模具制造工艺学重点

2022-08-20

第一篇:模具制造工艺学重点

机械制造工艺学重点总结

第一章

机械制造工艺学的研究对象是机械产品的制造工艺,包括零件加工和装配两方面,其指导思想是在保证质量的前提达到高生产率、经济型。课程的研究重点是工艺过程,同样也包括零件加工工艺过程和装配工艺过程。工艺是使各种原料、半成品成为产品的方法和过程。各种机械的制造方法和过程的总称为机械制造工艺。

一、绪论

机械制造技术有两方面的含义:其一是指用机械来加工零件(或工件)的技术,更明确的说是在一种机器上用切削方法来加工,这种机器通常称为机床、工具机或工作母机;另一方面是指制造某种机械的技术,如汽车、涡轮机等。

广义制造论的形成过程

一、制造设计一体化

制造技术发展阶段: 手工业生产阶段、大工业生产阶段、虚拟现实工业生产阶段

二、材料成形机理的扩展

1去除加工:又称分离加工,是从工件上去除一部分材料二成形

2结合加工:是利用物理和化学的方法将相同材料或不同材料结合在一起而成形,是一种堆积成形,分层制造方法。按结合机理和结合强度分为附着、注入和连接三种

3变形加工:又称流动价格,是利用力,热,分子运动等手段使工件产生变形,改变其尺寸形状和性能,如锻造、铸造等。

三制造模式的发展

第二节

机械产品生产过程:是指从原材料开始到成品出厂的全部劳动过程,包括直接生产过程和辅助生产过程

直接生产过程:使被加工对象的尺寸、形状和性能产生一定的变化,即与生产过程有直接关系的劳动过程。包括毛坯的制造,零件的机械加工和热处理,机器的装配、检验、测试和涂装等主要劳动过程。

辅助生产过程:不是使加工对象产生直接变化,但也是非常必要的劳动过程。包括专用工具、夹具、量具和辅具的制造、机器的包装、工件和成品的储存和运输、加工设备的维修,以及动力(电、压缩空气、液压等)供应等辅助劳动过程。

机械加工工艺过程的概念:采用各种机械加工方法,直接用于改变毛坯的形状、尺寸、表面质量和力学物理性能,使之成为合格零件的生产过程。

机械加工工艺过程的组成

机械加工工艺过程由一个或若干个顺序排列的工序组成,工序又分为安装、工位、工步和走刀。

1)工序

由一个(或一组)工人在同一台机床或同一个工作地,对一个(或同时对几个)工件所连续完成的那一部分机械加工工艺过程。

2)安装

在一道工序中,工件每经一次装夹后所完成的那部分工序内容称为一个安装。

3)工位

一次安装,工件在机床上占据每一个加工位置所完成的那部分安装称为工位。一个安装中可能只有一个工位,或者多个工位。

4)工步

指在加工表面不变、切削刀具不变的情况下所连续完成的那部分工序。若有几把刀具同时参与切削,该工步称为复合工步。复合工步主要是为了提高加工效率。

(5)走刀:切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步内容,称为一次走刀。一个工步可包括一次或数次走刀。当需要切去的金属层很厚,不能在一次走刀下切完,则需分几次走刀。走刀次数又称行程次数。

生产纲领:企业在计划期内应当生产的产品数量和进度计划称生产纲领。零件的年生产纲领指包括备品和废品在内的年产量。

N = Q n(1+α% +β% )

式中N — 零件的年生产纲领(件/年);Q — 产品年产量(台/年);

n — 每台产品中该零件数量(件/台);α% — 备品率;β% — 废品率。

生产批量:生产批量是指一次投入或产出的同一产品或零件的数量。

生产类型

根据生产纲领和生产的专业化程度不同,主要分为:大量生产、成批生产和单件生产三种生产类型。其中,成批生产又可分为大批生产、中批生产和小批生产。

工件的装夹

装夹又称安装,包括定位和夹紧两项内容。

定位 — 使工件在机床或夹具上占有正确位置的过程。

夹紧 — 对工件施加一定的外力,使其已确定的位置在加工过程中保持不变。

工件在机床或夹具中的装夹方法主要有三种。

①夹具中装夹②直接找正装夹③划线找正装夹

定位原理(看书)

基准

1、设计基准:设计者在设计零件时,根据零件在装配结构中的装配关系和零件本身结构要素之间的相互位置关系,确定标注尺寸的起始位置,这些起始位置称之为设计基准。

2.工艺基准:零件在加工工艺过程中所用的基准。可分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。

工序基准:在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形状和位置的基准。 定位基准:在加工时用于工件定位的基准。

测量基准:工件测量时所用的基准。

装配基准:零件装配时所用的基准。

第二章

工艺系统:在机械加工时,机床、夹具、刀具和工件构成的一个完整的系统。

研究加工精度的方法:单因素分析法、统计分析法

一、加工原理误差:采用近似的成形运动或近似的切削刃轮廓进行加工而产生的误差。

二、调整误差

三、机床误差

1、机床导轨的导向误差

(1)导向误差

1.导向精度

导轨在水平面内的直线度;导轨在垂直面内的直线度;前后导轨的平行度;导轨对主轴回转轴线的平行度

(2)回转误差:是指主轴实际回转轴线对其理想回转轴线的漂移。包括

1、径向圆跳动。

2、轴向圆跳动。

3、倾角摆动。

影响主轴回转精度的主要因素:轴承的误差、轴承的间隙、与轴承配合零件的误差、主轴系统的径向不等刚度和热变形,引起回转轴线的漂移。

提高主轴回转精度的措施:

提高主轴部件的制造精度;对滚动轴承进行预紧;使主轴的回转误差不反应到工件上 减少传动链传动误差的措施

1.传动件数越少,传动链越短,传动精度越高

2.采用降速传动3.提高传动链末端件的精度4.采用校正装置

四、家具的制造误差与磨损

五、刀具的制造误差与磨损

刀具误差对加工精度的影响

1.采用定尺寸刀具加工时,刀具的尺寸精度直接影响工件的尺寸精度

2.采用成形刀具加工时,刀具的形状精度直接影响工件的形状精度

3.展成刀具的切削刀形状必须是加工表面的共轭曲线。因此切削刃的形状误差会影响加工表面的形状精度

4.对于一般刀具,其制造精度对加工精度无直接影响,但易磨损

残余应力:也称内应力,是指在没有外力作用下或去除外力后工件内残留的应力 产生原因:毛坯制造和热处理过程中产生的残余应力;冷校直带来的残余应力

切削带来的残余应力

工艺系统的热源:

内部热源:切削热和摩擦热,产生于工艺系统内部,主要以热传导形式传递

外部热源:工艺系统外部的、以对流传热为主要形式的环境温度和各种热辐射

热传递方式:导热传热、对流传热、辐射传热

加工误差的性质

1、系统误差:在顺序加工一批工件中,其加工误差的大小和方向都保持不变,或者按一定规律变化,统称为系统误差。前者称为常值系统误差,后者称为变值系统误差。加工原理误差,机床等的制造误差等与时间无关,其大小在一次调整中也基本不变,因此都属于常值系统误差。机床、刀具等在热平衡前的热变形误差,刀具等的磨损等属于变值系统误差。

