模具制造工藝過程的編制課件

模具制造工藝過程的編制模具制造工藝過程的編制1內(nèi)容2.1基本概念2.2編制工藝過程的依據(jù) 2.3零件圖的工藝分析2.4毛坯選擇 2.5定位基準的選擇 2.6工藝路線的擬訂2.7加工余量的確定 2.8工序尺寸及其公差的確定2.9定位誤差分析與計算2.10裝配、試模與調(diào)整、維修內(nèi)容2.1基本概念2§2.1基本概念一、模具制造的生產(chǎn)過程模具的生產(chǎn)過程，是指將用戶提供的產(chǎn)品信息和制件的技術信息通過結構分析、工藝性分析，設計成模具；并基于此，將原材料經(jīng)過加工、裝配，轉變?yōu)榫哂惺褂眯阅艿某尚凸ぞ叩娜^程。具體地說，模具生產(chǎn)過程分以下六個階段：(1)模具方案確定(2)模具結構設計(3)生產(chǎn)準備成型件材料、模塊等坯料加工；標準零、部件配購；根據(jù)造型設計，編制NC、CNC加工代碼組成的加工程序；以及刀具、工裝等。(4)模具成型零件加工(5)裝配與試模(6)驗收與試用?！?.1基本概念一、模具制造的生產(chǎn)過程具體地說，模具生3

4二、模具制造工藝過程及其組成

模具制造工藝過程定義為：直接改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相互位置及性能，將其轉變?yōu)槌善坊虬氤善返倪^程。它是模具生產(chǎn)過程的主要部分，即從生產(chǎn)準備到驗收、試模合格之前，屬于制造工藝過程。1.工序：一個或一組工人在一個工作地對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程稱為工序。

工序是構成工藝過程的基本單位，工序劃分的主要依據(jù)是加工地點是否變動和加工內(nèi)容是否連續(xù)。舉例：帶肩導柱的車削，復雜型腔的數(shù)控加工。二、模具制造工藝過程及其組成工序是構成工藝過程的基本單位，工52.安裝：在零件加工之前，使工件在機床或夾具上占有正確的位置并將其緊固的過程稱為裝夾（包括定位與夾緊兩個過程）。工件(或裝配單元)經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序稱為安裝。

一個工序中可以只有一次安裝，也可以有多次安裝。應盡量減少安裝次數(shù)。舉例：導柱外圓面、端面及中心孔的車、鉆。3.工位：為了完成一定的工序部分，一次裝夾工件后，工件(或裝配單元)與夾具或設備的可動部分一起相對刀具或設備的固定部分所占據(jù)的每一個位置稱為工位。舉例：三軸鉆床利用回轉工作臺換位使零件按照裝卸、鉆孔、擴孔和鉸孔四個工位連續(xù)完成加工。2.安裝：在零件加工之前，使工件在機床或夾具上占有正確的位置64.工步在加工表面和加工工具不變的情況下，所連續(xù)完成的那一部分工序稱為工步。加工表面與加工工具只要改變一個，就應算作另一工步，如對同一個孔進行鉆孔、擴孔、鉸孔，應作為三個工步。在工藝卡片中，按工序寫出各加工工步，就規(guī)定了一個工序的具體操作方法及次序。多工位連續(xù)加工工步的合并：

（1）對那些在一次安裝中連續(xù)進行的若干相同的工步，通常看作一個工步。如：鉆4個孔（2）對性質相同，尺寸相差不大的表面，可合并為一個工步。如：同一工件不同尺寸外圓的車削。工步的合并4.工步在加工表面和加工工具不變的情況下，所連續(xù)完成的那75.工作行程（走刀）：切削工具在加工表面上切削，每切去一層材料稱為一個工作行程（走刀）。

一個工步里可以有一個工作行程，也可以有多個工作行程。如外圓的余量較多，在粗車工步中可以有多次工作行程。6.工序的集中與分散（1）工序的分散：某一個工序中的加工內(nèi)容很少，稱為工序分散。最簡單的工序僅有一次安裝，一個工位，一個工步及很少的工作行程。（2）工序的集中：若一個工序的加工內(nèi)容很多，有較多的工步及工作行程，有時甚至需要多次安裝，這種情況稱為工序集中。

工序集中與分散程度的確定：主要取決于生產(chǎn)規(guī)模、零件結構特點及技術要求5.工作行程（走刀）：切削工具在加工表面上切削，每切去一層材8§2.2編制工藝規(guī)程的依據(jù)一、工藝規(guī)程的作用與內(nèi)容

1.工藝規(guī)程：把整個零件的全部加工過程按照一定的格式所寫成的書面文件。它簡要地規(guī)定了零件的加工順序、選用機床、工具、工序的技術要求及必要的操作方法。

2.工藝規(guī)程的作用：用以組織、指導、管理和控制模具制造的各個工序。二、工藝規(guī)程編制的原則與依據(jù)

1.工藝規(guī)程編制的原則在一定的條件下，以最簡便的方法、最快的速度、最少的勞動量和最少的費用，可靠地加工出符合圖紙各項要求的零件?！?.2編制工藝規(guī)程的依據(jù)一、工藝規(guī)程的作用與內(nèi)容92.工藝規(guī)程編制的依據(jù)

根據(jù)必要的技術資料，生產(chǎn)計劃(周期、進度、數(shù)量)，本廠的生產(chǎn)條件(設備、工人技術水平、生產(chǎn)場地、起重運輸?shù)?，結合需要的可能性，因地制宜地全面考慮。2.工藝規(guī)程編制的依據(jù)10三、模具工藝工作1.

模具工藝工作的主要內(nèi)容(1)編制工藝文件

模具工藝文件主要包括模具零件加工工藝規(guī)程、模具裝配工藝要點或工藝規(guī)程、原材料清單、外購件清單和外協(xié)件清單等。

(2)二類工具的設計和工藝編制

二類工具(二級工具)是指加工模具零件和模具裝配中所用的各種專用工具。經(jīng)常設計的二類工具有：非標準的鉸刀和銑刀、各型面檢驗樣板、非標準量規(guī)、仿形加工用靠模、電火花成型加工電極、型面檢驗放大圖樣等。三、模具工藝工作11(3)處理加工現(xiàn)場技術問題

處理模具零件加工和裝配過程中出現(xiàn)的技術、質量和生產(chǎn)管理問題是模具工藝技術人員的經(jīng)常性工作之一。

(4)試模和鑒定工作

模具在裝配之后的試模是模具生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)，模具設計人員、工藝人員和其他人員通過試模中出現(xiàn)的問題，提出解決問題的對策，并對模具的最終技術質量狀態(tài)作出正確的結論。(3)處理加工現(xiàn)場技術問題122.模具工藝文件的編制

模具工藝規(guī)程包括加工工藝規(guī)程、裝配工藝規(guī)程和檢驗工藝規(guī)程三部分。生產(chǎn)中常以工藝過程卡和工序卡來指導、規(guī)范生產(chǎn)。2.模具工藝文件的編制13一般模具加工工藝規(guī)程編制的程序包括以下四個環(huán)節(jié)：

(1)模具工藝性分析應該在充分理解模具結構、用途、工作原理和技術要求的前提下，分析各種零件在模具中的作用和技術要求，分析模具材料、零件形狀、尺寸和精度要求是否合理，找出加工的技術難點，提出合理的加工方案和技術保證措施。

(2)確定毛坯形式根據(jù)零件的材料類別、零件的作用和要求等確定哪些零件分屬于自制件、外購件和外協(xié)件，分別填寫外購件清單和外協(xié)件清單。對于自制件應確定毛坯形式，如型材、鑄件、鍛件、焊件和半成品件等，并填寫毛坯備料清單。

(3)二類工具的設計和工藝編制專用二類工具的設計原則應該符合模具生產(chǎn)的特點。

(4)填寫工藝規(guī)程的內(nèi)容填寫時要盡量采用工廠常用語，對于關鍵工序的技術要求和保證措施、檢驗方法要作必要的說明。一般模具加工工藝規(guī)程編制的程序包括以下四個環(huán)節(jié)：14四.模具制造工藝路線1.分析估算在接受模具制造的委托時，首先要根據(jù)制品零件圖樣或實物，分析研究將用模具的套數(shù)、模具結構及主要加工方法，然后進行模具價格估算，估算的內(nèi)容包括：

