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文檔簡介
1、第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝模具零件工藝過程制定的步驟:模具零件工藝過程制定的步驟:工藝分析工藝分析毛坯選擇毛坯選擇表面加工表面加工方案確定方案確定工藝路線工藝路線制定制定確定工序確定工序余量、尺寸余量、尺寸制定零件制定零件工藝過程工藝過程第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝1 1、冷沖模模架、冷沖模模架(1 1)作用:)作用: 模架是用來安裝模具的工作零件和其它結構零模架是用來安裝模具的工作零件和其它結構零件,并保證模具的工作部分在工作時間具有正確的件,并保證模具的工作部分在工作時間具有正確的相對位置。相對位置。(2 2)組成:上、下模座,導柱、導
2、套)組成:上、下模座,導柱、導套第一節(jié)第一節(jié) 模架零件的加工模架零件的加工第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝二、導柱的加工二、導柱的加工種類種類(一)零件工藝性分析(一)零件工藝性分析1 1、導向作用,與導套無阻滯,、導向作用,與導套無阻滯,耐磨;耐磨;2 2、圓度、圓度3 3、同軸度、同軸度 ABC第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(二)、毛坯的選擇(二)、毛坯的選擇材料:熱軋圓鋼材料:熱軋圓鋼 (三)、主要表面加工方案(三)、主要表面加工方案32r6 Ra0.4 32r6 Ra0.4 m m 粗車
3、粗車半精車半精車粗磨粗磨精磨精磨32h6 Ra0.1 32h6 Ra0.1 m m 粗車粗車半精車半精車磨削磨削精磨精磨研磨研磨第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(四)零件工藝路線(四)零件工藝路線方案一方案一 雙頂尖法雙頂尖法下料下料車端面、打中心孔車端面、打中心孔車外圓車外圓熱處理熱處理研中研中心孔心孔磨削磨削研磨研磨方案二方案二 工藝夾頭法工藝夾頭法下料下料車端面車端面車外圓車外圓熱處理熱處理研中心孔研中心孔磨削磨削研磨研磨線切割線切割兩方案擇優(yōu)選一兩方案擇優(yōu)選一 第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(五)工序余量及尺寸(五)工序余量及尺寸下料下料車
4、削車削磨削磨削研磨研磨外圓單邊余量外圓單邊余量24mm長度余量長度余量35mm單邊余量單邊余量0.25mm單邊余量單邊余量0.01mm第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝工序號 工序名稱工序內容設備1下料按尺寸35mm215mm切斷鋸床車端面保證長度212.5mm鉆中心孔調頭車端面保證210mm鉆中心孔車外圓至32.4mm切10mm0.5mm槽到尺寸車端部調頭車外圓至32.4mm車端部4檢驗5熱處理按熱處理工藝進行,保證滲碳層深度0.81.2mm,表面硬度5862HRC研中心孔調頭研另一端中心孔磨32h6外圓留研磨0.01mm調頭磨32r4外圓到尺寸研磨外圓32h6達要求拋光
5、圓角9檢驗2車端面鉆中心孔臥式車床3車外圓臥式車床8研磨臥式車床6研中心孔臥式車床7磨外圓外圓磨(六)工藝過程(六)工藝過程第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝 若中心孔有較大的同軸若中心孔有較大的同軸度誤差,將使中心孔和度誤差,將使中心孔和頂尖不能良好接觸,影頂尖不能良好接觸,影響加工精度響加工精度 。 熱處理后會產生變形和熱處理后會產生變形和缺陷。缺陷。( (七七) )導柱中心孔的研磨導柱中心孔的研磨第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝修正中心孔可采用磨、研磨和修正中心孔可采用磨、研磨和擠壓如下:擠壓如下:車床用磨削方法修正中心孔車床用磨削方法修正中心孔
6、錐形砂輪錐形砂輪 煤油煤油/ /機油機油錐形鑄鐵錐形鑄鐵 研磨劑研磨劑擠壓中心孔的硬質合金多棱擠壓中心孔的硬質合金多棱頂尖同軸度頂尖同軸度0.002mm0.002mm1-三爪自定心卡盤;2-錐型砂輪;3-工件;4-尾頂尖第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(八)導柱的研磨(八)導柱的研磨2.2.在單件或小批量生產中,在單件或小批量生產中,可采用研磨工具在普通車床可采用研磨工具在普通車床上進行研磨。研磨時將工件上進行研磨。研磨時將工件表面涂上研磨劑,把研磨工表面涂上研磨劑,把研磨工具套裝在導柱被研磨表面上,具套裝在導柱被研磨表面上,利用拖板的往復運動和主軸利用拖板的往復運動和主