2、随机误差:在顺序加工的一批工件中,其加工误差的大小和方向的变化时属于随机性的,称为随机误差。

分布图分析法的应用:判别加工误差的性质;确定工序能力及其等级;估算合格品率或不合格品率

分布图分析法的缺点在于:没有考虑一批工件加工的先后顺序,故不能反映误差变化的趋势,难以区别变值系统误差和随机误差的影响;必须等到一批工件加工完毕之后才能绘制分布图,因此不能再加工过程中及时提供控制精度的信息。

保证和提高加工精度的途径:误差预防;误差补偿

误差预防技术:合理采用先进工艺与设备;直接减少原始误差;转移原始误差;均分原始误差;均化原始误差

误差补偿技术:在线检测;偶件自动配磨;积极控制起决定作用得到误差因素

第三章

加工表面质量:加工表面的几何形貌和表面层材料的力学物理和化学性质

几何形貌:表面粗糙度 表面波纹度 纹理方向 表面缺陷。

表面材料力学的物理化学性能:表面层金属的冷作硬化、表面层金属金相组织变化。 冷作硬化:机械加工中因切削力产生的塑性变形使表层金属硬度和强度提高的现象。 评定指标:表层金属的显微硬度HV、硬化层深度h、硬化程度N

加工表面质量对机器零件使用性能的影响:

表面质量对耐磨性影响:1表面粗糙度值越小 耐磨性越好,表面波纹度越大 粗糙度越大。2圆弧状 凹坑状表面纹理耐磨性好,尖峰状表面纹理耐磨性差。

3加工表面冷作硬化提高耐磨性能。

表面质量对耐疲劳性影响:1表面粗糙度值越小 表面缺陷越少 耐疲劳性越好。2 冷作硬化组织疲劳裂纹生长 提高零件耐疲劳强度。

表面质量对耐腐蚀性影响:1表面粗糙度值越大 耐蚀性越差。2 表面残余压应力 有利于提

高表面抗腐蚀能力。

表面质量对零件配合质量影响:1.对于间隙配合表面,其实磨损最显著 零件配合表面的起

始磨损量与表面粗糙度的平均值成正比增加。表面粗糙度越大 变量越大 影响配合稳定性。2.对于过盈配合 表面粗糙度越大 两表面相配合时表面凸峰易被挤掉 使过盈量减少。3 对于过度配合 兼有上述两种配合影响。切削速度V=20~50m/min时 表面粗糙度最大容易出现积瘤。

表面粗糙度测量:1比较法2触针法3光切法4干涉法

磨削烧伤:对于已淬火的钢件,很高的磨削温度使表面层金属金相组织产生变化,使表层金

属硬度下降,使工件表面呈现氧化膜颜色。

减少磨削烧伤工艺途径:1正确选择砂轮2合理选择磨削用量3改善冷却条件4选择开槽砂

表面强化工艺 1喷丸强化2滚压加工

机械加工中的振动主要有强迫振动和自激振动

强迫振动是由于外界周期性干扰力的作用而引起的振动

机内振源主要有机床旋转的不平衡、机床传动机构的缺陷、往复运动部件的惯性力级切削过

程中的冲击力

特征:其振动频率与干扰力的频率相同,或是干扰力频率的数倍

自激振动:机械加工过程中,在没有周期性外力作用下,由系统内部激发反馈产生的周期性

振动。

自激振动的特征:是在没有外力干扰下产生的振动运动,这与强迫振动有本质的区别;自激

振动的频率接近系统的固有频率,这就说明颤振频率取决于振动系统的固有特性。这与自由振动相似但不相同。自由振动受阻尼作用将迅速衰减,而自激振动却不因为有阻尼存在而迅速衰减。

消除强迫振动的条件:减小机内外干扰力的幅值;适当调整振源的频率;采用隔振措施 消除自激振动的条件:减小前后两次切削的波纹重叠系数;调整振动系统小刚度主轴的位置;

增加切削阻尼;采用变速切削方法加工

提高工艺系统的稳定性:提高工艺系统刚度;增大工艺系统的阻尼

减振装置:动力减振器;摩擦减振器;冲击式减振器

第四章

机械加工工艺规程是规定产品或零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件,是一切

有关生产人员都应严格执行、认真贯彻的纪律性文件

机械加工工艺规程的作用

1.根据机械加工工艺规程进行生产准备(包括技术准备)

2.机械加工工艺规程是生产计划、调度,工人的操作、质量检查等的依据

3.新建或扩建车间,其原始依据也是机械加工工艺规程

机械加工工艺规程的设计原则:(1)可靠地保证零件图样上所有技术要求的实现(2)必须

能满足生产纲领要求(3)在满足技术要求和生产纲领要求前提下,一般要求工艺成本最低(4)尽量减轻工人的劳动强度,保障生产安全。

步骤内容:(1)阅读装配图和零件图(2)工艺审查(3)熟悉或确定毛坯(4)拟定机械加工

工艺路线(5)确定满足各工序要求的工艺装备对需要改装或重新设计的专用工艺装备

应提出具体设计任务书(6)确定各主要工序的技术要求和检验方法(7)确定各工序的加工余量,计算工序尺寸和公差(8)确定切削用量(9)确定时间定额(10)填写工艺文件。

工艺路线的制定、主要问题、定位基准的选择 、

粗基准的选择:使用未经机械加工时的表面作为定位基准。&原则:(1)保证相互位置要求

的原则(2)保证加工表面加工余量合理分配的原则(3)便于工件装夹原则(4)粗基准一般不得重复使用的原则。

精基准的选择:使用机械加工表面作为基准。&原则:(1)基准重合原则(2)统一基准原则

(3)互为基准原则(4)自为基准原则(5)便于装夹原则

工艺顺序的安排:1工艺顺序安排原则:(1)先加工基准面,再加工其他表面(2)一般情

况下,先加工平面后加工孔(3)先加工主要表面,后加工次要表面(4)先安排粗加工工序,后安排精加工工序。

热处理工序及其表面的安排:(1)为改善切削性而进行的热处理安排在切削之前(2)为消

除内应力而进行的热处理安排在粗加工之后(3)为改善材料力学物理性质半精加工之后,精加工之前常安排淬火,淬火—回火,渗碳淬火(4)对高精度零件,淬火后安排冷处理以稳定零件尺寸(5)为提高零件表面耐磨性或耐腐蚀性而安排的热处理工序以及以装饰为目的而安排的处理工序安排在最后。

工艺尺寸链:(1)尺寸链在零件加工或机器装配过程中,由相互联系的尺寸形成的封闭尺寸

组(2)尺寸环:尺寸链中每一个尺寸成一个环(3)封闭环:在零件加工过程或机器装配过程中最终形成的环(或间接得到的环)(4)组成环:除封闭环以外各环,一般由加工直接得到:a曾环:变动时引起封闭环同向变动。b:减环:变动时引起封闭环反向变动(5)直接尺寸链:在工艺尺寸链中,全部组成环平行于封闭环的尺寸链称直接尺寸链。

