模具典型零件加工

1、模具典型零件的加工一、冷冲模模架（1）作用： 模架是用来安装模具的工作零件和其它结构零件，并保证模具的工作部分在工作时间具有正确的相对位置。（2）组成： 上、下模座，导柱、导套第一节第一节 模架零件的加工模架零件的加工模具典型零件的加工（3）模架种类中间导柱模架对角导柱模架后侧导柱模架四导柱模架模具典型零件的加工模具典型零件的加工二、导柱的加工二、导柱的加工种类（一）零件工艺性分析1、导向作用，与导套无阻滞，耐磨；2、圆度3、同轴度 AB模具典型零件的加工（二）毛坯的选择毛坯的选择材料： 热轧圆钢 （三）主要表面加工方案主要表面加工方案32r6 Ra0.4 m 粗车半精车粗磨 精磨32h6 R

2、a0.1 m 粗车半精车磨削 精磨研磨模具典型零件的加工（四）零件工艺路线零件工艺路线方案一方案一 双顶尖法双顶尖法下料下料车端面、打中心车端面、打中心孔孔车外圆车外圆热处理热处理研中心孔研中心孔磨削磨削研磨研磨方案二方案二 工艺夹头法工艺夹头法下料下料车端面车端面车外圆车外圆热处理热处理研中心孔研中心孔磨磨削削研磨研磨线切割线切割优先选择方案一优先选择方案一 模具典型零件的加工工序号 工序名称工序内容设备1下料按尺寸35mm215mm切断锯床车端面保证长度212.5mm钻中心孔调头车端面保证210mm钻中心孔车外圆至32.4mm切10mm0.5mm槽到尺寸车端部调头车外圆至32.4mm车端部

3、4检验5热处理按热处理工艺进行，保证渗碳层深度0.81.2mm，表面硬度5862HRC研中心孔调头研另一端中心孔磨32h6外圆留研磨0.01mm调头磨32r4外圆到尺寸研磨外圆32h6达要求抛光圆角9检验2车端面钻中心孔卧式车床3车外圆卧式车床8研磨卧式车床6研中心孔卧式车床7磨外圆外圆磨（六）工艺过程（六）工艺过程（五）工序余量及尺寸（五）工序余量及尺寸模具典型零件的加工 导柱的精加工，外圆柱面的车削和磨削以两端导柱的精加工，外圆柱面的车削和磨削以两端的中心孔定位，使设计基准与工艺基准重合。若中的中心孔定位，使设计基准与工艺基准重合。若中心孔有较大的同轴度误差，将使中心孔和顶尖不能心孔有较大

4、的同轴度误差，将使中心孔和顶尖不能良好接触，影响加工精度。良好接触，影响加工精度。图图 中心孔的圆度误差使工件产生圆度误差示意图中心孔的圆度误差使工件产生圆度误差示意图模具典型零件的加工修正中心孔可采用磨、研磨和挤压如下：修正中心孔可采用磨、研磨和挤压如下：1-1-三爪自定心卡盘三爪自定心卡盘 2-2-锥形砂轮锥形砂轮 3-3-工件工件 4-4-尾顶尖尾顶尖用硬质合金用硬质合金多棱顶尖挤压多棱顶尖挤压中心孔中心孔 。 导柱在热处理后修正中心孔，目的是消除中心导柱在热处理后修正中心孔，目的是消除中心孔在热处理过程中可能产生的变形和其它缺陷。孔在热处理过程中可能产生的变形和其它缺陷。 车床磨削方车

