阀门零件上模模具模具机械制造工艺规程及工艺装备设计(精)

1、阀门零件上模模具模具机械制 造工艺规程及工艺装备设计（精）表 8-3广东工业大学华立学院课程设计（论文）任务书戈日名称KUHIHM，ilL2HtF"ti 之"而修计学生学部（系）机电。俏门7健专业班只机域设计:M通及RH动化谦杈谀计（论文）的内力hJHTn KUt机幡Mi&rz城以及工色装答也计二,课在设计（论文）的要求与教娓1 .绘制产品写”用（城产格按国标卷求）2 .绘;WKIH装配图发尸格掖W标集求3 .确定校Ml，零件毛理的种类及M通力法.公肮毛妊阁.叶对模I，七要牢行的特点 ：Mir 之说程攵什（机械加的12过程卜及imu，5 . 改讳机床央N （保*零件

2、和相扈签察6 .修写果用设计说明格5000" 限能说叨抄"写格人三.乐短泣计（论文 ） 应完成的工作I零件陶】强2模n然配图】张3. mn I壑写件e施图】张，,机械加工工2过程卜片16）5 .机械加r l序l片1套6 .火，I设计装配图1张7 ,课程设计设明耨1»四.课包设计(论文)遗程安#序号设计(论文)各阶段内容地晟起止H期1卜玷VUttMHt术战&球第设计：。1*1052013.114:1-1052013.11公3绘制等ft网.收门也超阳.utreCIQ52OI3.il.IS4M定慢”1耍。的二娓"工。CIO5MI3.II 225工艺找多

3、设计rios2013.11 296点写设计说明书ri(»2013 12.6. fI .交所亦贵rios2OPI2.I5五.应收集的卡科及主要叁考文批1十宛山.BUkttfi.IT)内学土术出2002.(2陈宜灼上.支用机慎加I I 2F册】巩械I业出坂H, 2003.(3)除网案.彭鹿南”*【金H切州屈时')“")北京出版社2006.(4吴宗汴.罗串国1.0,【机械&计卜册6 3版)】,高等黄。出版.20065 f尢4.千在柏HK 机原火M设计TM.卜时科学技术用皈” 2000.发出任弃书日期：2013 411月1日物乎氨蟀答*:计划完成日期：2013年12

4、月13 B我学单位*任人算章:广东工业大学华立学院课程设计（论文）课钮名生*再制造技术期®谑置设计.题目名称.JU至立KM况我1RU2013 4 12 fl 15 0课f¥设计（论文）的内容课界设计的零件为阳翌制造的是翱门的卜校部分】：要的加I.设需为数捽跣床。H一直工鱼1 TVriTjtije浇口部分铳床比较难加工，采用电火花加工。1电火花加工是在特定介质中，通工具电极和工件之间的脉冲放点时的电腐蚀作用，对工件进行加工的一种方法， 可以加工各种高熔点高强度高硬度高纯度高韧性的材料，广泛运用到模具制造中。通过课程设计，充分了解零件制造的整个流程，包括毛培的选择种类及其制造方

5、法，针对零件的特点制定相应的工艺规程文件，必要时设计专用夹具来保证零件的加工 精度。二、课程设计（论文）的要求与数据1零件图12、确定毛坯的种类及制造方法，绘制毛坯图。用以制造模具零件毛坯的有型材、型材焊接件、铸件、锻件四类。铸造毛坯又分 为砂型铸造、金属模铸造、压力铸造、精密铸造。锻造毛培又分为自由锻、普通 模锻、精密模锻等。该零件选用45碗钢，零件结构简单，故毛培形式采用型材 焊接，加工余量一般，原材料为钢材，零件尺寸为大中型，适合用于单件生产， 生产成本较低。毛坯«£«141D1MT7【事SA1舲* T*23、针对零件的特点，制订工艺规程文件（机械加工的工艺

6、过程卡及工序卡片）阀门的结构较为简单，加工表面主要为曲面和平面。由于是塑料模具，一般要求 较高的表面质量。粗基准的选择影响到余量的分配和工件的装夹方式，一般选用 平面为粗基准。精基准主要是满足精度要求，可以根据基准重合原则，选择设计 基准为精基准。1加工余量的确定在确定1：序尺寸时.苜先要胴定加工余收.iE倘地定加工余江对，口仃不要的意义. 心E培的余M过人,浪费材料势必使成本提高反之余地较小,使品培Mft用号,同样增加成本. 余与太小也不能保证加I精度.所以余敏过大过小都会对机械如I过带来小利影响,做门粗加I 忸倍相加1的余量为0.2m.2数控机床的磔抨数控机床是推用计算机来控制的机味,多刖