时间定额:在一定生产条件下,规定生产一件产品或完成一道生产工序所需消耗的时间 -----------机械装配工艺规程设计---------------

装配包括:装配、调整、检验、试验等

零件:组成机器的最小单元,由整块金属或其他材料制成

套件:在一个基准零件上,装上一个或若干个零件构成的

组件:在一个基准零件上,装上若干套件及零件构成的

部件:在一个基准零件上,装上若干组件、套件和零件构成的

1.保证装备精度的装配方法:

一、互换法(1)完全互换(2)大数互换。

二、选择法(1)

直接选配法(2)分组选配法。

三、修配法(1)修配法单件修配法(2)合并加工修配法

(3)自身加工修配法。

四、调整法(1)固定调整法(2)可动调整法(3)误差抵消法 机器结构的装配工艺性:机器结构应能分成独立的装配单元;减少装配时的修配和机械加工;

机器结构应便于装配和拆卸

装配精度:相互位置精度;相对运动精度;相互配合精度

第二篇:模具制造工艺学绪论

1. 本课程的作用与任务

本课程是模具设计与制造专业的主要专业课之一。本课程内容以冷冲模具制造、塑料模具制造、装配为主。各校可根据具体要求决定取舍。

制品,它只是一件样品或是一张设计图。而所设计的该制品的成型模具,在尚未加工成为商品模具之前,也仅仅是设计图纸和相关数据而已,尚处于纸上谈兵状态,它必须通过一系列正确、快捷而又经济的加工方法,使之成为具有一定功能和实用价值,即能正常且持续地生产出合格制品的模具才行。否则,没有任何意义和价值。因此,模具制造的作用就是通过人、机的有机配合将图纸上的模具加工成商品模具。而模具制造工艺文件的作用则是用以指导和规范各工序的加工,使加工达到好、快、省的最终目的。

本课程是一门实践性、综合性都很强的专业课,其任务就是通过课堂讲授、实验实践、课程设计、实习工厂实训和模具制造厂的实习,使学习者在学习并掌握《冷冲压成型与模具设计》、《塑料制品成型与模具设计》的基础理论和设计方法的同时,要求:(1)掌握机械加工的基本知识和基本理论以及模具加工的方法和一般的装配技能,从而能将不太复杂的模具图加工成商品模具,并能正确分析和解决模具制造中常见的技术问题。(2)能用新技术新工艺、新技术解决模具制造中的新问题,并以此为学习者的就业和进一步创业打下较为牢固的基础。

2. 本课程的要求和方法

制品、模具及其制造工艺,三者之间密不可分。很多设计独到、制造精良的模具,其制品的结构和功能设计,往往也是出类拔萃的。而能对制品的工艺结构中的任何一个不足之处提出独到的改进,无疑也是出于对模具结构设计和制造有透彻、独到的理解并积淀了较为深厚的造诣所致。

一个优秀的制品开发、设计者,在设计和确定的任何一处结构部位时,此部位成型模具的结构,实际上已经形成,而同时,此部位模具结构的加工、装配以及维修等一系列相关的技术问题,实际上也已经有序地经过审视而得以确定。因此,一个称职的产品设计者实际上已经是一位称职的模具工艺师了。

由此可知,要成为一个优秀的制品开发者,设计者,首先应成为一位称职的模具制造技师继而成为一个优秀的模具设计师。为此,还必须从学会制造一颗合格的螺钉起步。这正是千里之行始于足下!

如前所述,本课程是一门实践性、综合性都很强而且涉及知识面较广的课程。因此要求学习者将大约60%的精力和学习时间用于实验、实训和实习,再以大约40%的精力和时间,学好本课程的基础理论和各种加工方法、加工技能;以及分析问题、解决问题的方法,并在实验、实训和实习过程中和日后的工作中积淀、充实和提高。

制品是模具制造出来的,而模具则是模具 师傅们的双手创造出来的。因此,要学会、学好这门模具 制造课,最好的方法就是踏踏实实的学习并亲自动手去制造模具,实践出真知。任何人的真知灼见、一技之长,无不来源于实践。 但是,教材上的知识也是实践真知的总结和浓缩,是精华。须知,一个人一生所从事专业工作的经验和总结,往往还难以满足编著一本教材的要求,尚须参考、借鉴若干本他人教材中的许多经验的精华来启迪和补充自身的不足,也才能使教材得以完善。于此亦可知其编著一本专业教材之不易。因此,若轻视理论知识的学习也是不可取的。而惟一地可取有方法仍然是:理论紧密联系实际,手脑并用双管齐下的方法。

学习,无论学什么都要勤于动脑、善于思考。勤,就是不断学习,向老师傅、向一切有经验的人学习,不耻下问,持之以恒,日积月累,必有所获。正所谓积沙成塔、集腋成裘力量因为知识在于积累。一曝十寒,三天打鱼两天晒网是难成气候的。善于思考就是遇到问题不介要多想,还要善于联想,从而能举一反三,触类旁通,深入实质,追根寻底国。不懂要问,问清楚,弄彻底。不装懂,不流于一知半解。

上述种种纯属笔者之愚见,乃抛砖引玉之谈,仅供学习者参考。在人的一生中看似漫长而实则非常短暂的学习和工作过程中,每个人均可根据自己的实际情况探索出一些切合自己的、行之有效的学习方法。条条大道通顶峰。路在每个人的脚下。你走过去了,留下的就是路。

3.模具制造的特点

模具,无论是塑料模、冲压模还是其他模具都是一种专用的、最适于批量生产的、高技术含量的精密成型工艺装备。模具制造地机械制造中属于精密机械制造的范畴,具有下述诸多特点: (1)模具成型尺寸的制造精度要求高。

● 一般塑料模具成型尺寸的精度在(0.1~0.010)mm范围内;精密模具则达到(0.010~0.005)mm范围内;有的甚至达到(0.003~0.001)mm的高精度。 ● 在多工位级进精密冲模中,凹模镶件的重复定位精度可达到(0.005~0.002)mm;步距精度亦可达到(0.005~0.002)mm。

● 塑料模具成型尺寸的测量公差:一般模具成型尺寸的制造公差是制品尺寸公差(GB/T14486-93)的1/3~1/5;而精密模具成型尺寸的制造公差仅为制品尺寸公差的 1/6~1/8。

(2)模具各相关结构件之间的配合精度要求高。

(3)成型件之间、成型件与结构件之间、结构件之间的相对位置精度要求高。 (4)成型件的成型表面质量要求高;可达Ra(0.4~0.1)µm。 (5)成型件的制造难度大。