(1)模具費用：指材料費、外購零件費、設計費、加工費、裝配調(diào)整及試模費、不可預見費等。四.模具制造工藝路線1.分析估算15(2)交貨期：估算完成每項工作的時間，并決定交貨期。(3)模具總壽命：估算模具的單次壽命以及經(jīng)多次簡單修復后的總壽命(即在不發(fā)生事故的情況下，模具的自然壽命)。(4)制品材料：制品規(guī)定使用的材料性能、尺寸大小、消耗量以及材料的利用率等。(5)使用的設備了解設備的性能、規(guī)格及其附屬設備。2.模具動、靜態(tài)精度，剛度、生產(chǎn)周期、成本及壽命(1)模具動、靜態(tài)精度

產(chǎn)品的精度包括：尺寸精度、形狀精度和相互位置精度。機械產(chǎn)品在工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)的精度，又分別稱為動態(tài)精度和靜態(tài)精度。模具的靜態(tài)精度：在非工作狀態(tài)下測得的模具精度。模具的動態(tài)精度：在工作狀態(tài)時，受到工作條件的影響，其靜態(tài)精度數(shù)值都發(fā)生了變化，這時的模具精度稱為動態(tài)精度。(2)交貨期：估算完成每項工作的時間，并決定交貨期。2.模16影響模具精度的主要因素：①產(chǎn)品制件精度產(chǎn)品制件的精度越高，模具工作零件的精度就越高。同時對模具的生產(chǎn)周期、生產(chǎn)成本都有很大的影響。②模具加工技術手段的水平模具加工設備的加工精度和自動化程度，是保證模具精度的基本條件。③模具裝配鉗工的技術水平模具的最終精度很大程度依賴于裝配調(diào)試，模具光整表面的表面粗糙度數(shù)值主要依賴模具鉗工來完成，因此模具鉗工技術水平是影響模具精度的重要因素。④模具制造的生產(chǎn)方式和管理水平模具工作刃口尺寸在模具設計和生產(chǎn)時，是采用“配作法”還是“分別制造法”，是影響模具裝配精度的重要因素。對于高精度模具只有采用“配作法”才能滿足高精度的要求。(2)模具剛度

對于高速沖壓模、大型件沖壓成型模、精密塑料模和大型塑料模，不僅要求具有高精度，還應有良好的剛度，以免出現(xiàn)較大的彈性變形影響模具的動態(tài)精度及使用性能，以及加工不當造成的附加變形。影響模具精度的主要因素：(2)模具剛度17(3)模具的生產(chǎn)周期

模具的生產(chǎn)周期是指從接受模具訂貨任務開始到模具試模鑒定后交付合格模具所用的時間。

模具生產(chǎn)周期的長短是衡量一個模具企業(yè)生產(chǎn)能力和技術水平的綜合標志之一，同時生產(chǎn)周期長短也是衡量一個國家模具技術管理水平高低的標志。

影響模具生產(chǎn)周期的主要因素有：

①模具技術和生產(chǎn)的標準化程度我國標準化程度20%左右，國外60~80%②模具企業(yè)的專門化程度國內(nèi)模具自產(chǎn)自配率高（60%），國外商品率高（＞70%）③模具生產(chǎn)技術手段的現(xiàn)代化④模具生產(chǎn)的經(jīng)營和管理水平(3)模具的生產(chǎn)周期18(4)模具生產(chǎn)成本

模具生產(chǎn)成本是指企業(yè)為生產(chǎn)和銷售模具所支付費用的總和。模具生產(chǎn)成本包括原材料費、外購件費、外協(xié)件費、設備折舊費、經(jīng)營開支等等。從性質上分為生產(chǎn)成本、非生產(chǎn)成本和生產(chǎn)外成本，我們講的模具生產(chǎn)成本是指與模具生產(chǎn)過程有直接關系的生產(chǎn)成本。

影響模具生產(chǎn)成本的主要因素有：①模具結構的復雜程度和模具功能的高低②模具精度的高低模具的精度和剛度越高，模具生產(chǎn)成本也越高。③模具材料的選擇模具費用中，材料費在模具生產(chǎn)成本中約占15%~20％，特別是因模具工作零件材料類別的不同，相差較大。④模具加工設備⑤模具的標準化程度和企業(yè)生產(chǎn)的專門化程度。(4)模具生產(chǎn)成本19(5)模具壽命

模具壽命是指模具在保證產(chǎn)品零件質量的前提下，所能加工的制件的總數(shù)量，它包括工作面的多次修磨和易損件更換后的壽命。模具壽命＝工作面的一次壽命×修磨次數(shù)×易損件的更換次數(shù)。不同類型的模具正常損壞的形式也不一樣，但總的來說工作表面損壞的形式有摩擦損壞、塑性變形、開裂、疲勞損壞、啃傷等。

影響模具壽命的主要因素有：①模具結構合理的模具結構有助于提高模具的承載能力，減輕模具承受的熱和機械負荷水平。②模具材料應根據(jù)產(chǎn)品零件生產(chǎn)批量的大小，選擇模具材料。③ 模具零件加工質量④ 模具工作狀態(tài)(5)模具壽命20⑤產(chǎn)品零件狀況被加工零件材料的表面質量狀態(tài)、材料硬度、伸長率等力學性能和被加工零件的尺寸精度都與模具壽命有直接的關系。模具的技術經(jīng)濟指標有：精度和剛度、生產(chǎn)周期、模具生產(chǎn)成本以及模具壽命。它們之間是互相影響和制約的，而且影響因素也是多方面的。在實際生產(chǎn)過程中要根據(jù)產(chǎn)品零件和客觀需要綜合平衡，抓住主要矛盾，求得最佳的經(jīng)濟效益，滿足生產(chǎn)的需要。⑤產(chǎn)品零件狀況被加工零件材料的表面質量狀態(tài)、材料硬度、伸21§2.3零件圖的工藝分析一、零件的結構分析1.零件的幾何形狀分析2.零件的精度分析尺寸精度、形狀精度和位置精度，以及表面粗糙度。3.零件材料分析材料性能對加工方法的影響。4.其他技術要求

(1)熱處理、表面處理及其他防腐處理。

(2)特殊檢驗方法，如磁力探傷、X光檢查、熒光檢驗等。

(3)其他要求，如動平衡、退磁處理等。

§2.3零件圖的工藝分析一、零件的結構分析22二、機械零件的結構工藝性

零件的結構工藝性：是指所設計的零件在滿足使用要求的前提下，其制造的可行性和經(jīng)濟性。零件的結構工藝性好，就有利于優(yōu)質高產(chǎn)。結構工藝性的優(yōu)劣，除與各個零件本身特點有關之外，還應考慮整機的裝配工藝性和生產(chǎn)類型。1.原材料

機械零件所采用的原材料，除滿足使用性能要求外，還應考慮：

(1)便于采購，不隨意使用貴重、稀缺材料；

(2)便于加工，不隨意使用在原始狀態(tài)下具有過高硬度、過高韌性的材料。二、機械零件的結構工藝性232.各表面形狀、結構應便于加工2.各表面形狀、結構應便于加工24模具制造工藝過程的編制課件25舉例：分析如圖零件的結構工藝性模具材料：預硬鏡面鋼PMS舉例：分析如圖零件的結構工藝性模具材料：預硬鏡面鋼PMS26§2.4毛坯選擇一、毛坯的分類和選擇原則

毛坯的選擇應根據(jù)所用材料、零件結構、復雜程度、生產(chǎn)類型和本廠的生產(chǎn)條件幾個方面來決定。§2.4毛坯選擇一、毛坯的分類和選擇原則27二、毛坯的形狀和尺寸

工藝人員在分析產(chǎn)品圖紙后，應該對所負責設計的工藝過程的那部分零件決定毛坯方案，而后在編制工藝過程的同時，逐步?jīng)Q定毛坯尺寸和形狀，畫出毛坯圖。1.毛坯形狀根據(jù)零件形狀選擇合適的毛坯形狀。2.毛坯尺寸

根據(jù)所采用的毛坯方案，估計各表面的工序數(shù)，由各工序的加工余量決定毛坯的尺寸，即在原零件尺寸基礎上加上各表面在各工序所有的加工余量的總和(總加工余量)，構成毛坯的尺寸。而后根據(jù)毛坯制造和零件機械加工所要求的結構工藝性修改其形狀，繪制毛坯圖。二、毛坯的形狀和尺寸283.毛坯尺寸的確定方法3.毛坯尺寸的確定方法29例1：某模具零件的外形尺寸為30mm×140mm×220mm，材料為Cr12MoV。