7、軸的旋轉運動進行研磨。研磨的旋轉運動進行研磨。研磨量的大小控制,可通過研磨量的大小控制,可通過研磨工具上調整螺釘?shù)妮S向調節(jié),工具上調整螺釘?shù)妮S向調節(jié),來調整研磨套直徑的大小,來調整研磨套直徑的大小,達到精度要求。達到精度要求。 1.1.研磨前,先將工件表面研磨前,先將工件表面和研磨工具表面用汽油或和研磨工具表面用汽油或煤油洗凈,并將工件邊緣煤油洗凈,并將工件邊緣的毛刺去除干凈。的毛刺去除干凈。第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝 加工要求:加工要求:1 1、導向作用,與導柱無阻滯,耐磨、導向作用,與導柱無阻滯,耐磨2 2、圓度、圓度3 3、同軸度、同軸度三、導套的加工三、導套
8、的加工(一)零件工藝性分析(一)零件工藝性分析第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(二)毛坯的選擇(二)毛坯的選擇材料:熱軋圓鋼材料:熱軋圓鋼(三)主要表面加工方案(三)主要表面加工方案45r6 Ra0.4 m外圓外圓粗車粗車半精車半精車粗磨粗磨 精磨精磨32h7 Ra0.2 m內孔內孔鉆鉆粗鏜粗鏜精鏜精鏜粗磨粗磨 精磨精磨研磨研磨第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝下料下料車端面、內外圓車端面、內外圓熱處理熱處理磨內、外圓磨內、外圓研內圓研內圓(四)零件工藝路線零件工藝路線第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(六)工藝過程(六)工藝過程工
9、序工序工序名稱工序名稱工序內容工序內容設備設備1 1下料下料按尺按尺52mm52mm115mm115mm切斷切斷鋸床鋸床2車外圓及車外圓及內孔內孔車端面保證長度車端面保證長度113mm臥式車床臥式車床鉆鉆32mm孔至孔至30mm車車45mm外圓至外圓至45.4mm倒角倒角車車31退刀槽至尺寸退刀槽至尺寸鏜鏜32mm孔至孔至31.6mm鏜油槽鏜油槽鏜鏜32mm孔至尺寸孔至尺寸,倒角倒角3車外圓車外圓車車48mm的外圓至尺寸的外圓至尺寸臥式車床臥式車床倒角倒角車端面保證長度車端面保證長度110mm倒內外圓角倒內外圓角4檢驗檢驗5熱處理熱處理按熱處理工藝進行,保證滲碳按熱處理工藝進行,保證滲碳層深度
10、層深度0.81.2mm,硬度,硬度5862HRC6磨內外圓磨內外圓磨磨45mm外圓達圖樣要求外圓達圖樣要求萬能外圓萬能外圓磨床磨床磨磨32mm內孔,留研磨量內孔,留研磨量0.01mm8檢驗檢驗研磨研磨32mm孔達圖樣要求孔達圖樣要求第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝( (五五) )導套的研磨導套的研磨1 1、車床上研磨、車床上研磨2 2、研磨機、研磨機第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝 保證模架的裝配要求,保證模架的裝配要求,使模架工作時上模座沿使模架工作時上模座沿導柱上、下運動平穩(wěn),導柱上、下運動平穩(wěn),無滯阻現(xiàn)象,保證模具無滯阻現(xiàn)象,保證模具正常工作正
11、常工作 材料材料: HT200/45: HT200/452 2、上、下模座的加工、上、下模座的加工第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝1 1、上、下面、上、下面平行度平行度2 2、導柱、導套安裝、導柱、導套安裝孔的孔的孔距尺寸一致孔距尺寸一致3 3、垂直度垂直度小于小于0.01/1000.01/100(一)零件工藝性分析(一)零件工藝性分析第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(二)毛坯的選擇(二)毛坯的選擇 HT200 鑄件鑄件(三)主要表面加工方案(三)主要表面加工方案孔孔245H7 Ra1.6 鉆鉆粗鏜粗鏜半精鏜半精鏜精鏜精鏜平面平面Ra1.6 粗刨粗刨