①塑料模的成型面是塑料制品各部分表面在一定的温度和压力下,在型腔和型芯上的复制。而型腔和型芯的各成型面,多呈二维、三维的平面、斜面、曲面或曲面与平面平、曲面与斜面、曲面与曲面的组合、交错、重叠等复杂异型的组合体。不但复杂而且精细,表面质量要求高、尺寸精度要求高。因此,非一般的机械加工设备和常规的刀、夹具、工具、量具所能完成,而必须采用诸如数控车床、数控铣床、仿形铣和磨、成型磨、线切割、电火花成形、激光加工、超声波加工、叫解研磨、珩磨等特种加工的配合并配之以相应的工具、夹具、刀具、量具如专用样板、专用量规(均为非标准件),需专门设计和制造,方能满足其制造工艺的要求,故其加工难度大。 ②为提高模具的使用寿命,模具的成型件和有相对运动的易磨损结构件,多选用优质钢材并进行相应的处理如调质、预硬、淬火回火;氧化涂复以及渗碳渗氮、碳氮共渗等处理以及消除其内应力,提高耐磨性、耐腐性、稳定性和综合机械性能,从而提高模具的使用寿命和使用精度,降低制品成本。经处理后的钢材,除预硬易切钢外,其余钢材只能进行电加工和磨削加工,故增加了加工的难度。 (6)因模具制造精度高,制造要求高,加工难度大,因此对工人的技术水平和技能以及检测工艺装备和检测工艺水平都有相应的较高要求。

(7)在模具的组装和总装工艺中常采用配制的加工方法,如配钻、铰、铣、镗、车、磨和配研等,以此保证两配制零件形状和相互位置(同轴度、垂直度、平行度、平面度、对称度、密合度等)的完全一致,以提高其装配精度。尤其在二次精定位中的两配合锥面,常采用研配工艺和涂红粉检验的方法,以此保证两配合面的密合。导柱与导套为保证其良好的导向和定位功能,加工后也必须进行研配。唯此,模具的整体综合质量才能得到可靠保证,制品的质量也才能得到有效保证。

(8)正由于模具制造的工序繁复,多种多样,制造难度大,工艺流程长,致使制造周期长。但周期又受其合同的严格限制,必须按时完成,就更增加了制造的难度。即在设计、制造的全过程中,不允许出现原则性失误。因此,促使模具生产企业必须严格、牢固地树立全员性的质量管理和保证体系,并以制度形式落实到各项工作中,使每副模具的每个零件上,从设计始至交货止全过程的每一个环节的影响质量的每个因素,都处于严格和有效的控制之中。

(9)模具属大批量生产的专用成型工装设备。一副设计合理、制造精良、用材恰当的塑料注射模,可连续生产(30~50)万次不下机。多型腔模具甚至每年可生产上千万件制品;精密冲模的寿命可达(10000~20000)万次。可见,在上述批量范围内的制品,有一副模具足矣。所以,模具制造属单件生产,还很难见到一件产品同时开几副模具的情况。唯有模具的标准件和通用件属批量生产,由专业制造厂按国家标准生产、供货。

(10)模具,尤其是塑料模具,其型腔的装配和抛光,目前绝大多数仍为手工操作,尤其是复杂的中、小型模具更是如此。一时尚难实现机械化、自动化___尽管在此领域目前比之以往已有长足的进步。 4.模具制造的主要方法

因其用途的不同,精度要求的不同,制造方法也各不相同。

(1)试制性和批量小的试生产模具,常采用快速成型铸造法或用无须热处理且易于加工的诸如铝合金,软质钢材等材料进行快速制模,可大大减小制造的难度,缩短制模周期,满足试制要求。

快速成型铸造法最常用的材料是锌基合金。它熔点低、可铸造性好,易于成型形状较为复杂的模具,而且铸造精度也比其他同类材料的铸造精度高,并具有与软质钢材相同的强度、耐磨性和润滑性。缺点则是材质较软,不耐磨且耐热性差所以寿命短,尤其不宜制造成型温度要求高的塑料模具。 另外,也有用导热性和耐磨性相对较好的铍铜合金代替锌基合金的,有助于模具质量和使用寿命的提高。 还有将酚醛树脂、环氧树脂和聚酯树脂等合成树脂用于快速成型铸造制模的。合成树脂质轻、耐磨,故不易锈蚀;流动性好而易于充模成型。复制、修理也较为容易。其最大缺点是不耐热,温度过高变形大,而且质软而不耐磨。强度不高,还易于老化。

(2)大型的、形状简单且加工精度要求不高的模具零件可采用焊接和局部焊接的方法,既省料又易于加工,所以快速但精度不高,而且焊接后,焊接处的内应力较大,比之整体进行加工的模具,其抗冲击强度较差。氩弧焊接的零件,其变形相对小些,多用于对成型零件局部损坏的修补。

(3)一般的日用品模具,因其制品(如玩具和日常生活用品等)只有形状和外观要求而无精度要求或精度要求不高的模具,用常规的机加工方法如铸、锻、车、钻、铣、镗、磨既可完成。

(4)除此之外的工程结构件制品的模具制造,其一是标准件(包括整体标准模架)和通用件的加工方法,如前所述,均有相关的国家标准,由专业生产厂按国标的要求,批量生产、供货,其制造方法仍以常规的车、铣、刨、钻、镗、磨为主,辅以一些专用设备和制造方法。如长径比较大的、推管深孔加工和弹簧的专业加工方法以及各种标准件、通用件的热处理等。其二是成型件的加工:成型件的加工是成型类模具加工的重点和核心。

成型件的加工方法又分为两种类型:其一是各成型面的加工,多采用诸如数控车床、仿形加工、数控铣床以及加工中心、成型磨削以及个别情况下所采用的冷挤压成型、压印修磨成型等的加工方法。同时还辅之以超声、电化学、激光、电子束、等离子体加工以及与三坐标测试仪、扫描仪相配合的快速原型加工、电解研磨、挤压珩磨、镜面研抛等一系列特种加工。(由于数控机床和加工中心的日益普及,仿形加工,在目前的模具制造业中,已逐步被淘汰,故本教材不再介绍。) 低耗、高效、优质、环保型的热处理加工工艺也是成型件加工中极为重要而不可忽视的一环。

其二是成型件与结构件的配合部分的加工以及成型件之间的镶拼结构配合部分的加工,一般大多采用精密机械加工方法如铣、镗、磨,以及线切割、电火花加工等。

5、现代模具制造技术的发展趋向

(1)首先是加快模具的标准化、商品化发展,以及提高模具的制造质量、缩短模具的制造周期。

(2)模具CAD/CAM技术是模具设计、制造技术的又一次革命,其优势越来越明显。普及和提高CAD/CAM技术的应用是模具制造走向现代化的必由之路。 (3)以高速铣削为代表的高速切削加工技术代表了模具外表面粗加工的的发展方向。

(4)成型面的加工向精密、自动化方向发展。 (5)光整加工技术向自动化方向发展。

(6)以三坐标测试仪和快速原型制造技术为代表的制模技术是模具制造技术的又一重大发展。尤其是用于反向制造工程和复杂模具的制造,对缩短制造周期有着非常重要的作用。

(7)节能、优质、高速、绿色热处理工艺是模具零件热处理的主导方向。 (8)进一步提高模具钢材的耐磨、耐蚀、综合机械性能、加工性能和抛光性能是提高模具质量的稳定性和使用寿命的主要途长径和发展趋向。