5、床磨削方法修正中心孔。法修正中心孔。模具典型零件的加工1、导向作用，与导柱无阻滞，耐磨2、圆度3、同轴度三、导套的加工三、导套的加工（一）零件工艺性分析（一）零件工艺性分析模具典型零件的加工（二）毛坯的选择毛坯的选择材料：热轧圆钢（三）主要表面加工方案主要表面加工方案45r6 Ra0.4 m外圆粗车半精车粗磨 精磨32h7 Ra0.2 m内孔钻粗镗精镗粗磨 精磨研磨模具典型零件的加工下料车端面、内孔、外圆热处理磨内、外圆研内孔（四）零件工艺路线零件工艺路线（六）工艺过程（六）工艺过程工序工序名称工序内容设备1下料按尺52mm115mm切断锯床2车外圆及内孔车端面保证长度113mm卧式车床钻32

6、mm孔至30mm车45mm外圆至45.4mm倒角车31退刀槽至尺寸镗32mm孔至31.6mm镗油槽镗32mm孔至尺寸,倒角3车外圆车48mm的外圆至尺寸卧式车床倒角车端面保证长度110mm倒内外圆角4检验5热处理按热处理工艺进行，保证渗碳层深度0.81.2mm，硬度5862HRC6磨内外圆磨45mm外圆达图样要求万能外圆磨床磨32mm内孔，留研磨量0.01mm8检验研磨32mm孔达图样要求（五）工序余量及尺寸（五）工序余量及尺寸模具典型零件的加工 保证模架的装配要求，使模架工作时上模座沿导柱上、下运动平稳，无阻滞现象，保证模具能正常工作 材料: HT200 /45四、四、上、下模座的加工上、下

7、模座的加工模具典型零件的加工种类种类:模具典型零件的加工1、上、下面平行度2、导柱、导套安装孔的孔距尺寸一致3、垂直度小于0.01/100（一）零件工艺性分析（一）零件工艺性分析模具典型零件的加工（二）毛坯的选择毛坯的选择 HT200 HT200 铸件铸件（三）主要表面加工主要表面加工方案方案孔孔2 245H7 Ra1.645H7 Ra1.6 钻钻粗镗粗镗半精镗半精镗精镗精镗平面平面Ra1.6Ra1.6 粗刨粗刨/ /铣铣半精刨半精刨/ /铣铣粗磨粗磨模具典型零件的加工（四）零件工艺路线（四）零件工艺路线备料备料刨刨/ /铣平面铣平面磨平面磨平面划线划线钻孔钻孔镗孔镗孔铣油槽铣油槽先面后孔先面

8、后孔（五）工序余量及尺寸（五）工序余量及尺寸模具典型零件的加工（六）工艺过程（六）工艺过程模具典型零件的加工一、圆形凸模 第二节第二节 冷冲模的凸模加工冷冲模的凸模加工（一）零件工艺性分析1、 轴类零件 同轴度 2、台肩厚度 3mm3、与固定板配合处 D: 0.02mm(IT7) Ra0.8 m 4、工作部分d: 0.02mm(IT7) Ra0.4m模具典型零件的加工（二）毛坯的选择（二）毛坯的选择 锻件 （？性能）（三）主要表面加工方案（三）主要表面加工方案D:粗车半精车磨削d:粗车半精车磨削 精磨模具典型零件的加工（四）零件工艺路线零件工艺路线方案一方案一 双顶尖法双顶尖法备料锻造热处理车

9、端面、外圆热处理研中心孔磨削线切割备料锻造热处理车端面、外圆热处理磨削去除夹头注：车端面时留夹头的余量方案二方案二 工艺夹头法工艺夹头法模具典型零件的加工（五）（五）工序余量及尺寸工序余量及尺寸（六）工艺过程（六）工艺过程（1）备料（2）锻：锻成28 38（3）热处理：退火（4）车：车端面及中心孔；双顶尖装夹，车D、d面留单面磨削余量0.3mm（5）检验（6）热处理：淬硬HRC5862（7）研磨：中心孔（8）磨：磨外圆D及d至尺寸（9）线切割：两端顶尖孔处模具典型零件的加工二、非圆形凸模的加工：加工方法有加工方法有 :模具典型零件的加工（1）压印锉修）压印锉修 压印前，先在车床或刨床压印前，先

