模具制造工艺艺及实训

引入棋具制連工艺及实训我国模具的发展现状我国模具行业今年取得的进步我国模具行业FI前存在的不足我国模具今后发展的方向本门课程在模具领域的地位：实现了模具的概念（设计者的思路）：反映了模具实现的过程；反馈出设计的缺陷；综合f科种加工设格，实现r模具制造的流水线；整个模具的成本在模具制造中占了绝大部分的比E:棋具制連工艺及实训本门课程的重点章节介绍（参考目录）课程应用范围：模具设计与制造领域：模具相关行业：产品开发相关领域：（批量生产的产品）金属件、帮料件、玻璃件，W铸（压注）棋具制連工艺及实训1.1模具制造工艺规程编制的基本概念模具形状实现相达到相应的硬度、应功能工艺条件尺寸、形状精度工艺条件（装配后C

的使用）材料的性质广义：包含4产技术准备、模具零件加I:和模具装配等阶段1.生产过程将原材料或十•成品转变成为成品的各有关劳动过程的总和称为生产过程。模具尺寸＞棋具制連工艺及实训生产技术准备（3）模具装配（2）模具零件加工含清洗、修配、调试等T:艺措施切削、电、体积变形、连接、改性、表向攰理等加工也可以根据零件的成型部位分类：成型零件：主要是凸、凹模，型芯等零件，精度要求较高（单件）非成型零件：连接件，固定板等标准件，标准化程度要求较髙，专业化加工（批量）棋具制連工艺及实训2.工艺过程直接改变被加工工件形状、尺寸、物理性质和装配过程等称力工艺过程。按照完成苓件制造过程中采用的不冏工艺方法，工艺过程可以分力铸造、锻造、冲压、焊接、热处理、机械加:1:、灰面处理和装配等工艺过程。以机械加工方法（主要是切削加:1:方法）ft接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量，使其成为合格模具零件的过程，称为模具机慽加I:艺过程。将合理的机械加工工艺过程确定后，以文字形式作为加:1:的技术文件，即称为模具机械加工工艺规程。棋具制連工艺及实训1.1.2模具的机械加工工艺过程机械加1:艺过柷是由一个或若干个I:序组成，而£序又分为安装、工位、工步和走刀I.工序™个或一组工人在同一个工作地点，对一个或同时一批工件所连续完成的那一部分工艺过程称为工序。工序的划分基本依据是加工对象或加工地点乂否变史，加工内士Zr-kHisl示例棋具制連工艺及卖训单件(小批量)加工:大批量加工：序号工序丄序要求1锯切割OHX(L+4)棒料2车车端而至长度(L十2)，钻屮心孔：调头车端向，长度至L，钻中心孔3车车外圆側XT至尺寸要求；粗、精车外圆⑩X(L-T):留磨量、倒角、切3介1等4执热处理55〜60HRC5磨研中心孔，调头研另一中心孔6磨磨＜DD(N-T)，＜DD(L-N)至各3的尺J嬰求确定［:件在机床或夹具上占有一个正确位置的过程：件定位后将M闹定，使之在加［:过程中保持定位位S不变；工件的定位和夹紧过程：在某一工序中，苻时需要对工件进行多次装夹加工，工件经一次装夹后所完成的那部分工序：注意：对于小件，在许多情况卜的装夹吋间占用r幣个加工时间的较大比报，特别对f批s生产，尤其需耍注意装央的合理性和丄艺性。棋具制連工艺及实训2.安装位紧夹装定夹装安棋具制連工艺及实训3.工位为r完成一定的工序内容，一次袈夹工件f，工件与夹具或设各的可动部分_•起相对于刀具和设备的同定部分所占椐的毎、个m4.工步在加工表面和加工工具不变的情况下，所连续完成的那-部分工序;复合工步5.走刀由于余蛍较大或其他原因，需要用同一刀具，对同一表而进行多次切Rijt则刀具对工修每a行一次切削輯是一次走刀（行程）.42刀足I：

击的一部分，一个1.;可包柄一次或多次是刀注意：在数控加工屮，刀具毎n动进给一次将会产生、次走刀棋具制連工艺及实训LL3生产纲领与生产类型L生产纲领机械产品在计划期内应当生产的产品产ft和进度计划称为该产品的生产纲领：机械产品中某零件的生产纲领除了该产品在计划期内的产扇:以外，还耑包括-定的备品率和平均废品率。零件的生产纲领可按下式计算：NO二NXn（l十a|p）2.生产类型（1）单件生产；（2）批量生产；注怠：模具岑件的机械加I:工艺过程和模具的装配工艺过程吋，必须考虑不同牛产类型的特点，収得鉍大的经济效益棋具制連工艺及实训1.1.4制订工艺规程的原则和步骤1:艺规程的性质和作用概念：以规范的表格形式和必要的图文，将模具制造的I:艺过程以及各工序的加工顺序、内容、方法和技术要求，所配置的设备和辅助工装，所需加工工时和加工余量等内容，按加工顺序，完整有序的编入所形成的模具制造过程的指导性技术文件。性质：在生产作业过程中具冇强力约束、强制执行的作用，一般不予更改，若确实更改需新下发工艺更改单。作用：用以组织、指好、管理和控制模具制造的芥个工序。棋具制連工艺及实训＞制订工艺规程的要点1）技术上具有先进性：2）选择成本最低（首要考虑）；3）自动化程度高；＞制定工步骤1）