6、模具的现代生产方式

在完全实现模具标准件、通用件的生产专业化,供应商品化的基础上,利用现代IT技术,组成局域通信网络,将计算机设计完成的各成型面、配合面数字化并编成代码直接输入数控机床或(CNC)加工中心进行自动编程继而完成自动加工。加工过程中则完成自动检测和结果的自动显示,从而实现产品、模具设计以及模具制造的自动化和智能化并以此提高设计和制造的速度和质量,减少人为的多层次失误造成的缺陷,从而缩短模具生产周期,提高模具质量以及使用的可靠性和寿命。

第三篇:模具制造工艺学考点总结

第一章绪论

①模具的生产特点:

1、属于单件、多品种生产;

2、客观要求模具生产周期短

3、模具生产的成套性;

4、试模和试修;

5、模具加工机械化、精密化和自动化生产。

②模具的工艺特点:

1、模具加工上尽量采用万用通用机床,通用刀量具和仪器,尽可能地减少专用二类工具的使用数量;

2、采用“实配法”和“同镗法”,使模具零件的互换性降低,保证加工精度;

3、在制造工序安排上,工序相对集中,保证模具加工的质量,进度。

第二章模具加工工艺规程的编制

一、制定模具加工工艺规程

作用:

1、它是模具投入制造前进行生产准备和技术准备的依据;

2、它是组织模具生产和计划管理的重要材料;

3、它是规定模具制造过程中具体操作方法的指导性文件;

4、工艺规程是新建或者扩建工厂、车间的基本资料。

基本原则:保证以最低的生产成本和最高的生产效率,可靠地加工出符合设计图样所要求的模具产品。

步骤:1,、分析研究模具装配图和审查零件图,

2、确定生产类型,

3、选择毛胚,

4、拟定工艺路线,

5、确定工序具体内容,

7、填写工艺文件

机械加工工艺的基本要求:

1、产品质量的可靠性;

2、工艺技术的先进性;

3、经济性上的合理性;

4、有良好的劳动条件。

二模具零件加工工艺路线的制定

①模具零件的工艺性分析(主要包括两个内容,零件结构的工艺性分析,零件图上的技术要求分析)

模具零件结构的工艺性:指所设计的模具零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。若零件的结构形状、尺寸、加工精度、表面质量在等能满足使用要求的前提下按现有条件用经济的方法方便的加工出来,则零件的结构工艺性就好(若模具本身机构需要除外);反之,⑤。(重点:模具零件结构的工艺性比较P18)

④模具零件采用的毛坯主要有锻件、铸件、焊接件、各种型材及板料等。

1、锻造毛坯:冷冲模的凸模、凹模、模柄等;

2、铸造毛坯:上模座和下模座;

3、棒料毛坯:导柱、导套等轴、套类零件在台阶直径相差不大是选用,否则选用锻件。

基准及其分类:根据基准的作用,分为设计基准和工艺基准

1|、设计基准:设计图样所采用的基准称为设计基准

2、工艺基准:按用途分为工序基准、定位基准、测量基准、装配基准

定位基准的选择

⑤粗基准的选择原则:

1、应选不加工表面作为粗基准;

2、若要保证某加工表面切除余量均匀,应选改表面为粗基准;

3、应选毛坯余量小的表面作为粗基准;

4、选做粗基准的表面,尽可能平整,不能有飞边、浇口、冒口和其他缺陷,使工件定位稳定可靠,夹紧方便。

5、一般情况下,粗基准不重复使用。

⑥精基准的选择原则:

1、基准重合原则;

2、基准同一原则;

3、自为基准原则;

4、互为基准原则。(选择精基准,主要考虑如何减少定位误差,保证加工精度,使工件装夹方便、可靠、夹具结构简单)

⑦表面加工方法的选择:

1、被加工表面的精度和零件的结构形状;

2、零件材料的性质和热处理要求;

3、生产率和经济性要求;

4、现有生产条件。

⑧加工阶段的划分

加工一般划分为:粗加工——半精加工——精加工——(高要求要加光整加工)

将工艺过程划分阶段的作用:

1、保证产品质量,

2、便于及时发现毛胚缺陷和保护已加工表面,

3、合理使用设备,

4、便于热处理工序的安排

⑨加工工序的安排原则:

1、先粗后精原则;

2、基面先行原则;

3、先主后次原则;

4、先面后孔原则。

⑩工序的组成:工序集中和工序分散。

⑾热处理工序的安排顺序:(分为预备热处理,最终热处理)

退火和正火一般安排在毛坯制造后、机械加工前进行;

2、调质处理一般安排在粗加工后、半精加工前进行;

3、时效处理安排在粗加工之前,对于加工精度高的,在粗加工之后再安排一次时效处理。

4、最终热处理一般安排在精加工阶段前后进行。

⑿工件的装夹方法:

1、直接找正装夹法;

2、划线找正装夹法;

3、机床夹具装夹法。

第三章数控加工

一、模具数控加工工艺的特点

①数控机床和普通机床控制方式的差别:普通机床工序内的各种参数都由操作工人自行考虑和决定,由手动方式来控制;数控机床则由数控编程人员在数控加工前编制成程序,用以控制数控机床的自动加工。

数控加工工艺的特点:

1、加工精度高,自动化程度高和生产率高,

3、减轻了劳动强度,改善劳动条件,

5、加工成本高

模具零件数控加工内容的选择:

1、选择普通机床无法加工的内容、

2、选择普通机床难以加工,加工质量很难保证,

3、数控设备尚有能力,普通机床上加工效率低,工人手工操作劳动 强度大的内容

哪些模具零件最适宜在数控机床加工?

1、用普通机床难以加工的形状复杂的曲线、曲面零件;

2、结构复杂、要求多部位、多工序加工的零件;

3、价格昂贵、不允许报废的零件;要求精密复制或准备多次改变设计的零件。

模具零件数控加工工艺性分析内容

1、数控加工零件图尺寸数据的分析:

(1) 分析零件图上尺寸的标注是否适应数控加工的特点,(2)分析构成零件轮廓的几何元素的条件是否充分,(3)分析零件定位基准的可靠性

2、数控加工零件哥加工部位的结构工艺分析:

(1)零件加工面得凹园弧不应过于零乱,(2)内槽圆角半径不应太小,(3)槽底圆角半径不应过大

二、数控加工工艺路线的设计

②工序的划分:

1、按所用刀具划分工序;

2、按粗、精加工划分工序;

3、按加工部位划分工序。

③加工顺序的安排原则:

1、上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧,中间穿插的通用机床的加工工序也要考虑;

2、先进行内型与内腔的加工工序,后进行外型的加工工序;

3、以相同的定位夹紧方式或用同一把刀具的加工工序,连续进行,以减少重复定位次数和换刀次数;

4、在同一次安装中进行的多道工序,应先安排对工件刚度破坏较小的工序。

三、数控机床、刀具和夹具的选择与使用

④数控机床的选用原则:在满足零件加工精度和效率的前提下,尽可能选用成本较低的数控机床。

数控加工对加工刀具的要求:

1、高强度与高刚度,

2、高可靠性与高耐用性,

3、较高的精度,

4、可靠的断屑

⑤数控机床的对刀方式:机上对刀和机外对刀。

⑥走刀路线:走刀路线是刀具在整个加工工序中相对于工件的运动轨迹,它泛指刀具从对刀点或机床固定原点开始,到返回该点并结束加工工序所经过的所有路径。

⑦怎样实现走刀路线的最短:主要是使大余量切除的走刀次数要少,每次走刀应切除尽可能多的加工余量,同时尽量缩短空行程距离。(走刀路线的选择P86)