10、在车床或刨床上预加工凸模各表面，钳工划上预加工凸模各表面，钳工划线凸模形状轮廓，铣床上加工线凸模形状轮廓，铣床上加工凸模工作表面，留压印后的锉凸模工作表面，留压印后的锉修余量修余量0.150.25mm。 压印时，将凸模坯垂直压压印时，将凸模坯垂直压入已淬硬的凹模型孔内，通过入已淬硬的凹模型孔内，通过型孔的挤压和切削作用，凸模型孔的挤压和切削作用，凸模坯上多余的金属被挤出，并留坯上多余的金属被挤出，并留有印痕，钳工锉修，如此反复，有印痕，钳工锉修，如此反复，直至达到图样要求为止。直至达到图样要求为止。模具典型零件的加工26（2）仿形刨削加工）仿形刨削加工用仿形刨床加工的各种复杂形状的凸模模具典型

11、零件的加工27（3）电火花线切割加工）电火花线切割加工电火花线切割加工工艺：电火花线切割加工工艺：1）毛坯准备）毛坯准备 用圆形棒料锻成圆形或方形，并进行退火处理用圆形棒料锻成圆形或方形，并进行退火处理2）刨六个面）刨六个面3）钻穿丝孔）钻穿丝孔 作为程序加工的起点，一般为作为程序加工的起点，一般为23mm的孔的孔4）加工螺孔）加工螺孔 加工固定凸模用的螺孔（钻孔、攻螺纹）加工固定凸模用的螺孔（钻孔、攻螺纹）5）热处理）热处理 淬火、回火、检查硬度淬火、回火、检查硬度6）磨上下平面）磨上下平面7）电火花线切割凸模）电火花线切割凸模 按图样编制程序按图样编制程序8）研磨）研磨 钳工对凸模工作部分

12、进行研磨，使表面光滑。钳工对凸模工作部分进行研磨，使表面光滑。优点：自动化程度高，简化加工过程，提高模具质量。优点：自动化程度高，简化加工过程，提高模具质量。 模具典型零件的加工28（4）成形磨削）成形磨削 凸模一般设计成直通式；对于半封闭的凸模，凸模一般设计成直通式；对于半封闭的凸模，设计成镶拼结构，即分解成几件，分别进行磨削，设计成镶拼结构，即分解成几件，分别进行磨削，最后装成一件完整的凸模。最后装成一件完整的凸模。 磨削前，先了解机床的特性，并有效利用各种磨削前，先了解机床的特性，并有效利用各种夹具夹具和和成形砂轮成形砂轮，根据凸模的形状选择合理的基，根据凸模的形状选择合理的基准面及工艺

13、孔基准，并进行工艺尺寸换算，最后准面及工艺孔基准，并进行工艺尺寸换算，最后制定磨削程序。制定磨削程序。模具典型零件的加工工艺分析：如图凸凹模 间隙Z=0.06mm外形刃口加工 Ra0.4/Ra0.8内形（孔)Ra0.4漏料孔、螺纹孔加工热处理 5864HRC典型非圆凸模工艺材料：材料： CrWMn热处理 5864HRC模具典型零件的加工毛坯选择：锻件主要表面加工方案主要表面加工方案：外形：粗铣外形：粗铣精铣精铣磨削磨削内形：粗镗内形：粗镗半精镗半精镗精精 镗镗研磨研磨 （？磨削）（？磨削）内、外形还可以采用线切割内、外形还可以采用线切割同时加工，再研磨同时加工，再研磨模具典型零件的加工工艺路线

