模具典型零件加工工艺分析
模具典型零件的加工

模具典型零件的加工7.1 杆类零件的加工导柱的加工在模具中,大多数导柱都是轴类圆柱形表面,一般根据其尺寸和材料的要求,可直接采用热轧圆钢作为毛坯料。
各种导柱按照使用要求的不同,考虑制造成本的因素,采用的材料也不同,常用的材料一般为20钢或T8,T9工具钢。
导柱的工作性质对材料的要求是:较好的耐磨性、一定的抗冲击韧性。
热处理HRC50-55.1、导柱的加工方案备料-粗加工-半精加工-热处理-精加工-光整加工。
(如图6-1注塑模标准导柱)2、导柱的制造工艺规程(表6-1)导柱的加工工序不是固定不变的,根据不同的生产类型、结构形式和尺寸精度、工厂设备情况,其工序的划分和工艺方法也就不同。
3、导柱加工过程中的定位一般采用设计基准和工艺基准重合的原则,在两端加工中心孔,以两中心孔轴线为各工序的定位基准,中心孔的形状和精度对导柱的加工质量有着直接的关系。
为了确保精加工时的精确定位作用,中心孔在热处理后必须进行对研和修整。
对研中心孔一般采用锥形砂轮或梅花顶尖:4、导柱的研磨一般对于配合精度要求较高的导柱,都要安排研磨工序,以提高表面质量和降低粗糙度。
二、模柄与顶杆的加工模柄的设计已标准化,常用的模柄有:压入式、旋入式、凸缘式、槽形式和浮动式等,和顶杆一样都属于台阶轴类零件,材料选用45钢,热处理HRC40-45,这类零件一般也是采用中心孔作为精加工的定位基准,终加工采用精磨工艺并靠磨端面,保证端面跳动要求。
7.2 套类零件的加工模具中的套类零件主要有:导套、护套和套类凸模等。
导套的材料和导柱一样,一般采用圆钢下料,热处理要求为HRC58-62,制造工艺也不是固定的。
导套的加工方案:备料-粗加工-半精加工-热处理-精加工-光整加工。
7.3 板类零件的加工一、板类零件加工质量的要求模具中各种板类零件较多,如:模座、垫板、固定板、卸料板、推件板等等。
虽然形状、材料、尺寸精度和使用性能要求各不相同,但都是有平面和孔系组成,这类零件的加工质量要求主要有以下几点:①平行度和垂直度要求,一般均按GB1184-80的规定,具体公差执行冷冲模和塑料模的有关国家标准。
典型零件制造工艺

典型零件制造工艺一、前言典型零件制造工艺是机械制造领域中的重要内容,其涉及到材料的选择、加工方式的确定、设备的选择和加工精度等方面。
本文将详细介绍典型零件制造工艺,包括铸造、锻造、冲压、机加工等方面。
二、铸造铸造是指将金属或非金属熔化后倒入模具中,经过凝固后得到所需形状和尺寸的零件。
铸造分为砂型铸造、压力铸造和精密铸造等多种类型。
1. 砂型铸造砂型铸造是指用砂做模具,将熔化的金属倒入模具中,待冷却凝固后取出成型的一种方法。
其步骤包括:(1)设计模具:根据零件图纸设计好模具,并确定好每个部位所使用的材料。
(2)制作芯子:根据零件图纸制作好芯子,并在芯子表面涂上防粘剂。
(3)制作模板:根据设计好的模具尺寸和形状,在木板上切割出相应大小和形状的板块。
(4)制作模具:将制作好的模板放入砂箱中,把芯子放入模板内,再倒入一定数量的砂子,在表面压实。
(5)浇注铸件:在砂型上开孔,将熔化的金属倒入孔口中,待冷却后取出铸件。
2. 压力铸造压力铸造是指将金属液体通过高压喷射到模具中形成零件的一种方法。
其步骤包括:(1)设计模具:根据零件图纸设计好模具,并确定好每个部位所使用的材料。
(2)加热金属:将所需金属加热至液态状态。
(3)注射成型:将液态金属通过高压喷射到模具中,待冷却后取出铸件。
3. 精密铸造精密铸造是指采用特殊工艺,在高温下将金属液体注入陶瓷或合金型芯中进行凝固成型的一种方法。
其步骤包括:(1)设计模具:根据零件图纸设计好模具,并确定好每个部位所使用的材料。
(2)制作芯子:根据零件图纸制作好芯子,并在芯子表面涂上防粘剂。
