模具制造技术课件- 典型模具制造工艺

第五章典型模具制造工艺第一节模架制造第二节冷冲模制造第三节锻模制造工艺第四节塑料模制造工艺第五节压铸模制造工艺第六节简易模具制造工艺模架的组成——模座、导柱、导套、下模座模架的作用连接—是指把冲模的工作零件及辅助零件连接起来，以构成一副完整的冲模结构。导向—是指通过导柱和导套的配合保证凸模和凹模相对运动时具有正确的位置。第一节模架制造标准模架—是专业模具厂按照模架国家标准生产的模架，模架的结构和尺寸都已标准化。非标准模架—是企业内部根据设计要求自己生产的模架。标准模架滑动导向模架、滚动导向模架对角导柱模架后侧导柱模架中间导柱模架四导柱模架第一节模架制造〔续〕一、上下模座的加工模座的上、下平面平行度必须到达表8-1的规定。上、下模座导柱、导套安装孔距应一致，导柱、导套安装孔的轴线与基准面的垂直度：。模座上、下平面及导柱、导套安装孔的粗糙度Ra为，其余面为；四周非安装面可按非加工外表处理。1、上、下模座的结构特点和技术要求一、上下模座的加工〔续〕一、上下模座的加工〔续〕2、上、下模座的加工工艺过程工艺流程：铸坯——退火处理——饱削或铣削上、下外表——钻导柱、导套孔——刨气槽——磨上、下平面——镗导柱、导套孔一、上下模座的加工〔续〕一、上下模座的加工〔续〕二、导柱、导套的加工1、导柱、导套的结构特点及技术要求一、上下模座的加工〔续〕导柱、导套的技术要求如下：〔2〕导柱与导套的配合精度按照表8-2要求加工〔1〕导柱、导套的工作局部的圆度公差应满足导柱、导套的技术要求〔续〕2、导柱、导套的加工工艺导柱、导套的加工工艺过程如下：毛坯〔棒料〕车削加工渗碳处理淬火内外圆磨削精磨2、导柱、导套的加工工艺〔续〕保持圈加工工艺过程：黄铜或硬铝毛坯——车削内、外圆——钻出圆周上的孔2、导柱、导套的加工工艺〔续〕三、模架的技术要求及装配1、模架的技术要求及装配组成模架的各零件必须符合相应的标准和技术要求，导柱和导套的配合应符合相应的要求。装配成套的模架，上模座上平面对下模座下平面的平行度、导柱的轴线对下模座下平面的垂直度和导套孔的轴线对上模座上平面的垂直度应符合相应的要求。装配后的模架，上模座在导柱上滑动应平稳和无阻滞现象。模架的工作外表不应有碰伤、凹痕及其他机械损伤。三、模架的技术要求及装配〔续〕2、模架的装配冷冲模架的装配方法压入法粘结法低熔点合金烧铸法三、模架的技术要求及装配〔续〕7-1为了保证上、下模座的孔位一致，应采取什么措施？7-2导柱、导套所用材料是如何选用的？