12、/銑銑半精刨半精刨/銑銑粗磨粗磨第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(四)零件工藝路線(四)零件工藝路線備料備料刨刨/ /銑平面銑平面磨平面磨平面劃線劃線鉆孔鉆孔鏜孔鏜孔先面后孔先面后孔第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(六)工藝過程(六)工藝過程第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝一、圓形凸模一、圓形凸模第二節(jié)第二節(jié) 冷沖模的凸模加工冷沖模的凸模加工(一)零件工藝性分析(一)零件工藝性分析1、 軸類零件軸類零件 同軸度同軸度 2、臺肩厚度、臺肩厚度 3mm3、與固定板配合處、與固定板配合處 D: 0.02mm(IT7) Ra0.8 m
13、4、工作部分、工作部分d: 0.02mm(IT7) Ra0.4m第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(二)、毛坯的選擇(二)、毛坯的選擇 鍛件鍛件 (性能?(性能? )(三)、主要表面加工方案(三)、主要表面加工方案D:粗車粗車半精車半精車磨削磨削d:粗車粗車半精車半精車磨削磨削精磨精磨第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(四)、零件工藝路線(四)、零件工藝路線方案一方案一 雙頂尖法雙頂尖法備料備料鍛造鍛造熱處理熱處理車端面、車端面、外圓外圓熱處理熱處理研中心孔研中心孔磨削磨削線切割線切割方案二方案二 工藝夾頭法工藝夾頭法備料備料鍛造鍛造熱處理熱處理車端面、
14、車端面、外圓外圓熱處理熱處理磨削磨削去除夾頭去除夾頭注:車端面時留夾頭的余量注:車端面時留夾頭的余量第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(六)、工藝過程(六)、工藝過程(1)備料)備料(2)鍛:鍛成)鍛:鍛成28 38(3)熱處理:退火)熱處理:退火(4)車:車端面及中心孔;)車:車端面及中心孔;雙頂尖裝夾,車雙頂尖裝夾,車D、d面留面留單面磨削余量單面磨削余量0.3mm (5)檢驗)檢驗(6)熱處理:淬硬)熱處理:淬硬HRC5862(7)研磨:中心孔)研磨:中心孔(8)磨:磨外圓)磨:磨外圓D及及d至尺寸至尺寸(9)線切割:兩端頂尖孔處)線切割:兩端頂尖孔處第六章第六章 典
15、型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝二、非圓形凸模的加工二、非圓形凸模的加工加工方法加工方法(一)壓印銼修(一)壓印銼修 以加工好凹模配作凸模以加工好凹模配作凸模第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(1)壓印銼修)壓印銼修 壓印前,先在車床或刨床上壓印前,先在車床或刨床上預加工預加工凸模各表面,鉗工劃線凸凸模各表面,鉗工劃線凸模形狀輪廓,銑床上加工凸模工作表面,留壓印后的銼修余量模形狀輪廓,銑床上加工凸模工作表面,留壓印后的銼修余量0.150.25mm。 壓印時,將壓印時,將凸模坯凸模坯垂直壓入垂直壓入已淬硬已淬硬的凹模型孔內,通過型孔的凹模型孔內,通過型孔的擠壓和切削作用
16、,凸模坯上多余的金屬被擠出,并留有印痕,的擠壓和切削作用,凸模坯上多余的金屬被擠出,并留有印痕,鉗工銼修鉗工銼修,如此反復,直至達到圖樣要求為止。,如此反復,直至達到圖樣要求為止。第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝壓印要點:壓印要點:分分多次多次壓印,首次壓印深度為壓印,首次壓印深度為0.20.5mm,以后各次深,以后各次深度可大些;度可大些;為改善表面粗糙度,可將凹模刃口磨出小圓角,在凸模為改善表面粗糙度,可將凹模刃口磨出小圓角,在凸模表面涂上潤滑劑,以減少摩擦。表面涂上潤滑劑,以減少摩擦。壓印后銼修時,壓印后銼修時,不允許碰到已壓光的表面不允許碰到已壓光的表面。適用:適
17、用:無間隙?;蛟O備較差的工廠。無間隙模或設備較差的工廠。缺點:缺點:生產效率低,工人操作水平要求高;生產效率低,工人操作水平要求高;模模具精度受熱處理影響具精度受熱處理影響第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(三)刨削加工(三)刨削加工第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝仿形刨削加工仿形刨削加工第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝1、仿形刨床用于加工由、仿形刨床用于加工由直線和圓弧直線和圓弧組成的表面。組成的表面。車床預加工車床預加工磨床磨端面或輔助面磨床磨端面或輔助面端面劃線輪廓端面劃線輪廓銑床加工銑床加工凸模輪廓凸模輪廓仿形刨床精加工仿