(3)注射成型:将液态金属通过高压喷射到模具中,待冷却后取出铸件。
三、锻造锻造是指将金属材料加热至一定温度后,通过压力使其发生塑性变形的一种方法。
锻造分为自由锻造、模锻和冷锻等多种类型。
1. 自由锻造自由锻造是指在无模具的情况下,将金属材料加热至一定温度后,通过人工或机械压力进行塑性变形的一种方法。
典型零件机械加工工艺与实例

典型零件机械加工工艺与实例典型零件机械加工工艺与实例机械加工是制造业中一种重要的工艺技术,它可以将原材料加工成特定的形状和尺寸的零件。
在机械加工过程中,不同的零件需要采用不同的加工工艺,下面将介绍一些典型的零件机械加工工艺并给出实例。
1.车削加工车削是一种常见的切削加工工艺,它可以将圆柱形的工件加工成不同形状和尺寸的零件。
车削加工通常使用车床进行加工,将工件固定在车床上,然后通过旋转刀具的方式将工件加工成所需形状和尺寸。
例如,汽车发动机的曲轴就是通过车削加工加工而成的。
2.铣削加工铣削是一种将工件放置在铣床上进行加工的工艺技术。
铣削加工可以将工件从不同角度进行加工,可以加工出各种形状的凹凸面和倒角等。
例如,机床上的床身、工作台和立柱等零件,都是通过铣削加工加工而成的。
3.钻孔加工钻孔是一种加工孔洞的工艺技术,可以将工件上的孔洞加工成不同形状和尺寸的孔洞。
钻孔加工通常使用钻床进行加工,将工件固定在钻床上,然后通过旋转钻头的方式将工件加工成所需形状和尺寸。
例如,电器设备中的插座、开关和电线等,都是通过钻孔加工加工而成的。
4.冲压加工冲压是一种加工薄板材料的工艺技术,可以将材料加工成各种形状和尺寸的零件。
冲压加工通常使用冲床进行加工,将材料固定在冲床上,然后通过冲床上的模具将材料加工成所需形状和尺寸。
例如,汽车车身、电器外壳和日常生活中的金属制品等,都是通过冲压加工加工而成的。
以上是一些典型的零件机械加工工艺,虽然加工工艺不同,但都需要精确的加工工艺和技术,以达到所需的加工效果。
在实际加工中,应根据不同的工件选择合适的加工工艺,以提高生产效率和加工质量。
电子课件-《模具零件制造技术》A02-2660 模块四 典型模具零件加工工艺制定课题二 注塑模主要零件加工工艺

任务实施
(7)工件进行淬火、回火热处理,调整零件的性能,使 硬度达到要求。
(8) 采用平面磨削,精磨工件外表面,至图样要求的形 状和尺寸精度。一般外形尺寸尽量控制在上极限尺寸,留 适当的余量,便于后续的修正与调整。
(9)根据型腔要求,电火花放电成形加工内表面。一般 应尽量加工至下极限尺寸,留适当的余量(如果型腔需镀层, 还应考虑镀层厚度),便于研磨、抛光及后续的修正。
任务实施
一、工艺分析
注塑模型腔是注塑模中主要的工作零件之一。型 腔的铣削加工和电火花成形加工是塑料模具成形零件 必不可少的加工工序;对具有复杂空间曲面型腔的铣 削,通常采用数控铣床或加工中心;电火花成形加工常 放在对型腔淬火与回火后作为精加工。所以这两道加 工工序是型腔加工工艺过程中比较关键的工序。
(退火)→半精加工→调质→精加工→光整加工+火焰淬火、渗 氮、镀铬、镀钛→装配前修整。
工艺特点:成形零件尺寸精度有一定的要求,但钢材硬度要 求不高。
相关知识
(3)工艺路线:备料(锻件)→热处理(正火)→粗 加工→热处理(退火)→半精加工→表面处理(渗碳)→ 热处理(淬火与回火)→光整加工+表面处理(镀铬等) →装配前修整。
相关知识
2.典型工艺路线
注塑模成形零件的加工工艺过程和各工序的安排通常根 据成形零件的要求和特点有四种情况可供选择。
(1)工艺路线:备料(锻件)→退火→粗加工→ 热处理 (退火)→半精加工→淬火与回火→精加工→光整加工→表面 处理(渗氮、镀铬、镀钛等)→装配前修整。