热处理的要求是什么？7-3模架装配后应到达哪些技术要求？课后作业第二节冷冲模制造一、凸模、凹模的结构特点和技术要求结构特点凸模和凹模都有与制件轮廓一样形状的锋利刃口凸模和凹模之间存在一周很小的间隙凸模和凹模都与制件或废料发生模擦、磨损凸、凹模的设计有五点要求结构合理高的尺寸精度、形位精度、外表质量和刃口锋利足够的钢度和强度良好的耐磨性一定的疲劳强度凸模加工的工艺要点有两个：工作外表的加工精度和外表质量要求高热处理变形对加工精度有影响。二、冲裁模凸模的制造工艺过程1、压印锉修适用场合：最适合于无间隙冲裁模的加工，在缺乏先进设备的情况下十分有效。缺点：对工人的操作水平要求高，生产效率低，模具精度受热处理影响。2、仿形刨削缺点：对工人的操作水平要求高，生产效率低，加工后的热处理将引起凸模的变形。应用场合：刨削刃口轮廓由圆弧和直线组成的形状复杂的带有台肩的凸模和型腔冷挤冲头。3、电火花线切割1〕毛坯准备2〕刨或铣六个面3〕钻穿丝孔4〕加工螺钉孔5〕热处理6〕磨削上、下两平面7〕去除穿丝孔内杂质，并进行退磁处理。8〕线切割加工凸模9〕研磨凸模的电火花线切割：用万能夹具磨削凸模的工艺要点是：1)为了简化工艺计算，应选择适当的直角坐标系。一般取工件的设计坐标系为工艺坐标系。2〕将复杂的凸模刃口轮廓分解成数个直线、圆弧段，然后依次磨削。先磨削直线，后磨削斜线及凸圆弧；先磨削凹圆弧，后磨削直线及凸圆弧；先磨削大凸圆弧后磨削小凸圆弧；先磨削小凹圆弧，后磨削大凹圆弧。用上述磨削顺序便于加工成形，并且容易到达所要求的精度。3〕选择回转中心，依次调整回转中心与夹具中心重合。4〕由于成形磨削时的工艺基准不尽一致，需要进行工艺尺寸换算。4、成形磨削成形磨削加工实例1〕准备毛坯2〕刨削或铣削六个面3〕磨上、下两平面及基准面。4〕钳工划线，钻孔、攻螺纹。5〕用铣床加工外形〔留磨削余量〕6〕热处理7〕磨削上、下两平面。8〕成形磨削9〕精修。凸模的成形磨削加工程序如下三、冲裁模凹模的制造工艺过程1)在多孔冲裁模或级进模中，凹模上有一系列孔〔这些孔称为孔系〕，凹模孔系位置精度通常要求在士〔0.O1—0.02)mm以上，这给孔的加工带来困难。2)凹模在镗孔时，孔与外形有一定的位置精度要求，加工时，要求确定基准，并准确确定孔的中心位置，这给加工带来很大难度。3〕凹模内孔加工的尺寸往往直接取决于刃具的尺寸，因此刃具的尺寸精度、刚性及磨损将直接影响内孔的加工精度。4〕凹模孔加工时，切削区在工件内部，排屑、散热条件差，加工精度和外表质量不容易控制。