了解模具设计意图，模具零部件的功能和使用要求;2）确定模具生产的¥件是T件、多件生产方式；3）确定毛坏的下料尺寸：4）选择基准，确定加工顺序：5）确定各II序的加工余量即各工序尺寸和公差以及技术要求:棋具制連工艺及实训6）配置相应的设备;（注意:在制定E艺步骤前必须先了解本单位的设格状况和加工能力、加工精度等条件然后才能配筲己有的没备）7）确定各工序的切削参数（注怠：生产实践上是与5配合在一起使用，不能分开）8）C时定额的核算与分配（工艺成本的4点部分）9）制定工艺P＜根裾工厂的现实佔况确保合理的工艺顺W）10）评审（I:厂实际是巾技术部本负贵人组成评审小组）11）印发，实施对于实际的工艺处理,各个单位不尽相同:对于简单件、中等复杂件、1:艺预案都按+同的级别处理方法。棋具制連工艺及实训4.工艺规程的内容和常川格式工艺规程的内容要求：1.模具或零件的名称、图号、材料、加C数量和技术要求等标题栏;有编制、审核、批准者的签字栏和签字H期：2.明确毛坏尺寸和供货状态（锻坏、型坏）；1工艺定位基准，该基准尽量与设计基准一致：4.成型件的加工方法和顺序；确定各工庁的加工余窀、工卬尺寸和公差嬰求以及工装、设答的配置：5.确定各工印的I:时定额:6.确定装配基准（应力求与设计、I:艺基准一致），装配顺序、方法和要求;7,确定iA投吱求和验收标准：棋具制連工艺及实训（2）工艺规程的常用格式II艺规程包括机械加工I：艺规程、装配E艺规程和检验规程三部分;注旮：每个单位的格式可能不公相同，位都应包括上述内容。棋具制連工艺及实训1.2模具零件图的工艺分析件的结构分析尺寸分析：（大小）形状分析：（鉍杂程度）板类特征、腔类特征、套类特征、轴类特征。也可分类为：側、孔等特征＞零件的技术要求分析尺寸精度形状精度位置精度表面的粗糙度硬度棋具制連工艺及实训注怠：如果在分析零件的时候，发现零件的尺寸、形状、精度等问题或结构I:艺性不好的吋候需要提出I殳计史改，并征得严格的更改T*续。零件的基准选择和安装意义:影响精度、影响加工的顺序。蓀准的概念：零件上用以确定其它点、线、面的位置所依据的点、线、面。基准按其作用不同，可分为设计基准和工艺基准两大类S计基准：在零件图上用以确定其它点、线、面的基准，称为没计S准；EZffi准：苓件在加工和装配过稈屮所使用的准I?艺S准按用途不同，又分为定位袪准、测品稱准、工序ffi准和装配基准度量I:件与刀具的关系；度量加工尺寸的起点：度量己加工表面位a及尺寸:度a零件仵模具中的位h;棋具制連工艺及实训定位柚准工w越准测量基准装配基准＞工件的安装方式直接找正装夹划线找正夹具找正棋具制連工艺及实训定位姑准的选择概念：粗基准、精袪准、辅助蘂准粗基准选择原则：必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的相对位置要求，一般应选择不加工表面为粗基准；如果在1:件上冇很多个需加工的表而，则应以其中与加工表面的位H精度要求较高的表面作粗基准：打先保证工件某®耍表面的余贵均匀，应选择该表面作祖S准：粗苊准的衷而应尽量平整，没冇浇口、H口或飞边等其他农面缺陷，以便使I:件记位可靠，夹紧方便注总：祖基准一般只能使川一次，即不能氓使用，以免产生较人的位BaV-置妖寿。棋具制連工艺及实训精基准的选择基准《合基准统一0为基准兒力基准可靠性棋具制連工艺及实训1.4工艺路线的拟订主笋任务是选择备个加工表面的加工方法和迦工方案，确定各个表面的茄工顺序以及番夂工艺过程中工序曲多少省表面加工方法的选则取决于加工表面的技术要求;这些技术要求不一定就是零件图样所规定的要求，h吋还町能由于工艺上的原因而在某些方面髙于零件图上的超求选择的工方法，戍满足零件的质垆、加I：经济性和生产效率的要求1）片先耍保证加工表而的加工精度和表而粗糙度的耍求：2）考虑工件材料的性质；3）考虑生产效率和经济性的要求经济精度:任何■种加工方法，可以获得的加工精度和表面质量均有-个相3大的洱围。化1只冇在-定的踔縻范Itlrtt是经济的，这种一定范_的加工度，即为该种加工方戍的经济緒®4）考虑本厂、本车间现冇S备怙况及技术条件棋具制連工艺及实训成型零件加工方法的确定原则最短的吋间、敁低的成本加工出尺十和形位精度以及表而质觉均符合要求如:粗加：大切削量低速;精加:小切削量高速:®杂型而：多用尚速铣；深腔类：电加：E;孔类：粗加用钻：精加：多用铰，大孔多用镗热处理后的精加多用磨削；不规则异型相拼结构：多用线t刀割；材料的考虑：表面质量的要求如镜时钢（SM2、PMS）软材料；硬材料；合金等的加工热处理前后的加I:棋具制連工艺及实训加工阶段的划分I.工艺规程划分阶段的原则粗加1:阶段：以高速大切削显切i成型；件毛坯的人部分切削余量、使尺寸接近于成品，只留较少的余量作为半精加工或精加工的加工量(2)半精加工：消除粗加I:衍卜_的況差，达到接近于精加工要求的精度，仅留少许加工余量作为精加工.以进一步提高加工精度。(3)精加工:经过精加工,将半精加工留下的少许加工余量进行加工，以完全达到成型零件尺十粘度、位置粘度和农而粗糙度的®求(4)对于飢糙度Ra值耍求小于或等T0.4pm的成型件，应进行光整加工即镜而抛光。光幣加工只川丁•降低成型面的粗糙度，不用r修正几何形状和相互位置的尺寸注意:每个单位的加工习惯和设备状态确定粗加、半精加及精加的余量棋具制連工艺及实训2.工艺过程分阶段的原因(1)合理使用设备，发挥设备各自的特点(2)粗、精加工分开，吋将粗加D|i产生的误差、变形等，在半精或精加工中去除，从而达到所需的精度要求(3)便于合理安排热处理工序：(4)毛坯中残存的缺陷，如暗伤、裂痕、夹质等能在粗加工中提前发现及平处理以减少损失总的來说：尽量减少屯复装夾、定位的误差，提高定位和加工精度:刚度好但精度要求较低的零件和甽度好的大型零件不必分别粗、半精和精加工棋具制連工艺及实训:E序的集中与分散工汴集中即毎-工序中能加工尽可能多的加工而，以减少总的加工工庁，减少屯复装夾所需的工、夾具和屯复装夾、定位、多次装夹定位造成的定位积累误差，提高定位精度和加工精度C序分散即是将零件的各加C部位分别由多个I：序来完成，使各C序的加！:面单一而相对简单、易于加工，闪而对工人的技术水平要求相对较低。自动屯产线和传统的流水生产线、装配线是工序分散的典型实例棋具制連工艺及实训加工顺邝及其确定原则1.机贼加r.循的原则先粗后精的力III:原则：先加工基准而后加工其余面的原则；先加工h®的加工面后加工次耍而的原则先加丄划线衷面（平面），后加丄孔的原则2.热处理工序应遵循的原则退火、回火、调质与吋效处理应在粗加工后进行，以消除粗加工产生的内应力。｝卒火或淺碳评火应在T-精加工进if漆氮或碳氮共涔等工印也应在半粘加工后进行棋具制連工艺及实训辅助工序及其遵循的原则（I）应在粗加工、半精加工之后，精加工之前进行检验。不合格的工件不得进入下一工序。（2）