7、于多产品中小批献.为了住数控机球在本企 业的生产中允分发挥作用.定要通抒川介话的机床.在逸丹敌柠机床时,可以避御卜列取则：(1)根据抑【应阐确定乘川数控加工的典型写件在选锋并决定某个件件进行散控加1以后.并不足设专件所行的加L内衣部柔用数捽加L. 数控加工可能只是零件加工I：序里而的一部分因此.“必要对零件图样进行仔细分析,选择肌 些触合理的被而签的进行数控和的内容和I序.阀门的下模加I：采用CW6MQ.3 E坏为180X90X65板材.1件材料为4M 根据零件图样求其加工工序为:(1)使用遹用夹“装夹毛坯：(2) 使用代校为lOnm的平灰刀粗跣180X90平面使用内性为10曲的平底刀粗加1.

8、标准挖槽挖83.93部分(1) 使用K怜为10mn的平底刀粗加匚挖槽挖凸起部分的后面(5) 使用内径为1。皿的年底刀曲面粗加工平行说削铳出外形轮原(6) ftJIJ 6nBi球刀曲而精加I：放射状相加匚的外彬轮身(7) 使用6曲理曲面吊环I：放射状却I：后外彬轮卑(8) 使用6n«球刀曲面精Ml I：平打快削林抑曲面(9) 使M 6M半底刀标准挖柏修发球刀加用下来的废料3r航1%上平里在学院初传人候被朱M «HT2OO机械加工X/Hi押*H牢件名物网“E好重最1 4kf生产类M批后生产七姓特大HflX序玄 *Xr5说明Drum机味*火助(1 八 H或Htt»n已卜

9、尺IMOXW广东r业大学华士学院制作人候敬东材 料KT2OO机械和I：工序过程卜片零件匕软邮11好不W1 4kg生产类M批后生产总林类WHX序T步1序设明工序面用机床*夹A或n nQHUMWQSiJTWJ ：1 HWWDM附zu金(X£1HW HYMt过&Ca必YQ1*J££葡 I 3rr Q A 出 oiO a N f/ 力u ¥ * 手DH5O11I3HBHU事11H w¥的*1HWU4H他视inXW TH 不山 1UM“用四码4M MF4/U.UWWW，“I“闻附* 口金OOCJLHH H舟廓港y m却为不叨心¥木工手M

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14、0诜刀6欣J知；装i号林 记5(1)所用材料及其技术要求 模具材料为45钢，热处理后硬度为30到35HRC(2)热处理工艺性分析该模具要求硬度不高，应在热处理调质后通过切削加工对上中下模进行配作。但如果热处理变形较大，将因精加工切削余量不足而导致报废。因此，淬火时需要采取尽量减少变形的措施。(3)淬火和回火 为减少淬火变形，采用分级加热和分级冷却工艺。(4)处理结果 硬度为31到32HRC;由于变形量很小，保证了精加工余量。5课程设计说明书机械设计，根据用户的使用要求对专用机械的工作原理、结构、运动方式、力和 能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计 算并将其转化

15、为具体的描述以作为制造依据的工作过程。机械设计是机械工程的重要组成部分，是机械生产的第一步，是决定机械性能的最主要的因素。机械设计的努力目标是：在各种限定的条件(如材料、加工能力、理论知识和计算手段等)下设计出最好的机械，即做出优化设计。优化设计需要综 合地考虑许多要求，一般有：最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、 使用中最可靠性、最低消耗和最少环境污染。这些要求常是互相矛盾的，而且它 们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。设计者的任务是按具体情况 权衡轻重，统筹兼顾，使设计的机械有最优的综合技术经济效果。过去，设计的 优化主要依靠设计者的知识、经验和远见。随着机械工程基础理论

16、和价值工程、系统分析等新学科的发展，制造和使用的技术经济数据资料的积累，以及计算机的推广应用，优化逐渐舍弃主观判断而依靠科学计算。1.1 模具，是以特定的结构形式通过一定方式使材料成型的一种工业产品，同时也 是能成批生产出具有一定形状和尺寸要求的工业产品零部件的一种生产工具。大 到飞机、汽车，小到茶杯、钉子，几乎所有的工业产品都必须依靠模具成型。用 模具生产制件所具备的高精度、高一致性、高生产率是任何其它加工方法所不能 比拟的。模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品开发能力。所以模 具又有工业之母”的荣誉称号。1.1.1 课程设计，以机械设计知识为基础，再通过相关的模具知识，对模具的加