毛坯尺寸：35mm×145mm×225mm例2：如圖所示零件，試確定毛坯尺寸外形尺寸：48×72×86毛坯尺寸52×76×90例1：某模具零件的外形尺寸為30mm×140mm×220304.坯料加工

長方體毛坯加工工序：備料——鍛造——熱處理退火（回火）——刨（銑）六面——磨平面。

圓形坯料加工工序：備料——車加工——內(nèi)外圓磨表面。

留磨余量4.坯料加工31§2.5定位基準的選擇一、概念：（1）基準：在零件的設計和制造過程中，用于確定其它點、線、面的位置所依據(jù)的點、線、面。分別稱為基準點、基準線和基準面。（2）設計基準：在零件圖上用以確定其它點、線、面位置的基準.（3）工藝基準：零件在加工和裝配中所使用的基準。（4）定位基準：用以確定工件在機床或夾具中正確位置所依據(jù)的基準。（5）測量基準（檢驗基準）：測量零件已加工表面位置及尺寸的基準。（6）裝配基準：裝配時用于確定零件相互間正確裝配位置的基準?！?.5定位基準的選擇一、概念：32模具制造工藝過程的編制課件33二、定位基準1.定位基準的特點(1)工件定位時，所選定位基準可能是點、線、面，其中點或線應由某些具體的表面體現(xiàn)出來，這些表面稱為定位基準面。例如以中心線作定位基準，可由內(nèi)、外圓表面或兩對稱的側平面體現(xiàn)。(2)工件定位時，往往通過它的定位表面放置在機床上或夾具中，這時定位基準面起支承作用，但并不是所有定位表面都起支承作用。如直接找正、劃線找正定位，所找正的那條線或那個面本身是定位基準，有時它是被加工表面，不能起支承作用，而用以起支承作用的表面不作定位用。(3)工件定位時，應視零件加工的具體情況，根據(jù)六點定位原則選擇定位基準。需要限制的自由度少，可能只需一個表面定位(如平面)；所需要限制的自由度多，則需要一組表面定位；限制六個自由度，必須沿三個坐標方向以三個表面作定位基準。二、定位基準342.定位基準的分類

粗基準：在加工的起始工序中，只能用毛坯上未經(jīng)加工的表面作定位基準，則該表面稱為粗基準。

精基準：利用已經(jīng)加工過的表面作定位基準，稱為精基準。

由于產(chǎn)品的精度在很大程度上取決于定位基準選擇是否合適，作為定位基準的表面應該具備一定的精確性。但是，在一個毛坯件的第一道機械加工工序，工件上各表面都是毛面，所選用的基準面也只能是毛面。因此，定位基準就有粗基準(毛基準)和精基準(光基準)的差別，它們的情況不同，選擇的原則也就不一樣。

2.定位基準的分類353.定位基準選擇原則1）粗基準的選擇

在選擇粗基準時考慮的重點是：一是如何保證各加工表面有足夠的加工余量；二是保證各加工面與非加工面之間的相互位置關系，三是保證裝夾的穩(wěn)定性和可靠性。具體選擇時可采用下列原則：(1)當零件上只有一個非加工表面時，為了保證非加工表面與加工表面之間的位置要求，應選擇非加工表面作粗基準(圖(a))；如果零件上有多個非加工表面，則應以其中與加工面相互位置要求較高的表面作粗基準，如圖(b)所示。3.定位基準選擇原則(1)當零件上只有一個非加工表面時，為36(2)如果零件上沒有非加工表面，選擇粗基準時，應考慮合理地分配各表面的加工余量。①應保證各主要加工表面都有足夠的余量。為滿足這個要求，應選擇毛坯余量最小的表面作粗基準。如圖2.13(c)所示的階梯軸。應選Ф55mm外圓表面作粗基準。②對于工件上的某些重要表面(如導軌和重要孔等)，為了盡可能使其加工余量均勻，則應選擇重要表面作粗基準。(c)(2)如果零件上沒有非加工表面，選擇粗基準時，應考慮合理地分37(3)

粗基準應避免重復使用。在同一尺寸方向上，粗基準通常只允許使用一次，以免產(chǎn)生較大的定位誤差。如圖所示的小軸加工，如重復使用B面去加工A、C面，則必然會使A面與C面的軸線產(chǎn)生較大的同軸度誤差。(4)選作粗基準的表面應平整，沒有澆口、冒口或飛邊等缺陷，以便定位可靠。(3)粗基準應避免重復使用。在同一尺寸方向上，粗基準通常只382)精基準的選擇選擇精基準考慮的重點是：如何減小定位誤差，提高加工精度。同時考慮裝夾方便，夾具結構簡單。選擇精基準一般應遵循以下原則：(1)“基準重合”原則.

選擇加工表面的設計基準為定位基準,稱為“基準重合”原則。2)精基準的選擇39

為了保證尺寸c的精度要求，上述兩個誤差之和應小于或等于尺寸c的公差：

Δc+Δch(Ta)≤TcΔc本工序的加工誤差；Δch(Ta)基準不重合誤差，Tc-允差為了保證尺寸c的精度要求，上述兩個誤差之和應小40(2)“基準統(tǒng)一”原則當工件以某一組精基準定位可以比較方便地加工其他各表面時，應盡可能在多數(shù)工序中采用此組精基準定位，這就是“基準統(tǒng)一”原則。

(3)“自為基準”的原則當精加工或光整加工工序要求余量盡可能小而均勻時，應選擇加工表面本身作為定位基準。例如磨削床身的導軌面時，就是以導軌面本身作定位基準(圖2.18)。此外，用浮動鉸刀鉸孔，用圓拉刀拉孔，用無心磨床磨外圓表面等，均為以加工表面本身作定位基準的實例。(2)“基準統(tǒng)一”原則41(4)“互為基準”的原則為了獲得均勻的加工余量或較高的位置精度，可采用互為基準、反復加工的原則。如薄板的磨削、導套的內(nèi)外圓面加工。(5)保證工件定位準確、夾緊可靠、操作方便的原則討論：（a）當加工尺寸的公差Tc值較大，而表面B和C的加工誤差又比較小時，即Tc≥Δc+Δch時，應優(yōu)先考慮工件方便裝夾的要求，選擇A面定位。(4)“互為基準”的原則討論：（a）當加工尺寸的公差Tc值42（b）當加工尺寸的公差Tc較小，而表面B和C的加工誤差比較大時，即Tc＜Δc+Δch時，可考慮以下三種方案：①改變加工方法或采取其他工藝措施，提高B和C面的加工精度，即減少Δc與Δch，使Tc≥Δc+Δch，這樣仍可選擇A面為定位基準。②以表面B定位，消除基準不重合誤差Δch，這樣會使裝夾不便和夾具復雜一些，但為了保證加工精度，有時也不得不采用這種方法。③用組合銑刀銑削，以A面定位，同時加工B面和C面(圖2.20)。這樣可使B、C面間的位置精度和尺寸精度都與定位表面無關，兩表面的尺寸主要取決于銑刀直徑的差值。（b）當加工尺寸的公差Tc較小，而表面B和C的加工誤差比較大433）輔助基準的應用工件定位時，為了保證加工表面的位置精度，多數(shù)情況下優(yōu)先選擇設計基準或裝配基準為主要定位基準，這些基準一般為零件上的重要工作表面。但有些零件的加工，為裝夾方便或易于實現(xiàn)基準統(tǒng)一，人為地制造一種定位基準，如零件上的工藝凸臺和軸類零件加工時的中心孔。這些表面不是零件上的工作表面，只是由于工藝需要而作出的，這種基準稱為輔助基準。此外，零件上的某些次要表面(非配合表面)，因工藝上宜作定位基準而提高它的加工精度和表面質量，這種表面也稱為輔助基準。舉例：利用回臺和工藝銷釘加工斜孔。3）輔助基準的應用44§2.6工藝路線的擬訂

機械加工工藝規(guī)程的制訂，大體可分為兩個部分：擬訂零件加工的工藝路線；確定各道工序的工序尺寸及公差、所用設備及工藝裝備、切削規(guī)范和時間定額等。一、表面加工方法的選擇