14、（方案）：方案一：备料锻造退火铣六面磨六面划线/作螺纹孔/漏料孔镗内孔铣外形热处理研内孔成形磨外形方案二：备料锻造退火铣六面磨六面划线/作螺纹孔/漏料孔/穿丝孔热处理线切割内外形研磨内外形注：经比较优先选择方案二模具典型零件的加工工艺过程1、下料：56117 2、锻造：锻成110 45 553、热处理：退火4、铣削：铣六面 留单面余量 0.4mm5、磨削：上/下平面及相邻两侧 6、钳工：划线、钻/攻螺纹孔， 钻穿丝孔、漏料孔7、热处理：淬火、低温回火8、磨削：平面磨上、下面及相邻两侧面9、线切割：割内、外刃口面 10、研磨：研内、外刃口面11、检验模具典型零件的加工 凹模型孔一般是指模具中成形

15、制件内外表面轮廓的通孔，形状多样，可分为圆形凹模型孔和异形凹模型孔两种。 凹模型孔常用的加工方法主要有：钻、铰、镗、铣和坐标磨削，另外还常使用电火花成形加工、数控线切割和数控铣加工，使用研磨和抛光作为光整加工。第三节第三节 冷冲模的凹模加工冷冲模的凹模加工模具典型零件的加工模具凹模型孔常用加工方法模具凹模型孔常用加工方法圆形：车、钻、铰、镗、坐标磨异形：普通铣、数控铣、坐标磨、线切割、电火花成型模具典型零件的加工一、圆形型孔（1）单型孔凹模毛坯锻造退火车削、铣削划线钻、镗型孔钻固定孔攻螺纹、铰销孔淬火、回火磨削上、下平面及型孔。模具典型零件的加工（2 2）多型孔凹模）多型孔凹模 常采用坐标法进

16、行加工1）镶入式凹模在坐标镗床上按坐标法镗孔，是将各型孔间的尺寸转化为直角坐标尺寸 2）整体式凹模模具典型零件的加工(3(3）整体式凹模一般工艺）整体式凹模一般工艺材料：碳素工具钢或合金工具钢。热处理：60HRC加工工艺路线毛坯锻造退火粗加工半精加工钻、镗型孔淬火、回火磨削上、下平面，型孔注：孔系加工-坐标镗床、数控铣床、坐标磨床、线切割机床模具典型零件的加工 非圆形型孔的凹模，通常将毛坯锻造成矩形，非圆形型孔的凹模，通常将毛坯锻造成矩形，加工各平面后进行划线，将型孔中心的余料去除加工各平面后进行划线，将型孔中心的余料去除, ,图示是沿型孔轮廓线钻孔。凹模尺寸较大时，也图示是沿型孔轮廓线钻孔。

17、凹模尺寸较大时，也可用气割方法去除。可用气割方法去除。 二、非圆形型孔模具典型零件的加工2）用带锯机切除废料加工效率）用带锯机切除废料加工效率高，精度也较高高，精度也较高1）沿洞口轮廓钻孔（如图）沿洞口轮廓钻孔（如图） 先沿洞口轮廓划出先沿洞口轮廓划出一系列孔，孔间保留一系列孔，孔间保留0.51mm余量，并在各孔余量，并在各孔中心钻中心眼，然后在钻床上顺序钻孔，钻完后中心钻中心眼，然后在钻床上顺序钻孔，钻完后凿通整个轮廓，敲出中间一块废料。凿通整个轮廓，敲出中间一块废料。型孔中心的余料去除的方法：型孔中心的余料去除的方法： 缺点：生产率低，劳动强度大，缺点：生产率低，劳动强度大，残留的加工余量

18、大。残留的加工余量大。模具典型零件的加工废料切除后，进行精加工，方法有：锉削、压印锉废料切除后，进行精加工，方法有：锉削、压印锉修、电火花线切割、电火花加工。修、电火花线切割、电火花加工。（1）锉削加工）锉削加工毛坯毛坯锻造锻造划线划线型孔中心的余料去除（钻孔、型孔中心的余料去除（钻孔、铣轮廓）铣轮廓）钳工锉削型孔钳工锉削型孔热处理热处理油石研磨型孔油石研磨型孔 （2）压印锉修）压印锉修利用已加工好的利用已加工好的凸模对凹模进行压印凸模对凹模进行压印，压，压印方法与凸模的压印加工基本相同，压印印方法与凸模的压印加工基本相同，压印时，首次压印深度为时，首次压印深度为0.20.5mm，以后各以后各