凹模加工与凸模加工相比有以下特点1、单个圆形型孔的加工2、系列圆形型孔在普通钻床上加工在铣床上加工在精密坐标膛床或坐标磨床上加工3、非圆型孔的加工锉削加工压印锉修电火花线切割电火花加工

加工实例图8-19所示为电火花加工的凹模，凹模的材料为T10A，与凸模的配合间隙为单边，加工余量为单边3~4mm，刃口粗糙度为0.8um。其加工过程如下：1〕准备毛坯2〕刨削六个面3〕平磨4〕钳工划线5〕切除中心废料6〕螺孔和销孔加工7〕热处理8〕平磨9〕退磁处理10〕电火花加工型孔

四、冷冲模结构的工艺性设计冷冲模时，必须考虑以下原那么：

模具结构尽量简单。模具使用过程中的易损件能方便地更换和调整。尽可能采用标准化零部件。模具零件，尤其是凸、凹模零件应具有良好的工艺性。模具应便于装配。镶拼结构在加工工艺方面具有以下优点简化制模难度。节约贵重模具钢材料，防止整体模热处理变形。便于更换和维修。采用整体结构。

可减薄模板厚度。凹模型孔的尖角改为小圆角。刃口及落料斜度小。标出凸模的根本尺寸和公差。刃口外表变质层的处理。当采用电火花加工时，凹模结构的特点选择淬透性好、热处理变形小的材料。不必采用镶拼结构。凸模固定板采用线切割加工。应采用在凹模反面铣削台阶的方法适当减薄凹模刃口厚度或在线切割加工之后，用电火花加工出漏料斜度。当采用电火花线切割加工时，凹模结构的特点第三节锻模制造工艺一、锻模的结构特点和技术要求锻模零件的各加工面平面型腔锻模的构成上模下模1、锻模的技术要求对于圆形或近圆形锻件的锻模，其纤维方向与键槽中心线的方向一致，对于长轴类锻件的模块，其纤维方向与燕尾方向一致，绝对不允许纤维方向与眼位支撑面垂直。分模面、燕尾支撑面的平面度误差小于。分模面与燕尾支撑面的平面度误差小，合模后上、下模燕尾支撑面的平行度误差均不大于规定的数值。纵向基准面与横向基准面间的垂直度公差为100：，燕尾侧面与纵向基准面的平行度不大于规定的数值。键槽中心线至横向基准面距离的公差不大于；合模后，键槽中心线至横向基准面的距离，上下模相差不大于

。2、型槽加工精度要求3、锻模外表粗糙度要求燕尾支撑面、分模面、预锻型槽等外表经过精铣、精刨或磨削后，使其外表粗糙度Ra达1.6um；终锻型槽及毛边槽桥部还需抛光，使其外表粗糙度Ra达；毛边槽仓部、起重孔及钳口槽等非工作外表，用钻或铣削加工到Ra为12.5um即可。4、锻模硬度要求二、锻模加工工艺过程1、锻模加工工艺过程模块的预加工型槽的加工热处理及精整加工2、锤锻模加工工艺过程实例备料2)划线3)钻起重孔4)刨分模面、燕尾、基准面及打印用的槽。5〕磨分模面6〕钳工划线7〕加工型槽8〕修整型槽9〕铣钳口槽、键槽及毛边槽到尺寸。10〕热处理11〕精加工型12〕修磨毛边槽桥部，主型槽周边倒角，并抛光各型槽外表。13〕磨平燕尾支撑面及分模面。第四节塑料模制造工艺一、塑料模制造技术要求1〕构成塑料模具所有零件的材料、加工精度和热处理质量等均应合图样的要求。2〕构成模架的零件应到达规定的制造要求。组装后，应运动灵活、无阻滞现象，并到达规定的平行度和垂直度要求，分型面闭合时的贴合间隙应符合要求。3〕模具应具备的功能必须到达要求：a)侧向抽芯和顶出装置动作正常。b)温度调节局部能正常作。4〕试模和调整直至成型合格的塑件。〔一〕塑料模型腔的加工用仿形铣床加工用通用机床加工采用型腔加工新工艺型腔冷挤压电加工精密铸造法开式挤压闭式挤压电火花加工电火花线切割加工陶瓷型铸造失蜡铸造壳型铸造〔一〕塑料模型腔的加工〔二〕型腔的抛光1、电解抛光2、超声波抛光第五节压铸模制造工艺一、压铸模技术要求压铸模型腔或型芯的制造精度，取压铸件尺寸公差的1/5~1/4。在分型面上，动、定模镶块平面应分别与动、定模板齐平，允许高出量小于或等于0.05mm。动、定模合模后分型面应紧密贴合，其允许间隙值0.05mm。模具分型面对定、动模座板安装平面的平行度。导柱、导套对动、定模座安装平面的垂直度。1．整体式模板的加工整体式模板一般采用锻件作为毛坯，其加工程序为：锻造—退火—粗加工—退火处理消除内应力—调质处理—机械加工—型腔精加工。

1)备料2)锻造3)退火4)粗加工5)退火及调质处理6)磨平面7)划线8)镗孔9)型腔的加工10)抛光型腔。加工实例2、镶拼式模板的加工3、压铸模的装配1)将镶件压入模板安装导柱、导套手工抛光4〕装配5〕检查试模第六节简易模具制造工艺一、低溶点合金模具制造方便、制模周期短可简化模具的保管工作低熔点合金模具具有以下优点：〔二〕制模用第熔点合金的成分和性能〔三〕低熔点合金模具的铸模工艺1、自铸模工艺2、浇铸模工艺二、锌基合金模具1、锌基合金