有一定技術要求的零件表面，一般不是用一種工藝方法一次加工就能達到設計要求的，所以對于精度要求較高的表面，在選擇加工方法時，總是根據(jù)各種工藝方法所能達到的加工經(jīng)濟精度和表面粗糙度等因素來選定它的最后加工方法，然后再選定前面一系列準備工序的加工方法和順序，經(jīng)過逐次加工達到其設計要求。§2.6工藝路線的擬訂機械加工工藝規(guī)程的制訂，45模具制造工藝過程的編制課件46模具制造工藝過程的編制課件47選擇零件各表面加工方法的基本思路：

1.被加工表面的精度和表面質量要求所采用加工方法的經(jīng)濟精度應能保證零件圖樣所規(guī)定的精度和表面質量要求。例如，材料為碳鋼，尺寸精度為IT7，表面粗糙度Ra=0.8μm的外圓柱面，應該選用磨削加工方法作為達到工件加工精度的最終加工方法。

當多種加工方法的加工經(jīng)濟精度都能滿足被加工表面的精度和表面粗糙度要求時，選擇何種加工方法則取決于零件的結構形狀、尺寸大小、材料、熱處理等項因素。例如IT7的孔，采用鏜、鉸、磨、拉削加工均可達到精度要求，都符合加工經(jīng)濟精度。但是，對模板上的孔，則不應選擇拉削和內(nèi)圓磨削加工，宜采用鏜削、鉸削加工；對于位置精度要求較高的孔采用坐標鏜或坐標磨加工，而不宜采用鉸削加工，因為鉸孔不能糾正孔的位置偏差。被加工表面的尺寸大小對選擇加工方法也有一定的影響。例如孔徑較大時宜選用鏜孔，而加工直徑小的孔，則采用鉸孔較為適當。選擇零件各表面加工方法的基本思路：482零件材料的性質及熱處理要求對于加工質量要求高的有色金屬零件，一般采用精細車、精細銑或金剛鏜進行加工，應避免采用磨削加工。淬火后的鋼質零件宜采用磨削加工和特種加工。3生產(chǎn)率和經(jīng)濟性要求所選擇的零件加工方法，除保證產(chǎn)品的質量和經(jīng)濟精度要求外，應有盡可能高的生產(chǎn)率。尤其在大批量生產(chǎn)時，應盡量采用高效率的先進加工方法和設備，以達到大幅度提高生產(chǎn)效率的目的。2零件材料的性質及熱處理要求49二、工藝階段的劃分1. 工藝過程四個階段的劃分(1)粗加工階段主要任務是切除加工表面上的大部分余量，使毛坯的形狀和尺寸盡量接近成品。粗加工階段應考慮的主要是如何提高勞動生產(chǎn)率。(2)半精加工階段：主要任務是減小粗加工后留下的誤差和表面缺陷層，使被加工面達到一定的精度，同時完成一些次要表面的加工(如鉆孔、攻螺紋、切槽等)。(3)精加工階段:主要任務是使精度要求高的表面達到規(guī)定的質量要求。要求的加工精度較高，各表面的加工余量和切削用量都比較小。(4)光整加工階段主要任務是提高被加工表面的尺寸精度和減小表面粗糙度，一般不能糾正形狀和位置誤差。對尺寸精度和表面粗糙度要求特別高的表面才安排光整加工。二、工藝階段的劃分502.劃分工藝階段的原因及原則(1)保證加工質量（漸精的概念）逐級提高零件的精度，消除或減小加工過程中的內(nèi)應力和變形。(2)合理使用設備(3)便于熱處理工序的安排(4)便于及時發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷和保護已加工表面

2.劃分工藝階段的原因及原則51三、工序的劃分確定工序數(shù)目的兩個原則：工序集中原則和工序分散原則1.工序集中的特點：（1）工件在一次裝夾后，可以加工多個表面，能較好地保證表面之間的相互位置精度；可以減少裝夾工件的次數(shù)和輔助時間；減少工件在機床之間的搬運次數(shù)，有利于縮短生產(chǎn)周期。（2）可減少機床數(shù)量、操作工人，節(jié)省車間生產(chǎn)面積，簡化生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)組織工作。2.工序分散具有以下特點：（1）機床設備及工裝比較簡單，調(diào)整方便，生產(chǎn)工人易于掌握。（2）可以采用最合理的切削用量，減少機動時間。（3）設備數(shù)量多，操作工人多，生產(chǎn)面積大。三、工序的劃分52模具制造工藝過程的編制課件53四、加工順序的安排1.切削加工工序的安排零件的被加工表面不僅有自身的精度要求，而且各表面之間還常有一定的位置要求，在零件的加工過程中要注意基準的選擇與轉換。安排加工順序應遵循以下原則：(1)先粗后精：即先進行粗加工，再進行半精加工，最后進行精加工和光整加工。(2)基面先行：先加工基準表面，后加工其他表面。在零件加工的各階段，應先把基準面加工出來，以便后續(xù)工序用它來定位加工其他表面。(3)先主后次：先加工主要表面，后加工次要表面。零件的工作表面、裝配基面等應先加工。而鍵槽、螺孔等往往和主要表面之間有相互位置要求，一般應安排在主要表面之后加工。(4)先面后孔：先加工平面，后加工內(nèi)孔。對于箱體、模板類零件平面輪廓尺寸較大，用它定位，穩(wěn)定可靠，一般總是先加工出平面作精基準，然后加工內(nèi)孔。四、加工順序的安排542.熱處理工序的安排熱處理工序在工藝路線中的安排，主要取決于零件熱處理的目的。(1)改善金屬組織和加工性能的熱處理工序，如退火、正火和調(diào)質等，一般安排在粗加工前、后。(2)提高零件硬度和耐磨性的熱處理工序，如淬火、滲碳淬火等，一般安排在半精加工之后，精加工、光整加工之前。滲氮處理溫度低、變形小，且滲氮層較薄，滲氮工序應盡量靠后，如安排在工件粗磨之后，精磨、光整加工之前。(3)時效處理工序，時效處理的目的在于減小或消除工件的內(nèi)應力，一般在粗加工之后精加工之前進行。對于高精度的零件，在加工過程中常進行多次時效處理。

舉例：

鍛造——退火——粗加工——半精加工——淬火與回火——精加工——鉗工拋光——鍍鉻——鉗工裝配（T8A,T10A）鍛造——退火——粗加工——調(diào)質或高溫回火——精加工——淬火與回火——鉗工拋光——鍍鉻——鉗工裝配（5CrNiMo,5CrMnMo,9SiCr）2.熱處理工序的安排553.輔助工序安排

輔助工序主要包括檢驗、去毛刺、清洗、防銹、刻字等。其中檢驗工序是主要的輔助工序。為保證產(chǎn)品質量，及時剔除廢品，防止浪費工時，并使責任明確，檢驗工序一般安排在零件粗加工或半精加工結束之后；重要工序加工前后；零件送外車間(如熱處理)加工之前；零件全部加工結束之后。（1）粗加工、半精加工后，精加工前的檢驗（2）重要工序加工前后的檢驗（3）熱處理前的檢驗（4）特種性能的檢驗（6）零件從此車間轉送到另一車間前后的檢驗（7）裝配前的檢驗3.輔助工序安排56§2.7加工余量的確定一、加工余量的概念1.總加工余量和工序加工余量（1）總加工余量：為了得到零件上某一表面所要求的精度和表面質量而從毛坯表面上切除的全部多余的金屬層厚度，稱為該表面的總加工余量。（2）工序加工余量：為完成某一個工序而從該表面上切除的金屬層厚度，稱為工序加工余量?？偧庸び嗔颗c工序加工余量的關系為：式中：Z總——總加工余量；Zi——第i道工序的加工余量；n——工序數(shù)目?！?.7加工余量的確定一、加工余量的概念總加工余量與工序572.公稱加工余量、最大加工余量和最小加工余量（1）公稱加工余量：通常所說的加工余量又稱公稱加工余量，其值等于前后工序的基本尺寸之差。式中：Zb——本工序的加工余量；a——前工序的工序尺寸；b——本工序的工序尺寸。加工余量有雙邊余量和單邊余量之分，平面的加工余量是單邊余量，它等于實際切削的金屬層厚度。對于外圓和孔等回轉表面，加工余量指雙邊余量，即以直徑方向計算，實際切削的金屬為加工余量數(shù)值的一半。對于被包容面的單邊余量Zb=a-b