18、形刨床精加工熱處理熱處理研磨研磨 加工加工圓弧圓弧時,必須使凸模上的圓弧中心與卡盤時,必須使凸模上的圓弧中心與卡盤中心重合中心重合; 加工加工平面平面時,必須旋轉卡盤將刨削平面調整到與工作臺進時,必須旋轉卡盤將刨削平面調整到與工作臺進給運動相平行的方向。給運動相平行的方向。缺點:缺點:生產率低,精度低,受熱處理影響。生產率低,精度低,受熱處理影響。 第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝用于精加工用于精加工1 1、成形砂輪法、成形砂輪法(1 1)角度修整)角度修整(2 2)圓弧修整)圓弧修整 注注:角度、圓弧修整均用金剛石筆角度、圓弧修整均用金剛石筆(3 3)用擠壓輪修整)用擠
19、壓輪修整(四)成形磨削(四)成形磨削第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝磨削工藝過程磨削工藝過程:1 1)將夾具置于機床工作臺上,找)將夾具置于機床工作臺上,找正。正。2 2)以)以d d及及e e面為定位基準磨削面為定位基準磨削a a面:面:調整夾具使調整夾具使a a面處于水平位置面處于水平位置. . 調整夾具的量塊尺寸調整夾具的量塊尺寸第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝3 3)磨削)磨削b b面:調整夾具使面:調整夾具使b b面處面處于水平位置,如圖于水平位置,如圖2-26b2-26b所所示。調整夾具的量塊尺寸:示。調整夾具的量塊尺寸:4 4)磨削)磨
20、削c c面:調整夾具磁力臺面:調整夾具磁力臺成水平位置,如圖所示成水平位置,如圖所示 第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝5)磨削)磨削b、c面的交線部位:用成形砂輪磨削,調整夾面的交線部位:用成形砂輪磨削,調整夾具磁力臺與水平面成具磁力臺與水平面成30,砂輪圓周修整出部分錐角為,砂輪圓周修整出部分錐角為60的圓錐面。的圓錐面。砂輪的外圓柱面與處于水平位置的砂輪的外圓柱面與處于水平位置的b 面部分微微接觸,面部分微微接觸,再使砂輪慢速橫向進給,直到再使砂輪慢速橫向進給,直到c面也出現(xiàn)微小的火花,面也出現(xiàn)微小的火花,加工結束。加工結束。第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具
21、零件制造工藝進行成形磨削時要進行工藝尺寸換算,將復雜的凸模分解成單一進行成形磨削時要進行工藝尺寸換算,將復雜的凸模分解成單一的直線和圓弧,分別進行磨削。的直線和圓弧,分別進行磨削。工藝尺寸換算步驟:工藝尺寸換算步驟: 計算工件各工藝中心的坐標尺寸,運算結果要精確到計算工件各工藝中心的坐標尺寸,運算結果要精確到0.01mm0.01mm。 確定各平面至對應中心的垂直距離,選定回轉軸的傾斜角度。確定各平面至對應中心的垂直距離,選定回轉軸的傾斜角度。 計算工件不能自由回轉的圓孤面的圓心角,畫出工件尺寸計計算工件不能自由回轉的圓孤面的圓心角,畫出工件尺寸計算圖算圖第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模
22、具零件制造工藝3、仿形磨削、仿形磨削1)原理:)原理:是在具有放縮尺的曲面磨床或光學曲面磨床上,按放大樣板或是在具有放縮尺的曲面磨床或光學曲面磨床上,按放大樣板或放大圖對成形表面進行磨削加工。放大圖對成形表面進行磨削加工。2)被加工零件尺寸:主要用于磨削尺寸較小的凸模和凹模拼塊。)被加工零件尺寸:主要用于磨削尺寸較小的凸模和凹模拼塊。3)被加工零件精度:)被加工零件精度:0.01mm Ra0.630.32m 第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝工藝分析工藝分析:如圖:如圖凸凹模凸凹模 間隙間隙Z=0.06mm外形刃口加工外
23、形刃口加工 Ra0.4/ Ra0.8內形(孔內形(孔)Ra0.4 漏料孔、螺紋孔加工漏料孔、螺紋孔加工熱處理熱處理 5864HRC例例材料:材料: CrWMn熱處理熱處理 5864HRC第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝毛坯選擇毛坯選擇:鍛件鍛件主要表面加工方案主要表面加工方案:外形:粗銑外形:粗銑精銑精銑磨削磨削內形:粗鏜內形:粗鏜半精鏜半精鏜精精 鏜鏜研磨研磨 (磨削)(磨削)內、外形還可以采用線切內、外形還可以采用線切割加工,再研磨割加工,再研磨第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝工藝路線(方案):工藝路線(方案):方案一方案一:下下 料料鍛造鍛造退