⑧不允许法向的切入和切出

第四章 模具零件的制造工艺

1、凹凸模的加工方法;

2、凹凸模型腔的工艺方案;给出一个零件,要求写出工艺方案。

模架的组成

由上模座、下模座、模柄及导向装置(最常用的是导柱、导套)

导柱的加工工艺方案:

导柱两端面的加工在少量生产时一般经过粗车—>半精车—>精车几个阶段。

导柱的主要表面是与导套内孔的配合面,其形状为外圆柱面,加工要求较高,一般制造过程:备料—>粗车—>半精车—>热处理—>粗磨—>精磨

导柱上非配合圆柱面的加工一般制造过程为:

粗车—>半精车—>精车几个加工阶段,最终的加工再热处理前完成。

一般中小型凸模、型芯加工的方案为:

备料——粗车(普通车床)——热处理(淬火、回火)——检验(硬度、弯曲度)——研中心孔或反顶尖孔(车床、钻床)——磨外圆(外圆磨床、工具磨床)——检验——切顶台或顶尖(万能工具磨床、电火花线切割机床)——研端面(钳工)——检验。

对于复杂型面凸模的制造工艺应根据凸模形状、尺寸、技术要求并结合现场加工设备等条件具体制订,其工艺方案:

备料——锻造——热处理(退火)——刨(或铣)六面——平磨(或万能工具磨)六面至尺寸上限——钳工划线——粗铣外形——仿形刨或精铣成形表面——检查——钳工粗研——热处理——钳工精研或抛光。

冲裁凸凹模零件工艺方案:

方案一:

备料——锻造——热处理(退火)——铣六方——磨六面——钳工划线钻螺纹孔底及穿丝孔、攻螺纹——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——热处理(退火)——铣六方——磨六面——钳工划线钻螺纹孔底及穿丝孔、攻螺纹——镗内孔及粗铣外形——热处理——电火花线切割内外形。

压缩模中的凹模的工艺方案:

备料——车削——调制——平磨——镗导柱孔——钳工制各螺孔或销孔。

注射模的中间板的工艺方案:

备料——锻造——退火——刨六面——钳钻吊装螺孔——调制——平磨——划线——镗铣型腔及浇口——钳工预装(定模扳、动模板)——配镗上、下导柱孔——钳工拆分——电火花加工型腔——钳工研磨抛光。

大型型腔模常采用铸造毛坯,工艺方案:

制木模——铸造——清砂——去除浇口——完全退火——二次清砂——修补缺陷并修整表面——钳工划线并加工起吊螺钉——刨工粗加工——时效处理——精加工——钳工——电火花型腔——钳工研磨抛光型腔。

级进冲裁凹模工艺方案:

下料——锻造——热处理——铣六方——平磨——钳(给螺纹孔及销钉孔划线)——工具铣——热处理线切割——钳(研磨各型孔)。

模具的主要加工方法:

1、机械加工2. 特种加工 3. 塑性加工 4. 铸造加工5. 焊接加工 6. 数控加工

第五章、模具零件的特种加工

一、电火花成形加工

①电火花加工的特点:优点:

1、以柔克刚;

2、工件不变形;

3、易于实现控制和加工自动化。缺点:

1、工具电极的制造有一点难度;

2、电火花加工效率较低;

3、电火花加工只适用于导电材料的工件。

②型腔加工

型腔加工工艺方法:

1、单电极加工方法,

2、单电极平动法加工型腔,

3、数控电火花机床加工,

4、创成加工,

5、多电极加工法

型孔的加工方法:

1、直接加工法;

2、混合加工法;

3、间接加工法。

电蚀产物的排除方法:排屑孔法和定时抬刀法。(P126)

③电极的结构形式:常用的结构形式有四种:整体式、组合式、分解式、和镶拼式

(1)加工成型的电极

④常用的电极材料:紫铜和石墨。

二、电火花线切割加工

⑤电火花线切割加工的特点:

1、无需考虑电极消耗;

2、不需单独制造电极;

3、能加工精密细小、形状复杂的瞳孔零件或零件外形;

4、自动化程度高,操作方便,加工周期短,成本低,较安全;

5、工作液选用水基乳化液,较安全;

6、不能加工盲孔。

线切割工艺准备:

1、工艺准备,

2、工件准备,3,、工作液准备

线切割加工参数的选择:(1)电参数的选择;(2)速度参数的选择:

1、进给速度,

2、走丝速度,

3、线径偏移量的确定

⑥工件的装夹和调整方式:

1、悬臂支撑方式;

2、两端支撑方式;

3、桥式支撑方式;

4、板式支持方式;

5、复式支撑方式。调整方式:百分表找正和划线找正法。

三、电火花及化学加工

电化学加工按其作用原理可分为3大类:第一类是利用电化学阳极溶解来进来加工,主要有电解加工、电解抛光等;第二类是利用电化学阴极沉积涂覆进行加工、主要有电镀、涂覆进行加工,主要有电镀、涂镀电镀等;第三类是利用电化学加工和其他加工方法相结合的电化学复合加工工艺,如电解磨削、电化学阳极机械加工(P139)

⑦电解加工的特点:

1、加工生产率高;

2、可加工高硬度、高强度、高韧性等难切削的金属材料;

3、适用于加工易变形的零件;

4、加工过程中工具损耗极小,可长期使用;

5、加工后表面无残余应力和毛刺,平均精度达0.1mm左右。

6、很难保证很高的精度,和难于实现稳定加工;

7、电解加工附属设备多,占地面积大;

8、电解液对机床设备有腐蚀作用;

9、电解产物需进行妥善处理,否则将污染环境。

⑧电铸成型加工的特点:

1、能准确的复制形状复杂的成型表面,制件表面粗糙度小,用同一原模能生产多个电铸件;

2、使用设备简单,操作容易;

3、电铸速度慢,电铸件的尖角和凹槽部位不易获得均匀铸层,尺寸大而薄的壳型铸件容易变形。(P146)

电镀制模的工艺过程:原模设计与制造——原模表面处理——电铸至规定厚度——衬背处理——脱模——清洗——干燥——成品 (脱模方法:锤打,脱模架,加热软化)P147

⑨电解磨削加工的特点:

1、加工范围广,加工效率高;

2、磨削后的表面质量高;

3、砂轮的损耗小;

4、磨削加工中可能会产生电解液雾沫和刺激性气体,应采用相应的保护措施。

⑩电化学腐蚀加工的特点:

1、加工后表面无毛刺、不变形、不产生加工硬化;

2、可加工非金属材料,不受被加工材料硬度的影响,不发生物理变化;

3、只要腐蚀液能侵入的表面都能加工,故适合于加工难易进行机械加工的表面;

4、腐蚀液和蒸汽污染环境,对设备和人体有危害,应采用相应的保护措施;