17、工 过程进行完整的梳理。包括毛坯的选择，材料的种类选择，零件结构的分析，定 位基准的选择，工艺路线的拟定，加工余量的确定，工序尺寸及其公差的确定， 以及模具制造的基本要求与特点。最后是模具的装配试模与调整维修。模具零件的电加工方法也有很多。包括电火花加工，电火花线切割加工， 电化学加工。(1)电火花加工电火花加工时，脉冲电源的一极接工具电极，另一极接工件电极，两极均浸入具 有一定绝缘度的液体介质(常用煤油或矿物油或去离子水)中。工具电极由自动 进给调节装置控制，以保证工具与工件在正常加工时维持一很小的放电间隙(0.010.05mm)。当脉冲电压加到两极之间，便将当时条件下极间最近

18、点的液体介 质击穿，形成放电通道。由于通道的截面积很小，放电时间极短，致使能量高度 集中(10107W/mm),放电区域产生的瞬时高温足以使材料熔化甚至蒸发， 以致形成一个小凹坑。第一次脉冲放电结束之后，经过很短的间隔时间，第二个 脉冲又在另一极间最近点击穿放电。如此周而复始高频率地循环下去，工具电极 不断地向工件进给，它的形状最终就复制在工件上，形成所需要的加工表面。与 此同时，总能量的一小部分也释放到工具电极上，从而造成工具损耗。从上看出，进行电火花加工必须具备三个条件：必须采用脉冲电源；必须采用自 动进给调节装置，以保持工具电极与工件电极间微小的放电间隙；火花放电必须 在具有一定绝缘强度

19、(10107Q)n的液体介质中进行。电火花加工具有如下特点：可以加工任何高强度、高硬度、高韧性、高脆性以及 高纯度的导电材料；加工时无明显机械力，适用于低刚度工件和微细结构的加工 :脉冲参数可依据需要调节，可在同一台机床上进行粗加工、半精加工和精加工 ;电火花加工后的表面呈现的凹坑，有利于贮油和降低噪声；生产效率低于切削 加工；放电过程有部分能量消耗在工具电极上，导致电极损耗，影响成形精度。(2)电火花线切割加工工件安装在工作台上，工作台通常由 X轴和Y轴电动机驱动(见图)。工具电极(电极丝)为直径 0.020.3毫米的金属丝，由走丝系统带动电极丝沿其轴向移动。走丝方式有两种：高速走丝，速度为

20、910米/秒，采用铝丝作电极丝，可循环反复使用；低速走丝，速度小于 10米/分，电极丝采用铜丝，只使用一次。脉冲电源加在工件与电极丝之间，一般工件接正极 ,电极丝接负极。工件与电极丝之间用喷嘴喷入工作液（乳化液、去离子水等）。控制系统根据预先输入的工作程序输出相应的信息，使工作台作相应的移动，工 件与电极丝靠近。当两者接近到适当距离时 （一般为0.010.04毫米）便产生火花放 电，蚀除金属。金属被蚀除后工件与电极丝之间的距离加大，控制系统根据这一距离的大小和预先输入的程序，不断地发出进给信号， 使加工过程持续进行。电火花线切割加工除具有电火花加工的基本特点外，还有一些其他特点：不需 要制造形

21、状复杂的工具电极，就能加工出以直线为母线的任何二维曲面。能切 割0.05毫米左右的窄缝。加工中并不把全部多余材料加工成为废屑，提高了能 量和材料的利用率。在电极丝不循环使用的低速走丝电火花线切割加工中，由 于电极丝不断更新，有利于提高加工精度和减少表面粗糙度。电火花线切割能 达到的切割效率一般为2060平方毫米/分，最高可达300方毫米/分；加工精度 一般为M.01加.0琉米，最高可达 加.004毫米；表面粗糙度一般为 Ra 2.5-1.25 微米，最高可达Ra 0.63散米；切割厚度一般为4060毫米，最厚可达600毫米。电火花线切割加工主要用于模具制造，在样板、凸轮、成形刀具、精密细小零件

22、 和特殊材料的加工中也得到日益广泛的应用。止匕外，在试制电机、电器等产品时 ,可直接用线切割加工某些零件，省去制造冲压模具的时间，缩短试制周期。（3）电化学加工电化学加工利用电化学反应（或称电化学腐蚀）对金属材料进行加工的方法。与 机械加工相比，电化学加工不受材料硬度、韧性的限制，已广泛用于工业生产中 0常用的电化学加工有电解加工、电磨削、电化学抛光、电镀、电刻蚀和电解冶 炼等。加工用电源电化学加工使用硅整流的稳压电源，并以全波整流取代了过去的半波整流，保持 5%以内的纹波，不仅提高了加工速度，而且还遏制了间隙内的电弧和防止污物 沉积于阴极。在调压方面，使用了饱和感抗器调压和晶闸管调压两种方式。前者 更适应目前电化学加工的水平。电源规格分为 3档：小型