模具制造工艺复习资料

一．掌握模具普通加工工艺A加工阶段的划分(1)粗加工阶段：主要任务是切除各加工表面上的大部分加工余量，使毛坯在形状和尺寸上尽量接近成品。因此，在此阶段中应采取措施尽可能提高生产率。（2）半精加工阶段任务是使主要表面消除粗加工留下的误差，达到一定的精度及留有精加工余量，为精加工做好准备，并完成一些次要表面(如钻孔、铣槽等)的加工。（3）精加工阶段主要是去除半精加工所留的加工余量，使工件各主要表面达到图纸要求的尺寸精度和表面粗糙度(4)光整加工阶段对于精度和表面粗糙度要求很高(如IT6级及IT7级以上的精度，表面粗糙度Ra值小于或等于0.4um)的零件可采用光整加工。但光整加工一般不用于纠正几何形状和相互位置误差。B.机械加工顺序安排原则：1)先粗后精：当零件需要分阶段进行加工时，先安排各表面的粗加工，中间安排半精加工，最后安排主要表面的精加工和光整加工。由于次要表面的精度要求不高，一般经粗、半精加工即可完成；对于那些与主要表面相对位置关系密切的表面，通常置于主要表面精加工之后进行加工2)先主后次零件上的装配基面和主要工作表面等先安排加工。而键槽、紧固用的光孔和螺孔等，由于加工面小，又和主要表面有相互位置要求，一般应安排在主要表面达到一定精度之后(如半精加工之后)进行加工，但应在最后精加工之前进行加工。3)基面先加工每一加工阶段总是应先安排基面加工工序。4)先面后孔对于模座、凸凹模固定板、型腔固定板、推板等一般模具零件，因平面所占轮廓尺寸较大，用平面定位比较稳定可靠。因此，其工艺过程总是选择平面作为定位精基面，先加工平面再加工孔。5)热处理工序的安排:预先热处理;预先热处理包括退火、正火、时效和调质等。这类热处理的目的是改善加工性能，消除内应力，为最终热处理做组织准备，其工序位置多在粗加工前后。6)辅助工序的安排:辅助工序包括工件的检验、去毛刺、清洗和涂防锈油等。其中检验工序是主要的辅助工序，它对保证零件质量有着极为重要的作用。检验工序应安排在：①粗加工全部结束后，精加工之前；②零件从一个车间转向另一个车间前后；③重要工序加工前后；④特种性能检验(磁力探伤、密封性检验等)前；⑤零件加工完毕，进入装配和成品库时。C.凹模的工艺过程（1）备料材料为Gr12，毛坯尺寸为105mm×105mm×35mm。1）下料将轧制的板料在锯床上切断，其尺寸为：毛坯尺寸（折重量）+7%烧损量。2）锻造锻造应符合毛坯尺寸。应进行锻造后退火处理以消除内应力。（2）铣削六面铣周边，保证四角垂直。两平面留磨余量取0.3～0.5mm。（3）平磨磨削两平面并将其磨光。（4）钳工划线、钻6×M8底孔、攻螺纹。钻2×f8+0.012销孔的穿丝孔和型腔线切割穿丝孔（f5mm）。（5）铣削按划线铣出打料板肩台的支承型孔，尺寸要符合图样。（6）热处理淬火、回火，保证硬度在58～62HRC。说明：对于模具的热处理，有其专门的热处理工艺规程，使用的加热设备与热处理工艺中的有所不同。但为了充分消除模具淬火应力，回火次数必须在两次以上。（7）平磨平磨两面符合图样；平磨四周，保证四角垂直（定位基准，精密模具加工时采用）。（8）线切割线切割型孔和两销孔符合图样。说明：线切割机有快走丝线切割机和慢走丝线切割机两种，根据零件要求的精度和表面要求，选择适合的线切割机种。（9）精加工手工精研刃口。（10）检验工件尺寸、对工件进行防锈处理、入库。说明：对于快走丝切割的表面，要通过研磨才能达到使用要求。而对于慢走线切割的表面，虽然能达到使用要求，但研磨能去除加工表面的变质层，有利于提高模具的使用寿命。D.凸凹模的工艺过程（1）备料材料为Gr12，毛坯尺寸为50mm×50mm×65mm。1）下料:用轧制的板料在锯床上切断，其尺寸为：毛坯尺寸（重量）+7%烧损量。2）锻造:符合毛坯尺寸。应进行退火处理，以消除锻造后的内应力。（2）铣削:铣削六面。每面留磨余量取0.2mm。（3）平磨:磨削六面，两端面磨光，其余面要符合图样尺寸，保证六面垂直。（4）划线:按图样划线。