24、火退火銑六面銑六面磨磨六面六面劃線劃線/作螺紋孔作螺紋孔/漏料孔漏料孔鏜內孔鏜內孔銑外形銑外形熱處理熱處理研研內孔內孔成形磨外形成形磨外形方案二:方案二:下下 料料鍛造鍛造退火退火銑六面銑六面磨磨六面六面劃線劃線/作螺紋孔作螺紋孔/漏料孔漏料孔/穿絲孔穿絲孔熱處理熱處理線切割內外線切割內外形形研磨內外形研磨內外形注:經比較優(yōu)先選擇注:經比較優(yōu)先選擇方案二方案二第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝工藝過程工藝過程1、下料:、下料:56117 2、鍛造:鍛成、鍛造:鍛成110 45 553、熱處理:退火。、熱處理:退火。4、銑削:銑六面、銑削:銑六面 留單面余量留單面余量 0.4
25、mm5、磨削:上、磨削:上/下平面及相鄰兩側。下平面及相鄰兩側。 6、鉗工:劃線、鉆、鉗工:劃線、鉆/攻螺紋孔,鉆穿絲攻螺紋孔,鉆穿絲孔、漏料孔??住⒙┝峡?。7、熱處理:淬火、低溫回火、熱處理:淬火、低溫回火8、磨削:平面磨上、下面及相鄰兩側面、磨削:平面磨上、下面及相鄰兩側面9 9、線切割:割內、外刃口面、線切割:割內、外刃口面 1010、研磨:研內、外刃口面、研磨:研內、外刃口面1111、檢驗、檢驗第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝 凹模型孔一般是指模具中成形制件內外表面輪凹模型孔一般是指模具中成形制件內外表面輪廓的通孔,形狀多樣,可分為圓形凹模型孔和異形廓的通孔,形狀
26、多樣,可分為圓形凹模型孔和異形凹模型孔兩種。凹模型孔兩種。 凹模型孔常用的加工方法主要有:鉆、鉸、鏜、凹模型孔常用的加工方法主要有:鉆、鉸、鏜、銑和坐標磨削,另外還常使用電火花成形加工、數(shù)銑和坐標磨削,另外還常使用電火花成形加工、數(shù)控線切割和數(shù)控銑加工,使用研磨和拋光作為光整控線切割和數(shù)控銑加工,使用研磨和拋光作為光整加工。加工。第三節(jié)第三節(jié) 凹模型孔的制造工藝凹模型孔的制造工藝第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝一、圓形型孔凹模的加工一、圓形型孔凹模的加工(1 1)單型孔凹模)單型孔凹模毛坯毛坯鍛造鍛造退火退火車削、車削、銑削銑削劃線劃線鉆、鏜型孔鉆、鏜型孔鉆固定孔鉆固定孔
27、攻螺紋、鉸銷孔攻螺紋、鉸銷孔淬火、回火淬火、回火磨削上、下平面及磨削上、下平面及型孔。型孔。第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(2 2)多型孔凹模)多型孔凹模 常采用坐標法進行加工常采用坐標法進行加工1 1)鑲入式凹模)鑲入式凹模在坐標鏜床上按坐標法鏜孔,是將各在坐標鏜床上按坐標法鏜孔,是將各型孔間的尺寸轉化為直角坐標尺寸,型孔間的尺寸轉化為直角坐標尺寸,然后用下圖方式定位:然后用下圖方式定位: 2 2)整體式凹模)整體式凹模第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝1、用百分表找正、用百分表找正a、b與工作臺平行與工作臺平行2、用光學中心測量器找正基準、用光學
28、中心測量器找正基準 a、b 加工分布在同一圓周上的孔,可以使用坐標鏜床加工分布在同一圓周上的孔,可以使用坐標鏜床的機床附件的機床附件萬能回轉工作臺萬能回轉工作臺 第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(3)整體式凹模一般工藝)整體式凹模一般工藝材料:碳素工具鋼或合金工具鋼。材料:碳素工具鋼或合金工具鋼。熱處理:熱處理:60HRC加工工藝路線加工工藝路線毛坯鍛造毛坯鍛造退火退火粗加工粗加工半精加工半精加工鉆、鉆、鏜型孔鏜型孔淬火、回火淬火、回火磨削上、下平面,型孔磨削上、下平面,型孔第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝二非圓形型孔凹模的加工二非圓形型孔凹模的加工
29、 非圓形型孔的凹模,通常將毛坯鍛造成矩形,加工各平面后進非圓形型孔的凹模,通常將毛坯鍛造成矩形,加工各平面后進行劃線,再將型孔中心的余料去除。圖示是沿型孔輪廓線鉆孔。行劃線,再將型孔中心的余料去除。圖示是沿型孔輪廓線鉆孔。凹模尺寸較大時,也可用鋸機或氣割方法去除。凹模尺寸較大時,也可用鋸機或氣割方法去除。第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝廢料切除后,進行廢料切除后,進行精加工,精加工,方法有:銼削、壓印銼修、方法有:銼削、壓印銼修、電火花線切割、電火花加工。電火花線切割、電火花加工。(1)銼削加工)銼削加工毛坯毛坯鍛造鍛造劃線劃線型孔中心的余料去除(鉆孔、銑輪型孔中心的余料
