代中國高等職業教育的內涵要求，從高等職業教育的實際出發，以發展素質教育、服務國家與區域經濟社會發展的人纔培養為目的，在理論上以“必需、夠用”為主，加強職業的針對性和技術的實用性，突出人纔的創新素質和創新能力培養，著重介紹了衝壓模具和塑料模具的結構及制造等。另外，本書還對模具的裝配、保養與維護做了簡單介紹。

本書從模具設計的實用角度出發，以模具加工的實際生產為基礎，以掌握模具設計基礎知識為目標。在介紹模具設計、模具零件的加工和選用、模具裝配擇及模具的日常維護等基本知識的基礎上，介紹了生產應用較多的冷衝壓模具和塑料成形模具的設計與典型零件加工工藝。全書繫統性、綜合性強。書中的典型示例，均經過實踐檢驗，具有很高的可信度。

本書是高等職業教育機電類專業的通用教材，適合高職高專機械類和非機械類專業使用，也可供企業或培訓機構用於拓展專業知識、提高擇業轉崗能力。本書按衝壓工藝、塑料成形、模具制造三大塊組織編寫材料，內容較豐富、全面。使用本書時，各學校可按自己的實際情況適當取舍。參與編寫本書的人括具有豐富模具設計、制造經驗的工程技術人員和長期從事高等職業教育的一線教師。

本書由廣東松山職業技術學院的趙華編並對全行了統稿，由山職業技術學院的李大成審，並提出了許多寶貴的修改意見。其中，緒論及模塊五~模塊七由趙華

編寫；模塊一、模塊九由廣東機電職業技術學院的漆軍編寫；模塊二由廣東松山職業技術學院的田學鋒編寫；模塊三、模塊四由廣東職業技術學院的吳衛萍編寫；模塊八由鶴壁職業技術學院的劉潔編寫，模塊十、模塊十二由深圳市衛國教育有限公司的鄭振華編寫；模塊十一、模塊十三由廣東松山職業技術學院的趙天明編寫。

本書在編寫過程中，得到了廣東松山職業技術學的關心和大力支持，同時也得到了從事模具專業教學部分老師的大力幫助，並提出了一些建設性意見，在此一並致謝。本書的電子課件及部分參考資料（如常用材料及熱處理要求、一些注射機成形的工藝參數等）可到華信教育資源網（www.hxedu.com.cn）下載。

由於編者有限，加上技術發展迅速，本書難免有不足之處，望讀者提出寶貴意見。

緒論

1.模具工業在國民經濟中的地位

模具是工業產品生產應用較廣的重要工藝裝備，也是國民經濟各部門發展的重要基礎之一。模具因其加工效率高、互換性好且原材料而得到廣泛的應用。

隨著機械工業（尤其是汽車行業）、電子工業、航空工業、儀器儀表工業和日常用品工業的發展，模具成形制件的需求越來越多，質量要求也越來越高。模具技術能工業產品的發展和質量的提高，並能獲得很高的經濟效益。模具是“效益放大器”——用模具生產的產品，其價值往往是模具價值的幾十倍甚百倍。美國工業界認為“模具工業是美國工業的基石”；而在日本，模具被譽為入富裕社會的原動力”；在德國，模具則被冠以“金屬加工業”的稱號；在羅馬尼亞，則將其視為“黃金”。因此，模具技術已成為衡量一個品制造的重要標志之一。

模具工業在我國已經成為國民經濟發展的重要基礎工業之一。國民經濟的支柱產業如機械、電子、汽車、石油化工和建築業等都要求模具工業的發展與之相適應，都需要大量模具，是汽車、電機、電器和通信等產品中60%~80%的零部件都要依靠模具成形。

經過多年努力，我國的模具工業已初具規模，並取得了相當的成就。目前我國已制定模具技術國家標準50多項括300多個標準號。在模具CAD/CAM/CAE技術、模具的電加工和數控加工技術、快速成形與快速制模技術、3D打印技術及新型模具材料等方面都有顯步。在精度方面，塑件的尺精度可達IT6和IT7，型面的表面粗糙度值Ra可達0.05~0.025um，並且模具的使用壽命超過100萬次。我國現已擁有模具企業1.8萬家，僅浙江省的寧波和黃岩地區，從事模具制造的集體企業和私營企業就多達數千家，成為國內知名的“模具之鄉”和具發展活力的地區之一。