19、次的压印深度可大些，每次压印后都要锉次的压印深度可大些，每次压印后都要锉去多余的金属，直至压印深度达到图样的去多余的金属，直至压印深度达到图样的要求为止。要求为止。优点：优点：型孔尺寸精度高，表面光洁度好；型孔尺寸精度高，表面光洁度好； 非圆形型孔精加工非圆形型孔精加工模具典型零件的加工 热处理后加工型孔，模具尺寸精度高，质量好，但热处理后加工型孔，模具尺寸精度高，质量好，但加工尺寸受限制，孔壁呈条纹状，加工过程如下：加工尺寸受限制，孔壁呈条纹状，加工过程如下：毛坯准备毛坯准备刨六面刨六面磨六面磨六面划线，加工销、螺纹孔划线，加工销、螺纹孔铣型孔内废料铣型孔内废料，钻穿丝孔，钻穿丝孔热处理热处

20、理磨上下面角尺磨上下面角尺面面线切割型孔线切割型孔稳定性回火稳定性回火研磨凹模型孔研磨凹模型孔磨销磨销孔孔磨凹模角尺面及外形尺寸磨凹模角尺面及外形尺寸精研凹模刃口精研凹模刃口 （3）电火花线切割）电火花线切割模具典型零件的加工 型孔表面成颗粒状麻点，有利于润滑，但电极损型孔表面成颗粒状麻点，有利于润滑，但电极损耗耗型孔产生斜度型孔产生斜度，加工过程如下：加工过程如下：毛坯准备毛坯准备刨六面刨六面磨上下面角尺面磨上下面角尺面划线，划型划线，划型孔轮廓及螺孔孔轮廓及螺孔切除中心余料切除中心余料加工螺孔销孔加工螺孔销孔热热处理处理磨上下面磨上下面退磁处理退磁处理电火花加工型孔电火花加工型孔 型孔电火

21、花加工的方法：直接法、间接法、混型孔电火花加工的方法：直接法、间接法、混合法、二次电极法；加工方法的选择主要根据凸、合法、二次电极法；加工方法的选择主要根据凸、凹模的间隙而定凹模的间隙而定 （4）电火花加工）电火花加工模具典型零件的加工凹模凹模（一）、工艺分析（一）、工艺分析：外形 Ra0.8 m 内形刃口（孔)Ra0.4 m 漏料孔、销孔及固定孔加工凹模的选材、毛坯 种类、热处理 5862HRC三、典型工艺过程模具典型零件的加工（二）、材料及毛坯选择（二）、材料及毛坯选择： 材料：CrWMn锻件凹模高耐磨性、基体有较高强度和硬度、淬透性好。淬火、低温回火。组织细密，高硬度和耐磨性，足够的强度

22、和韧性模具典型零件的加工（三）、主要表面加工（三）、主要表面加工方案方案：外形：粗铣精铣磨削内形：粗铣精铣粗磨精磨凹模刃口还可以采用线切割加工，再研磨。模具典型零件的加工（四）、工艺路线（方案）：（四）、工艺路线（方案）：方案一：备料锻造退火铣六面磨六面划线/作螺纹及销孔铰挡料销孔铣型孔/修漏料孔热处理磨六面坐标磨型孔特点：传统加工方法，普通铣削，挡料销与型孔位置较难保证，加工困难。模具典型零件的加工方案二：备料锻造退火铣六面磨六面划线/作螺纹孔及销孔/穿丝孔热处理磨六面线切割挡料销孔及型孔研磨型孔特点：挡料销与型孔位置精度高，漏料斜孔一次切割，工艺简单，现在模具加工常用方法。优先选择方案二模