30、去除(鉆孔、銑輪廓)廓)鉗工銼削型孔鉗工銼削型孔熱處理熱處理油石研磨型孔油石研磨型孔 (2)壓印銼修)壓印銼修利用已加工好的利用已加工好的凸模對凹模進行壓印凸模對凹模進行壓印,壓印方法與凸模的壓,壓印方法與凸模的壓印加工基本相同,壓印時,首次壓印深度為印加工基本相同,壓印時,首次壓印深度為0.20.5mm,以,以后各次的壓印深度可大些,每次壓印后都要銼去多余的金屬,后各次的壓印深度可大些,每次壓印后都要銼去多余的金屬,直至壓印深度達到圖樣的要求為止。直至壓印深度達到圖樣的要求為止。優(yōu)點:優(yōu)點:型孔尺寸精度高,表面光潔度好;型孔尺寸精度高,表面光潔度好; 3、非圓形型孔精加工、非圓形型孔精加工第
31、六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝 熱處理后加工型孔,模具尺寸精度高,質量好,但加工熱處理后加工型孔,模具尺寸精度高,質量好,但加工尺寸受限制,孔壁呈條紋狀,加工過程如下:尺寸受限制,孔壁呈條紋狀,加工過程如下:毛坯準備毛坯準備刨六面刨六面磨六面磨六面劃線,加工銷、螺紋孔劃線,加工銷、螺紋孔銑型銑型孔內廢料孔內廢料,鉆穿絲孔,鉆穿絲孔熱處理熱處理磨上下面角尺面磨上下面角尺面線切割型線切割型孔孔穩(wěn)定性回火穩(wěn)定性回火研磨凹模型孔研磨凹模型孔磨銷孔磨銷孔磨凹模角尺面及磨凹模角尺面及外形尺寸外形尺寸精研凹模刃口精研凹模刃口 (3 3)電火花線切割)電火花線切割第六章第六章 典型模具零
32、件制造工藝典型模具零件制造工藝 型孔表面成顆粒狀麻點,有利于潤滑,但電極損耗型孔表面成顆粒狀麻點,有利于潤滑,但電極損耗型型孔產生斜度孔產生斜度,加工過程如下:,加工過程如下:毛坯準備毛坯準備刨六面刨六面磨上下面角尺面磨上下面角尺面劃線,劃型孔輪廓及劃線,劃型孔輪廓及螺孔螺孔切除中心余料切除中心余料加工螺孔銷孔加工螺孔銷孔熱處理熱處理磨上下面磨上下面退磁處理退磁處理電火花加工型孔電火花加工型孔 型孔電火花加工的方法:直接法、間接法、混合法、二型孔電火花加工的方法:直接法、間接法、混合法、二次電極法;加工方法的選擇主要根據(jù)凸、凹模的間隙而定次電極法;加工方法的選擇主要根據(jù)凸、凹模的間隙而定 (4
33、 4)電火花加工)電火花加工第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝 電火花加工的示意圖電火花加工的示意圖第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝3 3坐標磨床加工坐標磨床加工(1 1)機床的磨削運動)機床的磨削運動 第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(2(2)磨削加工的基本方法)磨削加工的基本方法1 1)內孔磨削)內孔磨削 2 2)外圓磨削)外圓磨削 3 3)錐孔磨削)錐孔磨削 第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝4 4)平面磨削)平面磨削5 5)側磨)側磨 上述基本磨削綜合運用,可對復雜形狀的型孔進行磨削加工上述基本磨削綜合
34、運用,可對復雜形狀的型孔進行磨削加工 第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝例、典型沖裁凹模工藝過程例、典型沖裁凹模工藝過程凹模凹模(一)工藝分析(一)工藝分析:外形外形 Ra0.8 m 內形(孔內形(孔)Ra0.4 m 漏料孔、銷孔及固定孔加工漏料孔、銷孔及固定孔加工凹模的選材、毛坯凹模的選材、毛坯 種類、熱種類、熱處理處理 5862HRC第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(二)材料及毛坯選擇(二)材料及毛坯選擇: 材料:材料:CrWMn鍛件鍛件凹模凹模高耐磨性、基體有較高強高耐磨性、基體有較高強度和硬度、淬透性好。淬火、低度和硬度、淬透性好。淬火、低溫回
35、火。溫回火。組織細密,高硬度和耐磨性,足組織細密,高硬度和耐磨性,足夠的強度和韌性夠的強度和韌性第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(三)、主要表面加工方案(三)、主要表面加工方案:外形:粗銑外形:粗銑精銑精銑磨削磨削內形:粗銑內形:粗銑精銑精銑粗磨粗磨精磨精磨凹模刃口還可以采用線切割加凹模刃口還可以采用線切割加工,再研磨。工,再研磨。第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(四)、工藝路線(方案):(四)、工藝路線(方案):方案一方案一:備料備料鍛造鍛造退火退火銑六面銑六面磨六面磨六面劃線劃線/ /作螺紋及銷孔作螺紋及銷孔鉸孔鉸孔銑型孔銑型孔/ /修漏料孔修漏