2.模具技術的發展趨勢

雖然我國模具工業在過去十餘年中取得了令人矚目的成就，但在許多方面與工業發達國家相比仍有較大的差距。例如，精密加工設備在模具加工設備中的比重仍較低，CAD/CAMCAE技術的普及率不高，以及許多的模具技術應用不夠廣泛等，致使相當一部分大型、精密、復雜和壽命長的模具仍依口。

未來我國模具技術的發展趨勢可以歸納如下：

（1）全面推廣應用CAD/CAM/CAE技術。模具CAD/CAM/CAE技術的出現與應用是模具技術發展的一個重要裡程碑。

（2）提高模具標準化和模具標準件的使用率。模具標準化在某種意義上也體現了一個國家模具工業發展的。當前我國模具標準化程度正在不斷提高，據估計我國模具標準件使用率已達到30%左右。而工業發達國家一般為80%左右。

（3）發展優質模具材料並采用表面處理技術。模具材料的選用及熱處理在模具設計與制造中是一個涉及模具加工工藝、模具壽命、制件成形質量和成本的重要問題。

（4）模具制造技術的化、快速化。隨著模具制造技術的發展，許多新的加工技術、加工設備不斷出現，模具制造手段越來越豐富，也越來越。對於形狀復雜的曲面制件，為了縮短研制周期，采用快速成形制造技術（RPM）—— 種綜合運用計算機輔助設計、數控技術、激光技術和材料科學發展成果的技術，快速自動完成復雜的三維實體（模型）制造。采用這種技術制造模具，所需時間僅為傳統加工方法的1/3，而成本也隻是傳統加工方法的1/4左右。

（5）快速測量與逆向工程技術的應用。在模具產品的開發設計與制造過程中，往往需要把實物樣件通過一定的三維數據采集方法，將實物原型轉化為CAD造型，這種由實物樣件獲取產品數學模型的相關技術，稱為逆向工程或反求工程技術。對於具有復雜曲面零件的模具設計，通過這種技術可以快速、正確地把復雜的實物出來，也可通過實物制造模具行。

（6）模具的復雜化、精密化和大型化。為適應各種工業產品的使用要求，模具技術正向著復雜化、精密化和大型化方向發展。大型模具成形表面的加工向計算機控制和高精密加工方向發展，數控加工中心、數控電火花成形設備及數控連續軌跡坐標磨床的推廣使用，是提高模具制造技術的關鍵之一。

3.模具的分類

（1）按模具所加工材料的再結晶溫度可分為冷變形模具、熱變形模具和溫變形模具。

①冷變形模具。變形在再結晶溫度以行，產生加工硬化，使塑料變形抗力增大、模具承受載荷的能力增加。它可以分為冷衝壓、冷擠、冷鐓和冷撥模4類。用冷變形模具加工制品的精度、表面質量、生產率及力學性能均較高，材料利用率也高。

②熱變形模具。變形在再結晶溫度以行，加工硬化和再結晶軟化兩種過程同行，使塑性變形抗力較小、模具承載相應較低。但加工溫度高，受高溫的影響較大。它主要分為熱鍛、熱鐓、熱擠和熱衝模。

溫變形模具。變形介於冷、熱變形之間，既比冷變形模具溫度高，從而降低了塑性變形抗力，減小了模具的承載，又低於再結晶溫度，使制品保留了加工硬化，具有較高的力學性能。

（2）按模具的用途可分為鍛造模具、衝壓模具、擠壓模具、拉撥模具、壓鑄模具、塑料模具、橡膠模具、陶瓷模具、玻璃模具及其他模具等。

模具設計與制造是一門綜合性、實踐性、靈活性均較強的機電類專業通用課程。本課程的特點含面廣、內容豐富且綜合性強。因此，在學要善於將已學過的“模具材料及熱處理”“互換性與技術測量”和“機械制造工程”等知識同本課程的知識結合起來，並加以合理的運用。本課程同生產實際密切相關，其理論源於生產實際，是長期生產實踐結。因此，學程時必須注意結合生產實際情況。隻有通過實踐教學環節（模具實訓、課程設計及模具加工參觀實配合，深入生產實際有了感性認識，纔能掌握本課程的知識，合理行模具設計並正確地制定模具制造工藝，從而繫統掌握模具技術。