工艺特点:成形零件的尺寸精度要求较高,钢材全淬硬。 (2)工艺路线:备料(锻件)→退火→粗加工→ 热处理
工艺特点:成形零件的尺寸精度要求不高,但要求钢材 全淬硬。
冲压模具实例

冲压模具实例例8.2.1冲裁模设计与制造实例工件名称:手柄工件简图:如图8.2.1所示。
生产批量:中批量材料:Q235-A钢材料厚度:1.2mm1.冲压件工艺性分析此工件只有落料和冲孔两个工序。
材料为Q235-A钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。
工件结构相对简单,有一个φ8mm的孔和5个φ5mm的孔;孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为3.5mm(大端4个φ5mm的孔与φ8mm孔、φ5mm的孔与R16mm外圆之间的壁厚)。
工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。
2.冲压工艺方案的确定该工件包括落料、冲孔两个基本工序,可有以下三种工艺方案:方案一:先落料,后冲孔。
采用单工序模生产。
方案二:落料-冲孔复合冲压。
采用复合模生产。
方案三:冲孔-落料级进冲压。
采用级进模生产。
方案一模具结构简单,但需两道工序两副模具,成本高而生产效率低,难以满足中批量生产要求。
方案二只需一副模具,工件的精度及生产效率都较高,但工件最小壁厚3.5mm接近凸凹模许用最小壁厚3.2mm,模具强度较差,制造难度大,并且冲压后成品件留在模具上,在清理模具上的物料时会影响冲压速度,操作不方便。
方案三也只需一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求。
通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案三为佳。
3.主要设计计算(1)排样方式的确定及其计算图8.2.1手柄工件简图(2)冲压力的计算该模具采用级进模,拟选择弹性卸料、下出件。
冲压力的相关计算见表图8.2.2手柄排样图8.2.1。
根据计算结果,冲压设备拟选J23-25。
(3)压力中心的确定及相关计算计算压力中心时,先画出凹模型口图,如图8.2.3所示。
在图中将某oy坐标系建立在图示的对称中心线上,将冲裁轮廓线按几何图形分解成L1~L6共6组基本线段,用解析法求得该模具的压力中心C点的坐标(13.57,11.64)。
有关计算如表8.2.2所示。
模具制造工艺

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模具材料的使用性能要求
• (1)硬度和耐磨性 这是最基本的性能要求。有了
一定的硬度和耐磨性,才能使模具在特定的工作条件下 ,保持形状和尺寸的稳定而不迅速发生变化。
• (2)强度、塑性和韧性 要求模具材料具有良好的
塑性,提高其抗脆断能力;要求具有高强度、高韧性和 高的抗疲劳强度,满足模具在工作时能承受高压和冲击 循环载荷。
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模具的基本结构与组成
• 材料成形模具的分类
• 1、冲压模 包括冲裁模、单工序模、复合模、级进模、汽车覆盖 件冲模、硬质合金冲模等。 • 2、塑料成型模具 包括注射模、压缩模、挤塑模、吹塑模、发泡 模等。 • 3、橡胶制品成型模 • 4、玻璃制品成型模 • 5、陶瓷模具 包括压缩模、注射模等。 • 6、锻造成形模具 • 7、压铸模 可按压室温度分为冷压室压铸机用压铸模、热压室压 铸机用压铸模。 • 8、铸造金属型模具 • 9、粉末冶金成型模 • 10、通用模具和经济模具