36、料孔熱處熱處理理磨六面磨六面坐標磨型孔坐標磨型孔特點:傳統(tǒng)加工方法,普通特點:傳統(tǒng)加工方法,普通銑削,銑削,型孔位置較難保證型孔位置較難保證,加工困難加工困難。第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝方案二:方案二:備料備料鍛造鍛造退火退火銑六銑六面面磨六面磨六面劃線劃線/ /作螺紋作螺紋孔及銷孔孔及銷孔/ /穿絲孔穿絲孔熱處熱處理理磨六面磨六面線切割型孔線切割型孔研磨型孔研磨型孔特點:特點:型孔位置精度高,漏型孔位置精度高,漏料斜孔一次切割,工藝簡單,料斜孔一次切割,工藝簡單,現(xiàn)在模具加工常用方法。優(yōu)現(xiàn)在模具加工常用方法。優(yōu)先選擇方案二先選擇方案二第六章第六章 典型模具零件制造
37、工藝典型模具零件制造工藝(五)具體工藝過程:(五)具體工藝過程:1、備料:、備料:將毛坯鍛成平行六面體。將毛坯鍛成平行六面體。尺寸尺寸166mm130mm25mm2、熱處理:退火、熱處理:退火3、銑平面:銑各平面,厚度留磨削、銑平面:銑各平面,厚度留磨削余量余量0.6mm,側面留磨削余量,側面留磨削余量0.4mm4、磨平面:磨上下平面,留磨削余、磨平面:磨上下平面,留磨削余量量 0.30.4mm磨相鄰兩側面保證垂直磨相鄰兩側面保證垂直第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝5、鉗工劃線:劃出對稱中心線,、鉗工劃線:劃出對稱中心線, 固定孔及銷固定孔及銷 孔線孔線6、鉗工:加工固定
38、孔及銷孔、鉗工:加工固定孔及銷孔 及穿絲孔及穿絲孔 7、檢驗、檢驗8、熱處理:、熱處理:5862HRC9、磨平面:磨上下面及其基準面達、磨平面:磨上下面及其基準面達要求要求10、線切割:切割型孔,留研磨余、線切割:切割型孔,留研磨余量量0.01mm 1111、研磨:研型孔達規(guī)定技術要求、研磨:研型孔達規(guī)定技術要求1212、檢驗、檢驗第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝第四節(jié)第四節(jié) 型腔的制造工藝型腔的制造工藝 型腔的作用是成形制件的外表面,其加工精度和表面型腔的作用是成形制件的外表面,其加工精度和表面一般要求較高,可分為回轉曲面的型腔和非回轉曲面的型一般要求較高,可分為回轉曲
39、面的型腔和非回轉曲面的型腔。腔?;剞D曲面的型腔:回轉曲面的型腔: 車削車削磨削(內圓磨磨削(內圓磨/ /坐標磨)坐標磨)非回轉曲面的型腔:銑削非回轉曲面的型腔:銑削磨削(坐標磨)磨削(坐標磨)研磨研磨/ /拋光拋光/ /表面硬化處理表面硬化處理第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝 塑料模型腔的加工方法塑料模型腔的加工方法用仿形銑床加工用仿形銑床加工用通用機床加工用通用機床加工采用型腔加工新工藝采用型腔加工新工藝型腔冷擠壓型腔冷擠壓電加工電加工精密鑄造法精密鑄造法開式擠壓開式擠壓閉式擠壓閉式擠壓電火花加工電火花加工電火花線切割加工電火花線切割加工陶瓷型鑄造陶瓷型鑄造失蠟鑄造失蠟
40、鑄造殼型鑄造殼型鑄造第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝 例例:P171:P171回轉曲面的車削加工回轉曲面的車削加工主要用于加工回轉曲面的型腔或型主要用于加工回轉曲面的型腔或型腔的回轉曲面部分腔的回轉曲面部分 第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝1)將坯料加工為平行六面體,)將坯料加工為平行六面體,斜面暫不加工。斜面暫不加工。2)在拼塊上加工出導釘孔和工藝螺孔,車削時裝用。)在拼塊上加工出導釘孔和工藝螺孔,車削時裝用。3)將分型面磨平,在兩拼塊上裝導釘,一端與拼塊)將分型面磨平,在兩拼塊上裝導釘,一端與拼塊A過盈配合,過盈配合,一端與拼塊一端與拼塊B間隙配
41、合。間隙配合。4)將兩塊拼塊拼合后磨平四側面及一端面,保證垂直度,要求)將兩塊拼塊拼合后磨平四側面及一端面,保證垂直度,要求兩拼塊厚度保持一致兩拼塊厚度保持一致 第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝5)在分型面上以球心為圓心,以)在分型面上以球心為圓心,以44.7mm為直徑劃線。為直徑劃線。第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝6)6)車削過程車削過程第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝銑削加工銑削加工(1)普通銑床加工型腔)普通銑床加工型腔 采用立銑和萬能工具銑床:適合于加工平面結構的型