（5）铣削1）以四周边为基准，钻f10mm型孔到f9.5mm；钻f11mm漏料孔符合图样要求。2）粗铣型面，周边留磨量取0.2mm，肩台圆弧面铣合尺寸。（6）热处理:淬火、回火，保证硬度58～62HRC。（7）平磨:平磨两端面要符合图样。（8）用坐标磨床磨孔:以f9.5mm为基准找正，磨孔，磨孔尺寸要符合图样要求。说明：f10mm型孔，也可以用内孔磨床磨削：以f9.5mm为基准找正、找平端面，磨孔至符合图样要求为止。（9）平磨以f10mm型孔为基准，磨削三个型面和三个配合平面，磨合至符合图样要求。（10）工具磨以f10mm型孔为基准，磨削圆弧型面和配合圆弧面，磨合至符合图样要求。（11）检验工件尺寸、对工件防锈处理、入库。二.初步掌握模具装配工艺（一）组件装配1.将压入式模柄15装配于上模座14内，并磨平端面。2.将凸模11装入凸模固定板18内，为凸模组件。3.将凸凹模4装入凸凹模固定板3内，为凸凹模组件。（二）确定装配基准件：落料冲孔复合模应以凸凹模为装配基准件，首先确定凸凹模在模架中的位置。安装凸凹模组件，加工下模座漏料孔。确定凸凹模组件在下模座上的位置，然后用平行夹板将凸凹模组件和下模座夹紧，在下模座上划出漏料孔线。（三）安装上模部分（1）检查上模各个零件尺寸是否能满足装配技术条件要求，如推板9顶出端面应凸出落料凹模端面等。打料系统各零件尺寸是否合适，动作是否灵活等。(2)安装上模、调整冲裁间隙。将上模系统各零件分别装于上模座14和模柄15孔内。用平行夹板将落料凹模8、空心垫板10、凸模组件、垫板12和上模座14轻轻夹紧，然后调整凸模组件和凸凹模4冲孔凹模的冲裁间隙，以及调整落料凹模8和凸凹模4落料凸模的冲裁间隙。可以采用垫片法调整，并对纸片进行手动试冲，直至内、外形冲裁间隙均匀。再通过平行夹板将上模各板夹紧夹牢。(四)安装弹压卸料部分:安装弹压卸料板,将弹压卸料板套在凸凹模上,弹压卸料板和凸凹模组件端面垫上平行垫板,保证弹压卸料板上端面与凸凹模上平面的装配位置尺寸，用平行夹板将弹压卸料板和下模夹紧。然后在钻床上同钻卸料螺钉孔，拆掉平行夹板。最后将下模各板卸料螺钉孔加工到规定尺寸。安装卸料橡皮和定位钉，在凸凹模组件上和弹压卸料板上分别安装卸料橡皮5和定位钉7，拧紧卸料螺钉22。(五)自检:按冲模技术条件进行总装配检查。(六)检验(七)试冲三.初步掌握模具数控加工工艺A.拉延模的制造工艺:1.模型2.铸件3.铣型面（附录）:（1.粗铣底面（2.粗铣、半精铣、精铣4.研修型面1)凸模：检查凸模是否加工到位，焊补掉刀等缺陷；并弄清精修是否留刀痕或抛光抛掉刀痕，凹R圆角清根(比凹模对应凸R小0.5～1)2)压料圈:①检查压料型面、筋槽、坎是否加工到位，焊补缺陷;②压料面精修，不允许有棱角、高低台阶，压料面从里向外平缓过渡，压料筋外高差0-0.2mm。与毛坯边沿做成5×45°或R3；③拉延筋精修，凸筋一般为R5，高5mm，要清根，R过渡圆滑平整不允许有凸棱缺陷，端头过渡为零；凹筋深度比凸筋深0.5mm，间隙≥0.2mm；两口部R3随面平直圆;④拉延坎精修，一般深6mm，宽15-20mm，R3制作凹角处必须清根，20mm平面处平滑无凸凹现象。3)凹模①检查压料面、型面是否加工到位、可用补焊消除缺陷;②压料筋修清根。型腔凹R参照凸模凸R大小进行清根处理，凹R比凸R小0.5-1mm即可。③交叉打磨刀花，留微量刀谷即可。平面与侧面倒5×45°角。5装配1.凸模:钻Φ6排气孔，装铜(塑料)排气弯管；2.2上下模板:倒角5×45°，并沿长度方向要平直、美观；导向安装:①检查导板安装面尺寸是否加工到位。必要时打磨安装面去刀痕。导板支承面为5mm-18mm；加垫≤2片垂直度0.03mm/150mm;②检查导板导向面尺寸，表面不允许有缺陷。导板面下半部允许适当打磨，导向口处为R5-10，导向面及达以上，垂直度同上(图10)；③钻导板安装孔:导板孔用标准模板引钻，并先用Φ3钻头钻底孔，再扩到所需尺寸后才攻丝；④装导向板。