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模具与成形设备的连接
• 在确定了成形工艺和成形设备类型后,模具设计时,需 要对所选设备进行公称压力、工作速度、工作行程、连 接部位接口的几何尺寸等参数进行校核计算。模具与设 备通过模架(或模板)与设备相连,首先需要确定模具 与设备的连接形式和接口尺寸,模具的连接形式根据成 形工艺过程和成形设备的不同可采用螺钉、压板、或是 模柄等连接形式。接口尺寸是指模具外形结构形状及尺 寸与设备滑块和工作台面尺寸、设备工作行程、滑块最 大移动距离(设备开口高度或宽度)、送料所需空间和 取件所需空间等相应尺寸的匹配和适应性。模具结构尺 寸中,与设备相连的主要尺寸是模具闭合高度或模具厚 度,在设计时还要考虑它们与设备滑块工作行程之间的 关系。
典型盘类零件加工工艺分析

典型盘类零件加工工艺分析摘要:本文对典型盘类零件---由多个端面、深孔、薄壁、曲面、外轮廓组合而成的较复杂的盘形零件进行了详细的加工工艺分析,包括图纸分析、确定加工工艺、选用机床型号、选用毛坯大小、确定走刀路线与加工顺序及主要部分程序编制等。
关键词:盘类零件;图纸分析;加工工艺;程序;MASTERCAM1 盘类零件概述盘类零件是由多个端面、深孔、螺纹孔、曲面、沟槽、外轮廓组合而成的较复杂的盘形零件。
其特点是零件基本形状呈盘形块状,零件表面汇集了多种典型表面。
加工时,装夹次数一般较少,但所用刀具一般较多,编制程序较繁琐。
加工前需要做好充分的准备,包括图纸分析、确定加工工艺、选用机床型号、选用毛坯大小、确定走刀路线与加工顺序等,其前期的准备工作比较复杂。
2 零件结构工艺分析盘类零件加工工艺性分析是编程前的重要工艺准备工作之一,根据实际加工,利用数控加工中心具有高精度、高柔性、高效率,且适合加工具有复杂轮廓、端面的零件等特点。
下面结合图(1 )进行分析:1、零件的加工特点是由平面加工、孔加工、腔槽加工、轮廓加工、型面加工。
零件图(如图1)分析。
(1)4 个异型轮廓的尺寸公差16mm 。
(2)未标尺寸公差均为± 0.10mm 。
主要加工部件上部,平面加工中要保证尺寸40mm,孔加工中有$ 36mm和4- 16mm孔,$ 36mm孔是零件的基准孔,4- $ 16mm孔对基准孔$ 36mm对称0.02mm,孔间距为(142 ± 0.02)mm,孔的尺寸精度都是比较高的,梅花形外轮廓 $ 120 mm 壁厚2mm,尺寸40mm对基准对称0.02mm,四方异形搭子除要保证外轮廓尺寸外,还要保证2-164mm 尺。
2、工艺方案编制拟订工艺路线时首先要确定各个表面的加工方法和加工方案。
表面加工方法的和方案的选择,应同时满足加工质量、生产率和经济性等方面的要求。
其次是机械加工工序的安排,安排原则是先加工基准面,划分加工阶段,次要表面穿插在各阶段间进行加工、先粗后精。
典型加工工艺总结

典型加工工艺总结
一、简介
加工工艺是将原材料转化为成品的过程,涉及到一系列的机械和物理操作。
不同的材料、产品类型和制造要求需要不同的加工工艺。
在制造业中,加工工艺的选择、优化和创新对于提高产品质量、降低成本、增强市场竞争力至关重要。
二、典型加工工艺
1. 铸造工艺:铸造是一种将液态金属倒入模具中,待其冷却凝固后形成所需形状的工艺。
铸造工艺广泛应用于生产各类金属零件,如铸铁、铸铝等。
2. 锻造工艺:锻造是将热塑性状态的金属坯料通过压力加工制成所需形状和大小的工艺。
锻造可以提高金属的机械性能,广泛用于制造飞机、汽车和船舶等重型设备的零部件。
3. 焊接工艺:焊接是一种通过熔融金属或焊料,将分离的金属连接成一个整体的工艺。
焊接具有工艺简单、成本低等优点,广泛应用于建筑、造船、汽车制造等领域。