23、具典型零件的加工本工序下工序单面余量mm锻车/刨/铣36车/刨/铣磨削粗0.20.3精0.120.18（五）、加工余量（五）、加工余量模具典型零件的加工（六）凹模工艺过程：（六）凹模工艺过程：1、备料： 将毛坯锻成平行六面体。尺寸166mm130mm25mm2、热处理：退火3、铣平面：铣各 平 面 ，厚度留磨 削余量 0.6mm，侧面留磨削余量 0.4mm4、磨平面：磨上下平面，留磨削余量 0.30.4mm磨相邻两侧面保证垂直模具典型零件的加工5、钳工划线：划出对称中心线， 固定孔及销 孔线6、钳工：加工固定孔及销孔及穿丝孔 7、检验8、热处理：按热处理工艺保5862HRC9、磨平面：磨上下面

24、及其基准面达要求10、线切割：切割挡料销孔及型孔，留研磨余量0.01mm 11、研磨：研型孔达规定技术要求2、检验模具典型零件的加工注射模模架也可以选用标准结构，如大型注射模模架（GB/T125551990）、中小型注 射 模 模 架（GB/T125561990）。 第四节第四节 注射模模架的加工注射模模架的加工注射模模架的结构组成模具典型零件的加工（1 1）模架的技术要求）模架的技术要求模架组合后其安装基准面应保持平行。导柱、导套和复位杆等零件装配后要运动灵活、无阻滞现象。模具主要分型面闭合时的贴合间隙值应符合模架精度要求：级精度模架为0.02mm；级精度模架为0.03mm；级精度模架为0.

25、04mm。 模具典型零件的加工（2 2）模架零件的加工）模架零件的加工模架的基本组成零件有：导柱、导套和各种模板。导柱、导套的加工主要是内、外圆柱面加工，与冷冲模架的导柱、导套的加工相类似。各种模板主要是平面加工和孔系加工。对模板进行平面加工时，应特别注意防止变形，保证装配时有关结合平面的平面度、平行度和垂直度要求。模具典型零件的加工第五节第五节 型腔加工型腔加工 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较高，可分为回转曲面的型腔和非回转曲面的型腔。回转曲面的型腔： 车削磨削（内圆磨/坐标磨）非回转曲面的型腔：铣削磨削（坐标磨）研磨/抛光/表面硬化处理模具典型零件的加工典型型芯工

26、艺过程典型型芯工艺过程（一）工艺分析表面 Ra0.8m/Ra1.6m型芯推杆导向孔的加工型芯的选材、毛坯种类、热处理 HRC5458模具典型零件的加工（二）选材及毛坯1、淬硬型：CrWMn2、毛坯：型芯性能高耐磨性、基体有较高强度和硬度、耐腐蚀。淬火、低温回火。组织细密，高硬度和耐磨性，足够的强度和韧性锻件（三）主要表面加工方案粗刨粗刨/ /铣铣精刨精刨/ /铣铣Ra1.6m磨削磨削Ra0.8m模具典型零件的加工（四）工艺路线（方案）方案一 ： 备料锻造退火铣六面磨六面划线铣台肩、成型面及槽铣8处导向槽修圆角热处理磨六面坐标磨导向槽研圆角缺点：8处导向槽的铣削位置精度不能保证。模具典型零件的加工方案二 ：备料锻造退火铣六面磨六面划线 铣 台 肩 、 成 型 面 及槽修圆角钻穿丝孔热处理磨六面线切割8处导向槽研圆角 与方案一比较，方案二的优点：能精确保证8处导向槽的位置精度。故优先选用方案二缺点：线切割时工件的装夹难。模具典型零件的加工采用与动模板合并加工（五）加工余量（五）加工余量本工序下工序单面余量mm锻车/刨/铣 36车/刨/铣磨削粗0.20.3精0.120.18模具典型零件的加工（六）工艺过程（六）工艺过程1、备料2、锻：锻