對于包容面的單邊余量Zb=b-a

對于軸2Zb＝da-db

對于孔2Zb=db-da

2.公稱加工余量、最大加工余量和最小加工余量式中：加工余量有58（2）最大加工余量和最小加工余量

最大加工余量：前工序最大（最小）工序尺寸和本工序最?。ㄗ畲螅┕ば虺叽缰?；

最小加工余量：前工序最?。ㄗ畲螅┏叽缗c本工序最大尺寸之差。

對外表面：Zbmax=amax-bminZbmin=amin-bmaxTzb=Tbmax-Tbmin=Ta+Tb式中：Tzb——本工序加工余量公差；Tb——本工序工序尺寸公差；Ta——前工序工序尺寸公差。Zbmin——本工序最大和最小加工余量；bmax、bmin——本工序最大和最小尺寸；amax、amin——前工序最大和最小尺寸；Zamax、Zamin——前工序最大和最小加工余量，（2）最大加工余量和最小加工余量對外表面：59

加工余量的公差帶，一般是按“入體方向”分布在零件加工表面上的。毛坯尺寸的公差，一般采用雙向標注.加工余量的公差帶，一般是按“入體方向”分布在60二、確定加工余量的方法1.影響工序余量的因素(1)上道工序的尺寸公差T(2)上道工序表面粗糙度Ry（表面輪廓最大高度）和表面缺陷層厚度H(3)本工序加工時的安裝誤差ε：包括定位誤差、夾緊誤差（夾緊變形）及夾具誤差(4)上道工序留下的平面度、直線度之類的位置誤差δ二、確定加工余量的方法612.確定加工余量一般有如下三種方法：(1)分析計算法(2)查表修正法此法是以工藝手冊、生產(chǎn)實踐和各種試驗研究積累的有關加工余量的資料數(shù)據(jù)為基礎，并結合實際的加工情況來確定加工余量的方法，應用比較廣泛。在查表時應注意表中的數(shù)據(jù)是公稱值，對稱表面(軸和孔)是加工余量的雙邊值，非對稱表面的加工余量是單邊值。(3)經(jīng)驗估算法此法是根據(jù)工藝人員的實踐經(jīng)驗來確定加工余量的方法。這種方法不太準確，并且為了避免因加工余量不夠而產(chǎn)生廢品的情況，估計的加工余量一般偏大，常用于模具零件。2.確定加工余量一般有如下三種方法：62§

2.8工序尺寸及其公差的確定一、工藝基準與設計基準重合時工序尺寸及其公差的確定是指定位基準、工序基準、測量基準與設計基準重合時，同一表面經(jīng)過多次加工才能滿足加工精度要求，應如何確定各道工序的工序尺寸及其公差。其方法是考慮各工序的余量和此種加工方法所能達到的經(jīng)濟精度，從最后一道工序向前推算:確定毛坯總余量和工序余量。確定工序公差.最后一道工序的尺寸公差等于或小于設計尺寸公差，其余工序公差按經(jīng)濟精度確定。(3) 求工序基本尺寸.從零件圖上的設計尺寸開始，一直往前推算到毛坯尺寸，某工序基本尺寸等于后道工序基本尺寸加上或減去后道工序余量。(4) 標注工序尺寸公差最后一道工序的公差按設計尺寸標注，其余工序尺寸公差按入體方向標注?！?.8工序尺寸及其公差的確定63例3某工件上有?20+0.021(H7)的孔，加工工序為：鉆孔——擴孔——粗鉸—精鉸。求各工序尺寸。工序名稱工序余量精度等級基本尺寸工序尺寸精鉸（6~8）0.06IT7(+0.021）20?20+0.021粗鉸（8~11）0.09IT9(+0.052)19.94?19.94+0.052擴孔（9~10）1.05IT10(+0.084)19.85?19.85+0.084鉆孔（11~14）18.8IT13(+0.33)18.8?18.8+0.33例3某工件上有?20+0.021(H7)的孔，加工工序為：64模具制造工藝過程的編制課件65二、工藝基準與設計基準不重合時工序尺寸及其公差的確定

1.工藝尺寸鏈的基本概念1)工藝尺寸鏈的定義和特征工藝尺寸鏈的主要特征(1)封閉性——尺寸鏈中各個尺寸首尾相接形成一個封閉的系統(tǒng)。不封閉就不成為尺寸鏈。(2)關聯(lián)性——任何一個能直接保證的尺寸及其精度的變化，必將影響間接保證的尺寸和其精度。工藝尺寸鏈：零件加工過程中，同一工件上相互聯(lián)系、按一定順序排列成封閉圖形的尺寸組合，稱為工藝尺寸鏈，簡稱尺寸鏈。二、工藝基準與設計基準不重合時工序尺寸及其公差的確定工藝尺662)工藝尺寸鏈的組成（1）環(huán)：組成尺寸鏈的每一個尺寸，稱為尺寸鏈的環(huán)。（2）封閉環(huán)：加工過程中間接得到的尺寸，稱為尺寸鏈的封閉環(huán)。每個尺寸鏈中有且僅有一個封閉環(huán)。用加下標o(或∑）的字母表示。

（3）組成環(huán)：除封閉環(huán)以外的其他環(huán)，稱為組成環(huán)。組成環(huán)的尺寸是直接保證的，它又影響到封閉環(huán)的尺寸。按其對封閉環(huán)的影響又可分為增環(huán)和減環(huán)。（4）增環(huán)——當其余組成環(huán)不變，該環(huán)增大(或減小)使封閉環(huán)隨之增大(或減小)的環(huán)，稱為增環(huán)。為簡明起見，給該環(huán)冠一個向右的箭頭。（5）減環(huán)——當其余組成環(huán)不變，該環(huán)增大(或減小)使封閉環(huán)減小(或增大)的環(huán)，稱為減環(huán)。為簡明起見，給該環(huán)冠一個向左的箭頭。2)工藝尺寸鏈的組成673）工藝尺寸鏈的畫法（1）封閉環(huán)的確定

正確確定封閉環(huán)是解算工藝尺寸鏈最關鍵的一步。如果封閉環(huán)確定錯了，整個尺寸鏈的解算將是錯誤的。要認準封閉環(huán)是“間接、派生、最后”獲得的尺寸這一關鍵點。（2）然后從封閉環(huán)一端開始，按照尺寸之間的聯(lián)系首尾相連，依次畫出對封閉環(huán)有影響的尺寸，直到封閉環(huán)的另一端，形成一個封閉圖形，就構成一個尺寸鏈。（3）按照各組成環(huán)對封閉環(huán)的影響，確定其為增環(huán)或減環(huán)。

對于環(huán)數(shù)多的尺寸鏈，可以采用箭頭法，即先給A∑尺寸的上方(或下方)任意畫箭頭方向，然后沿著規(guī)定好的方向給各環(huán)依次畫下去，凡箭頭方向與封閉環(huán)A∑的箭頭方向相同的環(huán)為減環(huán)，相反的為增環(huán)。注意：所建立的尺寸鏈，應是最短的(即使組成環(huán)數(shù)最少)，這樣才能更好地滿足封閉環(huán)的精度或者使各組成環(huán)的加工更容易、更經(jīng)濟。3）工藝尺寸鏈的畫法68例：某模具零件設計尺寸如圖所示。A、C、D三面已加工完畢，現(xiàn)以A面做定位基準銑削槽E。試畫出本工序工藝尺寸鏈。例：某模具零件設計尺寸如圖所示。A、C、D三面已加工完畢，現(xiàn)694) 工藝尺寸鏈計算的基本公式工藝尺寸鏈的計算，有極值法和概率法兩種。一般多采用極值法。本課程只介紹極限法。（1）封閉環(huán)基本尺寸：等于所有增環(huán)的基本尺寸之和減去所有減環(huán)的基本尺寸之和。即：式中：n——增環(huán)的環(huán)數(shù)；