6合模(1压料圈与凸模合模:要求无干涉、合模到底间隙均匀:单边≤3mm，配钻4-M16工艺安装孔。(2上、下模合模，注意基准件防护，轻落、观察防止干涉损坏基准件，随时按图检查(3导向间隙检查:涂红丹粉。过紧时允许打磨研配。要求接触面均匀、无坑洼，不接触面积5%、深度1mm。导向间隙≤0.1mm。7.研合(1研合准备:在基准件上均匀涂红丹粉，不可涂过厚、过稀，并保持干净。合模时上下模应垫平空开，防止凹模清角未到位压伤基准件(必要时，在基准件表面贴胶布保护)。(2研合凹模压料面:①先垫2mm垫块，根据着色情况进行打磨，着色率达95%以上，筋槽外可过渡0～0.2mm。②带料厚研配，将板料正反面均匀涂红丹粉，压力机加压研合，根据着色点情况进行修磨，达到研合均匀，压料筋内用油石蹭光，保证研合率达100%。8．精修(1检查基准件是否压伤，R圆按产品要求精修到位，并圆滑光顺，用360#砂布精蹭达以上。(2精修凹模压料筋槽，打磨光顺；凹筋上口R做到R3，压料面边缘倒角；型腔内凸台、棱线确保平直、圆滑光顺，按产品R作到位，凸台和反成形部分蹭光达;9．调试B.修边模的制造工艺1.底板、顶出器加工、镶块加工2.钳工拼装凸、凹模3.一次精铣4.淬火、钳工再拼装，修刃口5侧销孔加工6钳工装配7.钳工调试8检查、顾客验收9.清洗、油漆、待发交C拉延模数控加工实例：1.准备工作阶段。了解设备、刀具、毛坯情况。了解图纸要求。检查CAD模型。压缩与制造无关的特征2.步骤：分析零件图纸（二维、三维）;确定工艺过程;数值计算（手工、自动）;编写程序单（手工、自动）选择、修改、编制后置处理程序3.加工方案设计:(1确定加工工序。(2确定使用刀具(3工序间加工余量。(4拟定加工方法。（1）走刀方式（2）确定各种参数。4.加工方案设计原则1)按所用刀具划分工序。为了减少换刀次数和空程时间，可以采用刀具集中的原则划分工序。在一次装夹中用一把刀完成可以加工的全部加工部位，然后再换第二把刀，加工其它部位。在专用数控机床或加工中心上大多采用这种方法。2).按粗、精加工划分工序。对易产生加工变形的零件，考虑到工件的加工精度、变形等因素，可按粗、精加工分开的原则来划分工序，即先粗后精。3)按加工部位划分工序。这种方法一般适应加工内容不多的工件，主要是将加工部位分为几个部分，每道工序加工其中一部分。如加工外形时，以内腔夹紧:加工内腔时，以外形夹紧。5.确定加工工序:（1.轮廓铣（2.粗铣（3.半精铣（4.精铣（5.清根（6.确定使用刀具原则(1.选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。生产中，平面轮廓的加工，常采用立铣刀;铣削平面时，应选镶硬质合金刀片面铣刀;加工毛坯表面或粗加工孔时，可选取镶硬质合金刀片的铣刀;(2.对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和梯形铣刀等。在进行曲面加工时，应选用球头刀具，并且球头刀具半径应小于曲面的最小曲率半径.由于球头刀具的端部切削速度为零，因此，为保证加工精度，切削行距一般取得很密(3.平头刀具在表面加工质量和切削效率方面都优于球头刀，因此，只要在保证精度的前提下，(4.无论是曲面的粗加工还是精加工，都应优先选择平头刀(5一把刀具装夹后，应完成其所能进行的所有加工部位:(6粗精加工的刀具应分开使用，即使是相同尺寸规格的刀具:(7先面后孔;7.凸模加工方案设计(1确定使用刀具:1).轮廓D30;2).大面积的低曲率平滑表面粗铣R15;3).大面积的低曲率平滑表面半精铣R10;4).狭窄面积的低曲率部位（如侧肋）粗铣R15;5)狭窄面积的低曲率部位（如侧肋）半精铣R10;6).圆角部位(清根）R8,R6,R5,R4(2确定工序间余量:粗铣0.7;半精铣;精铣;泡沫(3拟定加工方法。1)走刀方式2)确定各种参数(4确定走刀路线原则(1).走刀路线应保证被加工工件的精度和表面粗糙度。为保证工件轮廓表面加工的