重要工庁加工前后应进行检验。（3）热处理前应进行检测。（4）特种性能检验（如磁力探伤）前应进行检验。（5）零件从此车间转送另一车间前后应进行检验。（6）完成全部加工，送装配前或入库（成品库）前应对尺寸和位置精度，表面质量以及技术要求等进行全面检验。不符合阁纸嬰求，不得进行装配，也+准进入成品库。棋具制連工艺及实训确定模具组装件的配加工方案意义:在模具制造吋常采用配制、组合加工或修配等力‘法來解决k述问题，这样既可降低零件加工时的精度要求,又可保证较萵的装配精度，但钳工的修配工作量增大1.利用统一定位《准进行加工：2.利用样板划线进行加工；3+组合加工4.复印法5.压印法6.组装修配法7.引孔加工棋具制連工艺及实训加工余量与工序尺寸的确定概念：C艺尺寸、毛坏尺寸、加:1:余量、工序加工余量、总加工余量:对于外表面，•二--对于内表面，图b）所示，有：Zb=b—aIbi棋具制連工艺及实训而对于轴和孔的回转面加工，加工余量为双边余量，实际切除的金^层厚度为工序余量的一半。对于轴类，如图（a）所示，有：2Zb=da-db对于孔类，如图（b）所示，有:2Zb=db—da加工余量A

;（毛坯余量）注怠:I:序尺寸的公差按“入