m——組成環(huán)的總環(huán)數(shù)（2）封閉環(huán)極限尺寸4) 工藝尺寸鏈計算的基本公式式中：n——增環(huán)的環(huán)數(shù)；（270（3）封閉環(huán)上下偏差（4）封閉環(huán)的公差式中：ES(A)—環(huán)的上偏差；EI(A)——環(huán)的下偏差。式中：Ti—組成環(huán)的公差。（3）封閉環(huán)上下偏差（4）封閉環(huán)的公差式中：式中：715) 尺寸鏈計算的三種形式（1） 正計算已知各組成環(huán)尺寸，求封閉環(huán)尺寸，其計算的結果是惟一的。這種情況主要用于設計尺寸、校核。（2）反計算已知封閉環(huán)尺寸，求各組成環(huán)尺寸。這種情況實際上相當于X+Y+Z=C這樣一個不等式，在求解這個不等式時，是將封閉環(huán)的公差值合理地分配給各組成環(huán)，分配時一般按照等公差值法、等精度法、等工序能力法，來確定組成環(huán)的公差值，并加以適當調(diào)整，使各組成環(huán)公差之和等于或小于封閉環(huán)公差。它主要用于根據(jù)機器裝配精度，確定各零件尺寸及偏差時的情況。（3）中間計算已知封閉環(huán)和部分組成環(huán)，求某一組成環(huán)。此法應用最廣，廣泛用于加工中基準不重合時工序尺寸的計算。5) 尺寸鏈計算的三種形式722.工藝尺寸鏈的分析和計算1)測量基準與設計基準不重合時的工序尺寸計算在零件加工時，會遇到一些表面加工之后設計尺寸不便直接測量的情況。因此需要在零件上另選一個易于測量的表面作測量基準進行測量，來間接檢驗設計尺寸。例如圖所示套筒零件，兩端面已加工完畢，加工孔底面C時，要保證尺寸16-0.35mm，因該尺寸不便測量，試標出測量尺寸。2.工藝尺寸鏈的分析和計算73解：（1）畫出工藝尺寸鏈（2）封閉環(huán)基本尺寸（3）封閉環(huán)上偏差：

（4）封閉環(huán)下偏差：（5）本工序測量尺寸：解：（3）封閉環(huán)上偏差：（4）封閉環(huán)下偏差：（5）本工序測74討論：由于基準不重合而進行尺寸換算，將帶來兩個問題：（1）提高了組成環(huán)尺寸的測量精度要求和加工精度要求。設計公差為0.35mm，換算后的測量尺寸公差為0.18mm。（2）假廢品問題假如60-0.17實際加工尺寸為60，則尺寸A1在44+0.35范圍之內(nèi)都能保證A0=16-0.35。如果按A1=44+0.18的要求加工，會出現(xiàn)假廢品現(xiàn)象。討論：由于基準不重合而進行尺寸換算，將帶來兩個問題：752)定位基準與設計基準不重合時的工序尺寸計算

零件調(diào)整法加工時，如果加工表面的定位基準與設計基準不重合，就要進行尺寸換算，重新標注工序尺寸。例如圖所示零件，尺寸60-0.12mm已經(jīng)保證，現(xiàn)以1面定位用調(diào)整法精銑2面，試標出工序尺寸。2)定位基準與設計基準不重合時的工序尺寸計算76解：（1）畫出工藝尺寸鏈（2）封閉環(huán)基本尺寸（3）封閉環(huán)上偏差：

（4）封閉環(huán)下偏差：（5）本工序尺寸：解：（2）封閉環(huán)基本尺寸（3）封閉環(huán)上偏差：（4）封閉環(huán)77討論：當封閉環(huán)公差小于組成環(huán)公差的和時，計算所得公差值為負。上例所示如果60-0.12改為60-0.25，換算后工序尺寸A2為：

出現(xiàn)這種情況可以采取的措施：（1）減小其他組成環(huán)的公差。（2）改變定位基準或加工方式討論：當封閉環(huán)公差小于組成環(huán)公差的和時，計算所得公差值為負。783)尚需繼續(xù)加工的表面上標注的工序尺寸及其偏差的計算例如圖所示為齒輪內(nèi)孔的局部簡圖，設計要求為：孔徑Φ40+0.05mm，鍵槽深度尺寸為43.6+0.34mm，其加工順序為：①鏜內(nèi)孔至Φ39.6+0.1mm；②插鍵槽至尺寸A；③熱處理，淬火；④磨內(nèi)孔至Φ40+0.05

試確定插鍵槽的工序尺寸A。3)尚需繼續(xù)加工的表面上標注的工序尺寸及其偏差的計算794)保證滲氮、滲碳層深度的工藝計算有些零件的表面需進行滲氮或滲碳處理，并且要求精加工后要保持一定的滲層深度。為此，必須確定滲前加工的工序尺寸和熱處理時的滲層深度。例2-7如圖所示某零件內(nèi)孔，材料為38CrMoAlA，孔徑為Φ150+0.04mm。內(nèi)孔表面需要滲氮，滲氮層深度為0.3mm~0.5mm。其加工過程為：(1)磨內(nèi)孔至Φ149.76+0.04mm(2)滲氮，深度t1；(3)磨內(nèi)孔至Φ150+0.04mm，并保留滲層深度t0=0.3mm~0.5mm。試求滲氮時的深度t1。4)保證滲氮、滲碳層深度的工藝計算例2-7如圖所示某零件805)列表計算法將計算公式改寫成如下所示的豎式表，計算時較為簡明清晰?？v向各列中，最后一行為該列以上各行相加的和；橫向各行中，第Ⅳ列為第Ⅱ列與第Ⅲ列之差；而最后一列和最后一行則是進行綜合驗算的依據(jù)。5)列表計算法816）余量校核例如圖(a)所示的小軸，其軸向尺寸的加工過程為：車端面A；車臺肩面B以保證尺寸49.5+0.3mm；車端面C以保證總長80-0.2mm；鉆頂尖孔；熱處理；磨臺肩面B以保證尺寸30-0.14mm。試校核臺肩面B的加工余量。

其工藝尺寸鏈如圖(b)所示。由于該余量是間接獲得的，故為封閉環(huán)。6）余量校核其工藝尺寸鏈如圖(b)所示。由于該余量82列表求余量A0的有關尺寸及偏差。

結果:A0＝0.5mm；A0max＝0.64mm；A0min＝0mm。如果要求最小磨削余量為A0min=0.1mm，因A2、A3是設計要求尺寸，所以只能變動中間工序尺寸A1來滿足新的封閉環(huán)要求。列表求余量A0的有關尺寸及偏差。結果:A0＝0.5m83模具制造工藝過程的編制課件847)由多尺寸保證而進行的尺寸換算所謂多尺寸保證是指加工一個表面時，同時要保證幾個位置尺寸，其實質是并聯(lián)尺寸鏈中公共環(huán)的求解和計算。例圖(a)所示的階梯軸，圖中尺寸為設計尺寸。其軸向尺寸的加工過程為：精車端面A(A面留磨削余量Z=0.3mm)；以A面為基準，精車B面，中間工序尺寸為A1；以B面為基準精車C面，工序尺寸為A2；磨A面達到圖樣設計尺寸要求。試求工序尺寸A1、A2并校核磨削余量。7)由多尺寸保證而進行的尺寸換算85解：1）求A2解：1）求A2862)求A1并校核磨削余量按經(jīng)濟精度確定A1的公差TA1＝0.16mm，按“入體原則”標為：A1-0.16mm。結論：

A1=39.7-0.16mm；A2=120+0.05-0.15mm；

Z=0.3+0.26mm；Zmax=0.56mm；Zmin=0.3mm，故磨削余量適當。2)求A1并校核磨削余量結論：A1=39.7-0.16m87§2.9定位誤差的分析與計算一.定位誤差的分析定位誤差：由定位引起的工序基準在加工尺寸方向上的變動范圍。定位誤差研究的主要對象是工件的工序基準和定位基準。工序基準：在工序圖上用于確定被加工表面位置所依據(jù)的基準。1.產(chǎn)生定位誤差的原因§2.9定位誤差的分析與計算881）基準不重合產(chǎn)生的誤差由于定位基準與工序基準不重合而造成的定位誤差。以ΔB

表示1）基準不重合產(chǎn)生的誤差892）定位基準的位置偏移產(chǎn)生的誤差由于定位基準的誤差或定位支承點的誤差而造成的定位基準位移，即工件實際位置對確定位置的理想要素的誤差。用ΔY表示2）定位基準的位置偏移產(chǎn)生的誤差90二.定位誤差的分析與計算1.定位誤差分析1）基準不重合誤差