42、腔。采用立銑和萬能工具銑床:適合于加工平面結構的型腔。 Ra1.6 m 銑削時,應選用比型腔圓弧半徑銑削時,應選用比型腔圓弧半徑R小的銑刀半徑小的銑刀半徑。2 2非回轉曲面型腔的銑削非回轉曲面型腔的銑削第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝 加工出某些特殊的形加工出某些特殊的形狀部位,可采用適合于狀部位,可采用適合于不同用途的單刃指銑刀。不同用途的單刃指銑刀。 為提高銑削效率,銑削為提高銑削效率,銑削前可在型腔輪廓線的內部連前可在型腔輪廓線的內部連續(xù)鉆孔,續(xù)鉆孔,深度和型腔的深度深度和型腔的深度接近接近 第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝銑削加工型腔特點:銑
43、削加工型腔特點:缺點:缺點:勞動強度大,勞動強度大,加工精度低,操作者加工精度低,操作者技術水平要求高。技術水平要求高。優(yōu)點:優(yōu)點:平面加工能力平面加工能力強,可作輔助設備強,可作輔助設備第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝(2 2)仿形銑床加工型腔)仿形銑床加工型腔特別適合于加工具有曲面結構的型腔。特別適合于加工具有曲面結構的型腔。1 1)仿形銑床)仿形銑床 立式、臥式仿形銑床立式、臥式仿形銑床 圖是圖是XB4480XB4480型電氣立體仿形銑床型電氣立體仿形銑床的結構外形。的結構外形。用于加工平面輪廓、立體曲面等用于加工平面輪廓、立體曲面等第六章第六章 典型模具零件制造工
44、藝典型模具零件制造工藝2 2)加工方式)加工方式按樣板輪廓仿形按樣板輪廓仿形 銑削時靠模銷沿著靠模外形運動,銑削時靠模銷沿著靠模外形運動,不作軸向運動,銑刀也只沿工件的不作軸向運動,銑刀也只沿工件的輪廓銑床,不作軸向運動輪廓銑床,不作軸向運動. .可用于加工負責輪廓形狀,但需深可用于加工負責輪廓形狀,但需深度不變。度不變。按按照立體模型仿形按按照立體模型仿形 水平分行水平分行 垂直分行垂直分行第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝3 3)銑刀和仿形銷)銑刀和仿形銷銑刀端頭的形狀。銑刀端頭的形狀。 銑刀端部的圓弧半徑必須小于被加工表面凹入部分的銑刀端部的圓弧半徑必須小于被加工表面
45、凹入部分的最小半徑,錐形銑刀的斜度應小于被加工表面的傾斜角最小半徑,錐形銑刀的斜度應小于被加工表面的傾斜角 。第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝4 4)仿形靠模)仿形靠模 仿形加工的主要裝置。仿形加工的主要裝置。材料:石膏、木材、塑料、鋁合材料:石膏、木材、塑料、鋁合金、鑄鐵、鋼板金、鑄鐵、鋼板仿形銑加工鍛模型腔仿形銑加工鍛模型腔 3數(shù)控機床加工數(shù)控機床加工(1)數(shù)控銑床)數(shù)控銑床1)不需要制造仿形靠模。)不需要制造仿形靠模。2)加工精度高,一般可達)加工精度高,一般可達0.020.03mm,對同一形狀進行重復,對同一形狀進行重復加工,具有可靠的再現(xiàn)性。加工,具有可靠的再現(xiàn)
46、性。3)通過數(shù)控指令實現(xiàn)了加工過程自動化,減少了停機時間,)通過數(shù)控指令實現(xiàn)了加工過程自動化,減少了停機時間,使加工的生產效率得到提高使加工的生產效率得到提高 第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝3 電加工電加工4. 冷擠壓加工冷擠壓加工 陶瓷型鑄造陶瓷型鑄造 合成樹脂澆注成型合成樹脂澆注成型第六章第六章 典型模具零件制造工藝典型模具零件制造工藝 7 7 拋光和研磨拋光和研磨一、型腔的拋光和研磨一、型腔的拋光和研磨1 1手工拋光手工拋光(1 1)用砂紙拋光)用砂紙拋光手持砂紙,壓在加工表面上作緩慢的運動,以去除機械加工手持砂紙,壓在加工表面上作緩慢的運動,以去除機械加工的切削痕跡,使表面粗糙度減少,是一種常見的拋光方法。的切削痕跡,使表面粗糙度減少,是一種常見的拋光方法。模具加工中:粗、半精加工(銑)模具加工中:粗、半精加工(銑)55%,拋光和研磨約,拋光和研磨約45%第六章第
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