4. 切削加工工艺:切削加工是通过切削工具去除材料,形成所需形状和尺寸的工艺。
切削加工包括铣削、车削、钻孔等多种操作,广泛应用于机械制造、电子设备等领域。
5. 表面处理工艺:表面处理是对产品表面进行涂装、电镀、喷涂等处理的工艺。
表面处理可以提高产品的美观度、耐腐蚀性和耐磨性,广泛应用于建筑、家具、汽车等行业。
三、总结
加工工艺是制造业的核心,对于产品的质量和性能至关重要。
在实际生产中,需要根据原材料的性质、产品的要求以及生产条件等因素,选择合适的加工工艺。
同时,随着科技的不断发展,加工工艺也在不断创新和改进,以提高生产效率、降低成本并满足市场的多样化需求。
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第七章模具典型零件加工工艺分析第一节模具工作零件加工概述模具的工作零件(或成型零件)一般比较复杂,而且有较高的加工精度要求,其加工质量直接影响到产品的质量与模具的使用寿命。
模具工作零件工作型面的形状多种多样,但归纳起来不外乎两类:一是外工作型面,包括型芯与凸模等工作型面;二是内工作型面,如各种凹模的工作型面,按照工作型面的特征又可分为型孔与型腔两种。
一、模具工作零件的加工方法工作零件的加工方法根据加工条件和工艺方法可分为三大类,即通用机床加工、数控机床加工和采用特种工艺加工。
通用机床加工模具零件,主要依靠工人的熟练技术,利用铣床、车床等进行粗加工、半精加工,然后由钳工修正、研磨、抛光。
这种工艺方案,生产效率低、周期长、质量也不易保证。
但设备投资较少,机床通用性强,作为精密加工、电加工之前的粗加工和半精加工又不可少,因此仍被广泛采用。
数控机床加工是指采用数控铣、加工中心等机床对模具零件进行粗加工、半精加工、精加工以及采用高精度的成形磨床、坐标磨床等进行热处理后的精加工,并采用三坐标测量仪进行检测。
这种工艺降低了对熟练工人的依赖程度,生产效率高,特别是对一些复杂成型零件,采用通用机床加工很困难,不易加工出合格的产品,采用数控机床加工显然是很理想的。
但是一次性投资大。
所谓特种工艺,主要是指电火花加工、电解加工、挤压、精密铸造、电铸等成形方法。
模具常用加工方法能达到的加工精度、表面粗糙度和所需的加工余量见表7-1。
表7-1 模具常用加工方法的加工余量、加工精度、表面粗糙度前道工序的加工结果等具体情况而定。
二、模具工作零件的制造过程模具工作零件的制造过程与一般机械零件的加工过程相类似,可分为毛坯准备、毛坯加工、零件加工、装配与修整等几个过程。
1.毛坯准备主要内容为工作零件毛坯的锻造、铸造、切割、退火或正火等。
2.毛坯加工主要内容为进行毛坯粗加工,切除加工表面上的大部分余量。
工种有锯、刨、铣、粗磨等。
3.零件加工主要内容为进行模具零件的半精加工和精加工,使零件各主要表面达到图样要求的尺寸精度和表面粗糙度。
工种有划线、钻、车、铣、镗、仿刨、插、热处理、磨、电火花加工等。
4.光整加工主要对精度和表面粗糙度要求很高的表面进行光整加工,工种有研磨、抛光等。
5.装配与修正主要包括工作零件的钳工修配及镶拼零件的装配加工等。
在零件加工过程中,需要涉及到机加工的顺序安排和热处理工序安排。
安排机加工的顺序应考虑到:先粗后精、先主后次、基面先行、先面后孔的原则。
零件的热处理加工,包括预先热处理和最终热处理,预先热处理的目的是改善切削加工性能,其工序位置多在粗加工前后,最终热处理的目的是提高零件材料的硬度和耐磨性,常安排在精加工前后。
在零件的加工中,工序的划分及采用的工艺方法和设备是要根据零件的形状、尺寸大小、结构工艺及工厂设备技术状况等条件决定的。
不同的生产条件采用的设备及工序划分也不同。
所以零件具体的加工方法与工序应根据零件要求和所在单位的技术与设备来综合考虑制定。