ΔB=Σδi

式中：δi—

定位基準與工序基準間的尺寸鏈組成環(huán)的公差二.定位誤差的分析與計算912）定位基準位移誤差（1）圓柱定位銷、圓柱心軸定位

ΔY=δD+δd+Xmin

式中：

δd—

工件定位孔的直徑公差

δD—

定位銷的直徑公差

Xmin—

定位所需最小間隙，由設計時確定。（2）軸套定位同（1）2）定位基準位移誤差92（3）平面支承定位認為平面與支承接觸較好，

ΔY=0（4）用V形塊定心定位

ΔY=O1O2=O1A-O2A

=式中：δd—

工件定位基準的直徑公差α

—

V形塊角度當α=90o時，

ΔY=0.707δd（3）平面支承定位933）定位誤差的合成定位誤差由基準不重合誤差ΔB和基準位移誤差ΔY按矢量合成。即：2.應用舉例例1.鉆鉸如圖所示零件上?10H7的孔，工件以?20H7(+0.21)孔定位

，定位軸直徑為?20mm，求工序尺寸50±0.07的定位誤差。解：（1）定位基準與工序基準重合

ΔB=0

（2）定位基準偏移誤差

ΔY=δD+δd+Xmin=0.021+(-0.007+0.016)+0.007=0.037

該工序定位誤差為：

ΔD=ΔB+ΔY=0.037

3）定位誤差的合成94例2：如圖所示，以A面定位加工?20H8孔，求加工尺寸40±0.1的定位誤差。解：（1）定位基準與工序基準不重合誤差

ΔB=Σδi=0.05+0.1=0.15（2）定位基準偏移誤差

ΔY=0

（平面A與支承接觸較好）

該工序定位誤差為：

ΔD=ΔB+ΔY=0.15例2：如圖所示，以A面定位加工?20H8孔，求加工尺寸4095例3.如圖所示零件，工件以?30外圓定位，加工?8H8孔。試求其定位誤差。解：（1）定位基準與工序基準不重合誤差

ΔB=Σδi=（-0.01+0.056）/2+0.03=0.053（2）定位基準偏移誤差

ΔY=0.707×0.01=0.007

該工序定位誤差為：

ΔD=ΔB+ΔY=0.06例3.如圖所示零件，工件以?30外圓定位，加工?8H8孔。96例4：如圖零件，銑削平面，工序尺寸標注有三種方法。定位元件采用V形塊，試計算不同尺寸標注方法下所產(chǎn)生的定位誤差。例4：如圖零件，銑削平面，工序尺寸標注有三種方法。定位元件采97解：（1）按H1標注1）定位基準與工序基準不重合誤差

ΔB=02）定位基準偏移誤差

ΔY=3）該工序定位誤差為：

ΔD=ΔB+ΔY=

解：（1）按H1標注98（2）按H2標注1）定位基準與工序基準不重合誤差

ΔB=2）定位基準偏移誤差

ΔY=3）該工序定位誤差為：

ΔD=ΔB+ΔY=

+4）直接計算：ΔD=BC=O1B+O1O2-O2C==+（2）按H2標注99（3）按H3標注1）定位基準與工序基準不重合誤差

ΔB=2）定位基準偏移誤差

ΔY=3）該工序定位誤差為：

=-4）直接計算：ΔD=BC=O2C+O1O2-O2B=

=-（3）按H3標注100兩個概念：試切法：就是對工件進行試切——測量——調(diào)整——再試切，直至達到所要求精度的機床調(diào)整方法。調(diào)整法：就是在正式加工之前由調(diào)整工人按工藝要求調(diào)整好工件加工表面和刀具的相對位置，然后對一批工件進行加工。兩個概念：101§2.10裝配、試模與調(diào)整、維修一、模具裝配

模具裝配是模具制造過程的最后階段，裝配質量將影響模具的精度、壽命和各部分的功能。同時模具裝配階段的工作量又比較大，又將影響模具的生產(chǎn)制造周期和生產(chǎn)成本。因此模具裝配是模具制造中的重要環(huán)節(jié)之一。1.裝配的目的和內(nèi)容

目的：按照模具技術要求和各零件間的相互關系，將合格的零件連接固定為組件、部件，直至裝配成合格的模具。它可以分為組件裝配和總裝配等。

內(nèi)容：選擇裝配基準、組件裝配、調(diào)整、修配、研磨拋光、檢驗和試模等環(huán)節(jié)，通過裝配達到模具各項精度指標和技術要求。

模具裝配工藝規(guī)程：是指導模具裝配的技術文件，也是制定模具生產(chǎn)計劃和進行生產(chǎn)技術準備的依據(jù)。模具裝配工藝規(guī)程包括：模具零件和組件的裝配順序，裝配基準的確定，裝配工藝方法和技術要求，裝配工序的劃分以及關鍵工序的詳細說明，必備的二級工具和設備，檢驗方法和驗收條件等。§2.10裝配、試模與調(diào)整、維修一、模具裝配1022.裝配精度(1)相關零件的位置精度例如上、下模之間，定、動模之間的位置精度；型腔、型孔與型芯之間的位置精度等。(2)相關零件的運動精度包括直線運動精度、圓周運動精度及傳動精度。例如導柱和導套之間的配合狀態(tài)，頂塊和卸料裝置的運動是否靈活可靠，進料裝置的送料精度等。(3)相關零件的配合精度相互配合零件間的間隙和過盈程度是否符合技術要求。(4)相關零件的接觸精度例如模具分型面的接觸狀態(tài)如何，間隙大小是否符合技術要求等。2.裝配精度1033.裝配工藝要求(1)通過裝配與調(diào)整，使裝配尺寸鏈的精度能完全滿足封閉環(huán)(如沖模凸、凹模之間的間隙)的要求。(2)裝配完成的模具，其沖壓、塑料注射、壓鑄出的制件(沖件、塑件、壓鑄件)完全滿足合同規(guī)定的要求。(3)裝配完成的模具使用性能與壽命可達預期設定的、合理的數(shù)值與水平。模具使用性能與壽命和模具裝配精度、裝配質量有關。但是，它與制件材料、尺寸(如小孔、窄槽則易損)也有關系；與其配用的成型設備，如沖模配用的沖床精度與剛度不良，則影響到?jīng)_模凸、凹模之間間隙的變化和模具的導向精度等。另外，其性能和壽命還與使用、維護有關，如使用環(huán)境的溫度、濕度、潤滑狀態(tài)等。所以，模具性能與壽命是一項綜合性評價模具設計與制造水平的指標。3.裝配工藝要求1044.裝配工藝過程4.裝配工藝過程105二、試模與調(diào)整

1.模具試模與調(diào)整的目的與內(nèi)容。

模具按圖紙技術要求加工與裝配后，必須經(jīng)過試模與調(diào)整。試模與調(diào)整的目的，就是驗證模具的質量好壞及精度高低。二、試模與調(diào)整106模具制造工藝過程的編制課件1072.模具調(diào)整與設計、制造的關系

試模與調(diào)整是模具制造中的最后工序。它的主要工作是彌補模具在設計和制造上所存缺陷以及制造出合格的零件。因此，模具調(diào)整與設計、制造、檢驗及工藝各部門所發(fā)生的關系極為廣泛。在模具專業(yè)工廠及大中型模具生產(chǎn)廠，均設有專門負責調(diào)整模具的工段或班組；小型工廠，則一般由模具制造者伙同設計、檢驗部門一起對模具試模與調(diào)整，這些部門之間相互關系密切，根據(jù)試模情況，共同鑒定模具質量。實踐證明：任何一副模具的投產(chǎn)使用，欲制造出合格的制品，都要經(jīng)過產(chǎn)品(制品)結構設計、尺寸設計、工藝過程設計、工藝選擇，模具設計、模具制造等過程。在這些過程中，任何一項工作的疏忽，都可能導致生產(chǎn)出不合格產(chǎn)品。因此，模具按圖紙加工和裝配后，在試模與調(diào)整的最后工序中，各部門必須共同分析試模與調(diào)整中所發(fā)現(xiàn)的缺陷，找出解決的對策，使其不僅能生產(chǎn)出合格的制品來，而且還能安全穩(wěn)定地投入生產(chǎn)使用，達到預期的使用效果及經(jīng)濟效益。2.模具調(diào)整與設計、制造的關系試模與調(diào)整是模具制造中108模具制造工藝過程的編制課件109模具制造工藝過程的編制課件110三、模具維修三、模具維修111模具制造工藝過程的編制模具制造工藝過程的編制112內(nèi)容2.1基本概念2.2編制工藝過程的依據(jù) 2.3零件圖的工藝分析2.4毛坯選擇 2.5定位基準的選擇 2.6工藝路線的擬訂2.7加工余量的確定 2.8工序尺寸及其公差的確定2.9定位誤差分析與計算2.10裝配、試模與調(diào)整、維修內(nèi)容2.1基本概念113§2.1基本概念一、模具制造的生產(chǎn)過程模具的生產(chǎn)過程，是指將用戶提供的產(chǎn)品信息和制件的技術信息通過結構分析、工藝性分析，設計成模具；并基于此，將原材料經(jīng)過加工、裝配，轉變?yōu)榫哂惺褂眯阅艿某尚凸ぞ叩娜^程。具體地說，模具生產(chǎn)過程分以下六個階段：(1)模具方案確定(2)模具結構設計(3)生產(chǎn)準備成型件材料、模塊等坯料加工；標準零、部件配購；根據(jù)造型設計，編制NC、CNC加工代碼組成的加工程序；以及刀具、工裝等。(4)模具成型零件加工(5)裝配與試模(6)驗收與試用。§2.1基本概念一、模具制造的生產(chǎn)過程具體地說，模具生114