5、加工时不需要用夹具和贵重装备。

四、超声加工

⑾超声波加工的特点:

1、超声波加工适合加工硬脆性材料(特别是不导电的硬脆性材料);

2、超声波加工机床的结构比较简单,操作维修也比较方便;

3、适合于加工薄壁零件及供鉴赏的窄槽、小孔;

4、超声波加工的精度,一般可达0.01~0.02mm,表面粗糙度Ra可达0.63微米左右。

第六章 模具工作零件的其他成型方法

①冷挤压加工的特点:

1、可以加工某些难于进行切削加工的形状复杂的型腔;

2、挤压过程简单迅速,生产率高。

3、加工精度高;

4、冷挤压的型腔材料纤维不切断,型腔强度高;

5、需要很高的压力、缓缓地挤压速度,最好使用专用油压机;

6、适用于塑性较好的材料。 ②型腔的冷挤压形式:敞开式和封闭式。

③冷挤压用模套的形式:单层模套和双层模套。

④快速成型的方法:

1、物体迭层制造法;

2、选择性激光烧结法;

3、熔丝沉积制造法。 ⑤超塑性成型工艺:金属的超塑性是指金属在特定的温度和应变速率下,以绩效的变形力获得极大的伸长率,而不发生缩颈和断裂的特性。

第七章 、模具装配工艺

①常用的装配方法有以下几种:

1、互换装配法;

2、选配装配法

3、修配装配法;

4、调整装配法

②控制间隙均匀性常用的方法:

1、测量法;

2、透光法;

3、试切法;

4、垫片法;

5、镀铜法;

6、涂层法;

7、酸蚀法;

8、利用工艺尺寸调整间隙。

③模具零件的固定方法:

1、紧固件法;

2、压入法;

3、挤紧法;

4、焊接法;

5、热套法;

6、冷胀法;

7、无机黏结法;

8、环氧树脂黏结。(考3个左右)

比较修配装配法和调整装配法:

1、共同点:都是能用精度较低的组成零件,达到较高的装配精度。

2、区分:修配装配法是从修配件上切除一定的修配余量达到装配精度。而调整装配法是用更换调整零件或改变调整件位置的方法达到装配精度。

第四篇:《模具制造工艺学》课程教学大纲

课程编号: E0315933 学时数:56 学分数:3.5 适用专业:材料成型及控制工程(本科、模具方向) 先修课程:《机械制造基础》、《机械设计》、《认识实习》

考核方式:平时成绩(作业与课堂提问、考勤)占30%,期末考试占70%。

一、课程的性质和任务

性质:本课程是“模具设计与制造”专业的主要专业课之一。其目的是让学生掌握模具设计与制造的工艺知识,提高学生模具设计的综合水平,培养学生具有从事模具制造工艺技术工作的能力和组织模具生产管理的能力。

任务:(1)具有合理地确定模具加工工艺方案和保证模具经济技术指标的能力;(2)能根据具体的生产技术条件,设计相应合理的模具;(3)具有编制模具零件工艺规程的能力;(4)具有应用基础理论分析和处理模具生产技术问题的能力;(5)具有一定生产技术管理知识和工程意识

二、教学内容与要求

(一)理论教学(学时:50)

1. 第一章 概论(6学时)(6学时) 教学内容

(1)模具技术的发展,模具工业在国民经济中的地位 (2)我国模具工业的现状及发展趋势

(3)模具制造的基本要求与特点,模具制造的工艺路线 (4)模具的主要加工方法 (5)本课程的性质、任务和要求 教学要求

(1)熟悉模具制造的要求、特点、过程和方法,

(2)了解模具工业在国民经济中的地位 2. 第二章 模具的机械加工 (16学时)

教学内容

(1)一般机械加工 (2)模具的仿形加工 (3)模具的精密加工 (4)数控机床加工 (5)模具CAD/CAM 教学要求

(1)掌握铣削加工和磨削加工的范围和精度,仿形加工工艺,坐标镗床加工工艺,坐标磨床加工的基本方法,成形磨削工艺尺寸换算的方法,数控机床的基本工作原理,数控程序编制的一般步骤和方法数控铣床加工程序的编制。

(2)熟悉车削加工的范围,雕刻加工的范围及原理,坐标镗床光学测量系统的原理,坐标磨床加工的运动和加工精度,成形磨削的方法,数控机床的应用和特点,程序的一般结构及数控机床的坐标系,CAD/CAM系统的组成;

(3)了解刨削和插削加工范围和精度,仿形加工工作原理,坐标镗床加工的结构组成,成形磨床的结构组成,数控机床的分类,CAD/CAM系统的应用;

3. 第三章 模具的特种加工 (16学时) 教学内容

(1)电火花成形加工 (2)电火花线切割加工 (3)电化学加工

(4)超声波加工与激光加工 教学要求

(1)掌握电火花成形加工基本原理及特点,对脉冲电源的要求,工具电极的设计与制造方法,电极设计和制造的方法,电火花线切割加工原理和特点,3B格式程序的编制方法,电化学加工的过程,电解加工的基本原理与特点,电铸成型的基本原理及工艺过程,超声波加工的应用,激光加工的原理与特点超声波加工的基本原理

(2)熟悉影响电火花成形加工精度的主要因素,电火花成形加工设备的构成,穿孔加工工艺特点及基本工艺路线,型腔模电火花加工工艺方法的选择,型腔模电火花加工工艺,电火花线切割加工设备的构成,电火花线切割加工工艺及应用,电化学加工的分类,电解加工的基本规律,化学加工的工艺过程

(3)了解影响电火花成形加工速度的主要因素。几种脉冲电源特点和应用,电极夹具及平动头的结构,电规准的选择与转换,数字程序控制原理,间隙补偿和斜度切割的控制原理,电极反应的原理,电解加工机床的构成,电解磨削的特点及应用,激光加工设备的构成

4. 第四章 典型模具制造工艺 (12学时) 教学内容 (1)模架制造 (2)冷冲模制造

(3)锻模制造工艺 (4)塑料模制造工艺 (5)压铸模的制造 (6)简易模具制造工艺 教学要求

(1)掌握导柱导套及模座的加工工艺分析,凹模型孔加工的一般方法,冷冲模的装配和调整方法,锻模制造的程序和工艺过程,塑料模制造型腔的加工的方法,塑料模试模的方法,低熔点合金模具的铸模工艺

(2)熟悉模架的技术要求及装配工艺,冲裁模制造的技术要求,制造凸、凹模的工艺过程,锻模的检验和维修,塑料模制造技术要求,塑料模的装配顺序和内容,压铸模的制造工艺

(3)了解凸模表面加工的方法,冷冲模结构的工艺性,锻模制造的技术要求,塑料模型腔抛光的方法,塑料模维修的内容,压铸模的结构

(二)实验(学时:6)

6学时(基础实验)。详见“实验教学大纲”。

三、其它

随课程学习进度,布置作业,注重知识、能力、素质的协调发展,突出学生的创新精神与创新能力的培养。

四、教材和参考资料

1.教材:

《模具制造工艺》,黄毅宏,李明辉主编,机械工业出版社,1999 2.参考资料:

[1] 《模具制造工艺学》,甄瑞麟主编,清华大学出版社,2005第1 版。

湖南工学院机械工程系 执笔人 :唐田秋 教研室主任签字: 系主任签字:

2010年 3月16日

第五篇:模具制造工艺学基础知识总结(推荐)

模具制造工艺学

一 工艺过程的基本知识 中为改变生产对象的形状、尺寸相对位置和性质等。使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。 工序是一个或一组工人在一个工作地点对同一个或同时对几个工件进行加工所连续完成的那部分工艺过程。 工步是在加工表面和加工工具不变的情况下,所连续完成的那一部分工序。 用几把刀具或复合刀具同时加工同一工件上的几个表面进给刀具从被加工表面每切下一层金属层。 工艺规程的内容:

1、工艺分析

2、材料及毛坯的方式;

3、工艺方案:表面加工方法加工顺序、尺寸、热处理安排

4、加工余量及尺寸;

5、设备、刀具、量具;

6、时间定额。 工厂制造产品(或零件)的年产量分为单件生产和成批生产。

N=Qn(1+a+b)Q-产品的生产纲领;n-每台产品中该零件的数量;a-该零件的备品率;

b-该零件的废品率 相邻两工序的工序尺寸之差。是被加工表面在一道工序切除的金属层厚度。 加工总余量是毛坯尺寸与零件图的设计尺寸之差。也称毛坯余量。1

影响加工余量的因素 1)被加工表面上由前道工序生产的微观不平度和表面缺陷层深度。2)被加工表面上由前道工序生产的尺寸误差和几何形状误差。3)前道工序引起的被加工表面的位置误差。4)本道工序的装夹误差。 1.经验估计法2.分析计算法3.查表修正法 工艺规程内容 是描述由毛坯加工成为零件的过程的工艺文件。规定了加工顺序、选用的机床、工具和加工方法,技术条件和检验手段等内容。

作用:指导生产和组织工艺准备在一定的生产条件下,以最少的劳动量和最低的费用,可靠地加工出符合图纸和技术要求的零件。体现在①技术上的先进性②经济上的合理性③有良好的劳动条件。 制定工艺规程的基本步骤⑴总装图和零件图的研究分析和工艺审查; ⑵确定生产类型;⑶确定毛坯的种类和尺寸;⑷选择定位基准和主要表面的加工方法,拟定加工路线;⑸确定工序尺寸、公差和技术要求;⑹确定加工机床、工艺装备、切削用量和时间定额;⑺填写工艺文件。 工件定位 确定工件在机床或夹具中占有正确位置的过程称为定位;使其在加工过程中保持位置不变的操作称为夹紧;定位、夹紧称为装夹。 :(1)应使工件相对于机床处于一个正确的位置。(2)要保证加工精度,位于机床或夹具上的工件还必须相对于刀具有一个正确位置。

设计基准在设计图样上所采用的基准。工艺基准在工艺过程中采用的基准。 工序基准在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准。 为了保证工件相对于机床和刀具之间的正确位置(即将工件定位)所使用。 测量基准测量时所采用的基准的基准。 装配基准装配时用来确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准。 )为保证加工表面与不加工表面之间的位置尺寸要求,应选不加工表面作粗基准。2)若要保证某加工表面切除的余量均匀,应选该表面作粗基准 3)为保证各加工表面都有足够的加工余量,应选择毛坯余量小的表面作粗基准。4)选作粗基准的表面,应尽可能平整,不能有飞边、浇注系统、冒口或其它缺陷。5)一般情况下粗基准不重复使用。 1)基准重合原则选设计基准作定位基准,容易保证加工精度。2)基准统一原则应选择几个被加工表面(或几道工序)都能使用的定位基准为精基准。3)自为基准原则精加工或光整加工工序要求加工余量小而均匀,这时应尽可能用加工表面自身为精基准。

4)互为基准原则两个被加工表面之间位置精度较高,要求加工余量小而均匀时。 工件的装夹方法1.找正法装夹工件(1)直接找正法用百分表、划

3针或目测在机床上直接找正工件的有关基准,使工件占有正确的位置称为直接找正法。单件和小批生产(2)划线找正法在机床上用划线盘按毛坯或半成品上预先划好的线找正工件,使工件获得正确的位置称划线找正法。多用于单件小批生产。2.用夹具装夹工件利用夹具上的定位元件使工件获得正确位置。一般用于成批和大量生产。

二 模具的机械加工 导柱和导套的工艺过程可以归纳为:备料→粗加工和半精加阶段→ 热处理→精加工阶段 → 光整加工阶段。 是在一般的数控镗铣床上加装刀库和自动换刀装置,工件在一次装夹后通过自动更换刀具,连续地对其各加工面自动地完成铣、镗、钻、锪、铰、攻螺纹等多种工序加工。

三 成型磨削

四 特种加工工艺

电时的电腐蚀作用,对工件进行加工的一种方法,可以加工各种高熔点、高硬度、高强度、高纯度、高韧性材料。 电火花加工的基本原理脉冲放电用于零件加工应具备以下基本条件。

(1)接在不同极性上的工具和工件之间必须保持一定距离以形成放电间隙。为了使脉冲放电能连续进行,在加工过程中必须保持放电间隙不变。(2)放电必须在具有一定绝缘性能的液体介质中进行。(3)脉冲波形基本是单向的。(4)有足够的脉冲放电能量,以保证放电部位的金属熔化或气化。

电火花加工的特点(1) 便于加工用机械加工难以加工或无法加工的材料,如淬火钢、硬质合金、耐热合金等。(2) 电极和工件在加工过程中不接触,两者间的宏观作用力很小,所以便于加工小孔、深孔、窄缝等零件,而不受电极和工件刚度的限制。(3) 电极材料不要求比工件材料硬。(4) 直接利用电、热能进行加工,便于实现加工过程的自动控制。 电火花加工的工艺范围1)穿孔加:2)型腔加工:3)强化金属表面

4)磨削平面及圆柱面。

电火花穿孔加工的工艺过程

1、选择加工方法

2、选择电极材料

3、设计电极

4、加工电极

5、装夹电极

6、被加工零件准备

7、校正电极

8、零件装夹与定位

9、调整主轴头上、下位置

10、加工准备

11、开机加工

12、规准转换与中间检查

13、零件检查。 保证凸、凹模配合间隙的方法(1)直接配合法直接配合法是用加长的钢凸模作电极加工凹模的型孔,加工后将凸模上的损耗部分去除。

(2)间接配合法间接配合法是将凸模的加长部分选用与凸模不同的材料,如铸铁等粘接或钎焊在凸模上,与凸模一起加工,以粘接或钎焊部分作穿孔电极的工作部分。(3)修配凸模法凸模和工具电极分别制造,在凸模上留一定的修配余量,按电火花加工好的凹模型孔修配凸模,达到所要求的凸、凹模的配合间隙。 (4)二次电极法二次电极法加工是利用一次电极制造出二次电极,再分别用一次和二次电极加工出凹模和凸模,并保证凸、凹模配合间隙。

五 模具装配工艺

上一篇:某集团企业文化纲领下一篇:憧憬美好生活的句子