第二节凸模和型芯零件加工凸模、型芯类模具零件是用来成型制件内表面的。
由于成型制件的形状各异、尺寸差别较大,所以凸模和型芯类模具零件的品种也是多种多样的。
按凸模和型芯断面形状,大致可以分为圆形和异形两类。
圆形凸模、型芯加工比较容易,一般可采用车削、铣削、磨削等进行粗加工和半精加工。
经热处理后在外圆磨床上精加工,再经研磨、抛光即可达到设计要求。
异型凸模和型芯在制造上较圆形凸模和型芯要复杂得多。
本节主要讨论异型凸模和型芯模具零件的加工。
一、非圆形凸模加工工艺分析例1 某冲孔的凸模如图7-1所示。
(一)工艺性分析该零件是冲孔模的凸模,工作零件的制造方法采用“实配法”。
冲孔加工时,凸模是“基准件”,凸模的刃口尺寸决定制件尺寸,凹模型孔加工是以凸模制造时刃口的实际尺寸为基准来配制冲裁间隙的,凹模是“基准件”。
因此凸模在冲孔模中是保证产品制件型孔的关键零件。
冲孔凸模零件“外形表面”是矩形,尺寸为22mm×32mm×45mm,在零件开始加工时,首先保证“外形表面”尺寸。
零件的“成形表面”是由R6.92002.0-mm×29.8404.0-mm×13.84002.0-mm×R5×7.8203.0-mm组成的曲面,零件的固定部分是矩形,它和成型表面呈台阶状,该零件属于小型工作零件,成型表面在淬火前的加工方法采用仿形刨削或压印法;淬火后的精密加工可以采用坐标磨削和钳工修研的方法。
零件的材料是MnCrWV,热处理硬度58~62HRC,是低合金工具钢,也是低变形冷作模具钢,具有良好的综合性能,是锰铬钨系钢的代表钢种。
由于材料含有微量的钒,能抑制碳化物网,增加淬透性和降低热敏感性,使晶粒细化。
零件为实心零件,各部位尺寸差异不大,热处理较易控制变形,达到图样要求。
(二)工艺方案对复杂型面凸模的制造工艺应根据凸模形状、尺寸、技术要求并结合本单位设备情况等具体条件来制订,此类复杂凸模的工艺方案为:(1)备料:弓形锯床(2)锻造:锻成一个长×宽×高、每边均含有加工余量的长方体;(3)热处理:退火(按模具材料选取退火方法及退火工艺参数);(4)刨(或铣)六面,单面留余量0.2~0.25mm;(5)平磨(或万能工具磨)六面至尺寸上限,基准面对角尺,保证相互平行垂直;(6)钳工划线(或采用刻线机划线、或仿形刨划线);(7)粗铣外形(立式铣床或万能工具铣床)留单面余量0.3~0.4mm;(8)仿形刨或精铣成型表面,单面留0.02~0.03mm研磨量;(9)检查:用放大图在投影仪上将工件放大检查其型面(适用于中小工件);(10)钳工粗研:单面0.01~0.015mm研磨量(或按加工余量表选择);(11)热处理:工作部分局部淬火及回火;(12)钳工精研及抛光。
此类结构凸模的工艺方案不足之处就是淬火之前机械加工成形,这样势必带来热处理的变形、氧化、脱碳、烧蚀等问题,影响凸模的精度和质量。
在选材时应采用热变形小的合金工具钢如CrWMn,Cr12MoV等;采用高温盐浴炉加热、淬火后采用真空回火稳定处理,防止过烧和氧化等现象产生。
图7-1 冲孔模凸模二、冲裁凸凹模零件加工工艺分析例2 冲裁凸凹模零件如图7-2所示。
图7-2 冲裁凸凹模(一)工艺性分析冲裁凸凹模零件是完成制件外形和两个圆柱孔的工作零件,从零件图上可以看出,该成形表面的加工,采用“实配法”,外成形表面是非基准外形,它与落料凹模的实际尺寸配制,保证双面间隙为0.06mm;凸凹模的两个冲裁内孔也是非基准孔,与冲孔凸模的实际尺寸配间隙。
该零件的外形表面尺寸是104mm×40mm×50mm。
成形表面是外形轮廓和两个圆孔。
结构表面是用于固紧的两个M8mm的螺纹孔。
凸凹模的外成形表面是分别由R14*mm、Φ40*mm、R5*mm的五个圆弧面和五个平面组成,形状比较复杂。
该零件是直通式的。