115二、模具制造工藝過程及其組成

模具制造工藝過程定義為：直接改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相互位置及性能，將其轉變?yōu)槌善坊虬氤善返倪^程。它是模具生產(chǎn)過程的主要部分，即從生產(chǎn)準備到驗收、試模合格之前，屬于制造工藝過程。1.工序：一個或一組工人在一個工作地對同一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程稱為工序。

工序是構成工藝過程的基本單位，工序劃分的主要依據(jù)是加工地點是否變動和加工內(nèi)容是否連續(xù)。舉例：帶肩導柱的車削，復雜型腔的數(shù)控加工。二、模具制造工藝過程及其組成工序是構成工藝過程的基本單位，工1162.安裝：在零件加工之前，使工件在機床或夾具上占有正確的位置并將其緊固的過程稱為裝夾（包括定位與夾緊兩個過程）。工件(或裝配單元)經(jīng)一次裝夾后所完成的那一部分工序稱為安裝。

一個工序中可以只有一次安裝，也可以有多次安裝。應盡量減少安裝次數(shù)。舉例：導柱外圓面、端面及中心孔的車、鉆。3.工位：為了完成一定的工序部分，一次裝夾工件后，工件(或裝配單元)與夾具或設備的可動部分一起相對刀具或設備的固定部分所占據(jù)的每一個位置稱為工位。舉例：三軸鉆床利用回轉工作臺換位使零件按照裝卸、鉆孔、擴孔和鉸孔四個工位連續(xù)完成加工。2.安裝：在零件加工之前，使工件在機床或夾具上占有正確的位置1174.工步在加工表面和加工工具不變的情況下，所連續(xù)完成的那一部分工序稱為工步。加工表面與加工工具只要改變一個，就應算作另一工步，如對同一個孔進行鉆孔、擴孔、鉸孔，應作為三個工步。在工藝卡片中，按工序寫出各加工工步，就規(guī)定了一個工序的具體操作方法及次序。多工位連續(xù)加工工步的合并：

（1）對那些在一次安裝中連續(xù)進行的若干相同的工步，通?？醋饕粋€工步。如：鉆4個孔（2）對性質相同，尺寸相差不大的表面，可合并為一個工步。如：同一工件不同尺寸外圓的車削。工步的合并4.工步在加工表面和加工工具不變的情況下，所連續(xù)完成的那1185.工作行程（走刀）：切削工具在加工表面上切削，每切去一層材料稱為一個工作行程（走刀）。

一個工步里可以有一個工作行程，也可以有多個工作行程。如外圓的余量較多，在粗車工步中可以有多次工作行程。6.工序的集中與分散（1）工序的分散：某一個工序中的加工內(nèi)容很少，稱為工序分散。最簡單的工序僅有一次安裝，一個工位，一個工步及很少的工作行程。（2）工序的集中：若一個工序的加工內(nèi)容很多，有較多的工步及工作行程，有時甚至需要多次安裝，這種情況稱為工序集中。

工序集中與分散程度的確定：主要取決于生產(chǎn)規(guī)模、零件結構特點及技術要求5.工作行程（走刀）：切削工具在加工表面上切削，每切去一層材119§2.2編制工藝規(guī)程的依據(jù)一、工藝規(guī)程的作用與內(nèi)容

1.工藝規(guī)程：把整個零件的全部加工過程按照一定的格式所寫成的書面文件。它簡要地規(guī)定了零件的加工順序、選用機床、工具、工序的技術要求及必要的操作方法。

2.工藝規(guī)程的作用：用以組織、指導、管理和控制模具制造的各個工序。二、工藝規(guī)程編制的原則與依據(jù)

1.工藝規(guī)程編制的原則在一定的條件下，以最簡便的方法、最快的速度、最少的勞動量和最少的費用，可靠地加工出符合圖紙各項要求的零件?！?.2編制工藝規(guī)程的依據(jù)一、工藝規(guī)程的作用與內(nèi)容1202.工藝規(guī)程編制的依據(jù)

根據(jù)必要的技術資料，生產(chǎn)計劃(周期、進度、數(shù)量)，本廠的生產(chǎn)條件(設備、工人技術水平、生產(chǎn)場地、起重運輸?shù)?，結合需要的可能性，因地制宜地全面考慮。2.工藝規(guī)程編制的依據(jù)121三、模具工藝工作1.

模具工藝工作的主要內(nèi)容(1)編制工藝文件

模具工藝文件主要包括模具零件加工工藝規(guī)程、模具裝配工藝要點或工藝規(guī)程、原材料清單、外購件清單和外協(xié)件清單等。

(2)二類工具的設計和工藝編制

二類工具(二級工具)是指加工模具零件和模具裝配中所用的各種專用工具。經(jīng)常設計的二類工具有：非標準的鉸刀和銑刀、各型面檢驗樣板、非標準量規(guī)、仿形加工用靠模、電火花成型加工電極、型面檢驗放大圖樣等。三、模具工藝工作122(3)處理加工現(xiàn)場技術問題

處理模具零件加工和裝配過程中出現(xiàn)的技術、質量和生產(chǎn)管理問題是模具工藝技術人員的經(jīng)常性工作之一。

(4)試模和鑒定工作

模具在裝配之后的試模是模具生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)，模具設計人員、工藝人員和其他人員通過試模中出現(xiàn)的問題，提出解決問題的對策，并對模具的最終技術質量狀態(tài)作出正確的結論。(3)處理加工現(xiàn)場技術問題1232.模具工藝文件的編制

模具工藝規(guī)程包括加工工藝規(guī)程、裝配工藝規(guī)程和檢驗工藝規(guī)程三部分。生產(chǎn)中常以工藝過程卡和工序卡來指導、規(guī)范生產(chǎn)。2.模具工藝文件的編制124一般模具加工工藝規(guī)程編制的程序包括以下四個環(huán)節(jié)：

(1)模具工藝性分析應該在充分理解模具結構、用途、工作原理和技術要求的前提下，分析各種零件在模具中的作用和技術要求，分析模具材料、零件形狀、尺寸和精度要求是否合理，找出加工的技術難點，提出合理的加工方案和技術保證措施。

(2)確定毛坯形式根據(jù)零件的材料類別、零件的作用和要求等確定哪些零件分屬于自制件、外購件和外協(xié)件，分別填寫外購件清單和外協(xié)件清單。對于自制件應確定毛坯形式，如型材、鑄件、鍛件、焊件和半成品件等，并填寫毛坯備料清單。

(3)二類工具的設計和工藝編制專用二類工具的設計原則應該符合模具生產(chǎn)的特點。

(4)填寫工藝規(guī)程的內(nèi)容填寫時要盡量采用工廠常用語，對于關鍵工序的技術要求和保證措施、檢驗方法要作必要的說明。一般模具加工工藝規(guī)程編制的程序包括以下四個環(huán)節(jié)：125四.模具制造工藝路線1.分析估算在接受模具制造的委托時，首先要根據(jù)制品零件圖樣或實物，分析研究將用模具的套數(shù)、模具結構及主要加工方法，然后進行模具價格估算，估算的內(nèi)容包括：

(1)模具費用：指材料費、外購零件