外成形表面的精加工可以采用电火花线切割、成形磨削和连续轨迹坐标磨削的方法。
该零件的底面还有两个M8mm的螺纹孔,可供成形磨削夹紧固定用。
凸凹模零件的两个内成形表面为圆锥形,带有15′的斜度,在热处理前可以用非标准锥度铰刀铰削,在热处理后进行研磨,保证冲裁间隙。
因此,应该进行二级工具锥度铰刀的设计和制造。
如果具有切割斜度的线切割机床,两内孔可以在线切割机床上加工。
凸凹模零件材料为Cr6WV高强度微变形冷冲压模具钢。
热处理硬度58~62HRC。
Cr6MV 材料易于锻造,共晶碳化物数量少。
有良好的切削加工性能,而且淬水后变形比较均匀,几乎不受锻件质量的影响。
它的淬透性和Cr12系钢相近。
它的耐磨性、淬火变形均匀性不如Cr12MoV钢。
零件毛坯形式应为锻件。
(二)工艺方案根据一般工厂的加工设备条件,可以采用两个方案:方案一:备料-锻造-退火-铣六方-磨六面-钳工划线作孔-镗内孔及粗铣外形-热处理-研磨内孔-成形磨削外形。
方案二:备料-锻造-退火-铣六方-磨六面-钳工作螺孔及穿丝孔-电火花线切割内外形。
(三)工艺过程的制定采用第一工艺方案:序号工序名称工序主要内容1 下料锯床下料,φ56mm×1174 mm2 锻造锻造110mm×45mm×55mm3 热处理退火,硬度HB≤2414 立铣铣六方104.4mm×50.4mm×40.3mm5 平磨磨六方,对90°6 钳划线,去毛刺,做螺纹孔7 镗镗两圆孔,保证孔距尺寸,孔径留0.1~0.15mm的余量8 钳铰圆锥孔留研磨量,做漏料孔9 工具铣按线铣外形,留双边余量0.3~0.4mm10 热处理淬火、回火、58~62HRC11 平磨光上下面12 钳研磨两圆孔,(车工配制研磨棒)与冲孔凸模实配,保证双面间隙为0.06mm。
三、型芯零件加工工艺分析例3 塑料模型芯零件如图7-3所示。
1.工艺性分析该零件是塑料模的型芯,从零件形状上分析,该零件的长度与直径的比例超过5:1,属于细长杆零件,但实际长度并不长,截面主要是圆形,在车削和磨削时应解决加工装卡问题,在粗加工车削时,毛坯应为多零件一件毛坯,既方便装夹,又节省材料。
在精加工磨削外圆时,对于该类零件装卡方式有三种形式,如图7-4所示。
图7-4中的a是反顶尖结构,适用于外圆直径较小,长度较大的细长杆凸模、型芯类零件,d<l.5mm时,两端做成60°的锥形顶尖,在零件加工完毕后,再切除反顶尖部分。
b是加辅助顶尖孔结构,两端顶尖孔按GBl45-85要求加工,适用于外圆直径较大的情况,d≥5mm时,工作端的顶尖孔,根据零件使用情况决定是否加长,当零件不允许保留顶尖孔时,在加工完毕后,再切除附加长度和顶尖孔。
c是加长段在大端的作法,介于a和b之间,细长比不太大的情况。
该零件是细长轴,材料是CrWMn,热处理硬度45~5OHRC,零件要求进行淬火处理。
从零件形状和尺寸精度看,加工方式主要是车削和外圆磨削,加工精度要求在外圆磨削的经济加工范围之内。
零件要求有脱模斜度也在外圆磨削时一并加工成形。
另外,外圆几处磨扁处,在工具磨床上完成。
该零件做为细长轴类,在热处理时,不得有过大的弯曲变形,弯曲翘曲控制在0.lmm之内。
塑料模型芯等零件的表面,要求耐磨耐腐蚀,成型表面的表面粗糙度能长期保持不变,在长期250℃工作时表面不氧化,并且要保证塑件表面质量要求和便于脱模。
因此要求淬硬,成型表面RaO.lμm,并进行镀铬抛光处理。
因此该零件成形表面在磨削时保持表面粗糙度为Ra0.4μm基础上,进行抛光加工,在模具试压后进行镀铬抛光处理。
零件毛坯形式,采用圆棒型材料,经下料后直接进行机械加工。
该型芯零件一模需要20件,在加工上有一定的难度,根据精密磨削和装配的需要,为了保证模具生产进度,在开始生产时就应制作一部分备件,这也是模具生产的一个特色。