《模具制造工藝及實訓(xùn)課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《模具制造工藝及實訓(xùn)課件（32頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、,模具制造工藝及實訓(xùn),實現(xiàn)了模具的概念（設(shè)計者的思路）；,反映了模具實現(xiàn)的過程；,反饋出設(shè)計的缺陷；,綜合了各種加工設(shè)備，實現(xiàn)了模具制造的流水線；,整個模具的成本在模具制造中占了絕大部分的比重；,引入,我國模具的發(fā)展現(xiàn)狀,我國模具行業(yè)今年取得的進步,我國模具行業(yè)目前存在的不足,我國模具今后發(fā)展的方向,本門課程在模具領(lǐng)域的地位：,本門課程的重點章節(jié)介紹：（參考目錄）,課程應(yīng)用范圍：,模具設(shè)計與制造領(lǐng)域；,模具相關(guān)行業(yè)；,產(chǎn)品開發(fā)相關(guān)領(lǐng)域；（批量生產(chǎn)的產(chǎn)品）,金屬件、塑料件、玻璃件，壓鑄（壓注）,1.1 模具制造工藝規(guī)程編制的基本概念,1.生產(chǎn)過程,將原材料或半成品轉(zhuǎn)變成為成品的各有關(guān)勞動過程的總
2、和稱為生產(chǎn)過程。,模具尺寸 實現(xiàn)相,達到相應(yīng)的硬度、應(yīng)功能,模具形狀 尺寸、形狀精度 （裝配后 的使用）,材料的性質(zhì),廣義：包含生產(chǎn)技術(shù)準備、模具零件加工和模具裝配等階段,工藝條件,工藝條件,（1）生產(chǎn)技術(shù)準備：,（2）模具零件加工,切削、電、體積變形、連接、改性、表面處理等加工,也可以根據(jù)零件的成型部位分類：,成型零件：主要是凸、凹模，型芯等零件，精度要求 較高（單件）,非成型零件：連接件，固定板等標準件，標準化程度 要求較高，專業(yè)化加工（批量）,（3）模具裝配,含清洗、修配、調(diào)試等工藝措施,2.工藝過程,直接改變被加工工件形狀、尺寸、物理性質(zhì)和裝配過程等稱為工藝過程。,按照完成零件制造過程
3、中采用的不同工藝方法，工藝過程可以分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、熱處理、機械加工、表面處理和裝配等工藝過程。,以機械加工方法（主要是切削加工方法）直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量，使其成為合格模具零件的過程，稱為模具機械加工藝過程。,將合理的機械加工工藝過程確定后，以文字形式作為加工的技術(shù)文件，即稱為模具機械加工工藝規(guī)程。,模具的機械加工工藝過程,機械加工藝過程是由一個或若干個工序組成，而工序又分為安裝、工位、工步和走刀,1.工序,一個或一組工人在同一個工作地點，對一個或同時一批工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程稱為工序。,工序的劃分基本依據(jù)是加工對象或,加工地點是否變更,，,加工內(nèi)容是否連續(xù),
4、示例,單件（小批量）加工：大批量加工：,序號,工序,工序要求,1,鋸,切割,H（L4）棒料,2,車,車端面至長度,（L2），鉆中心孔；調(diào)頭車端面，長度至L，鉆中心孔,3,車,車外圓,HT至尺寸要求；粗、精車外圓,D（LT），留磨量、,倒角,、,切槽,、,3角,等,4,熱,熱處理5,560,HRC,5,磨,研中心孔，調(diào)頭研另一中心孔,6,磨,磨,D（N-T），,D（L-N）至各自的尺寸要求,2.安裝,定位：確定工件在機床或夾具上占有一個正確位置的過程；,夾緊：工件定位后將其固定，使之在加工過程中保持定位位置不變；,裝夾：工件的定位和夾緊過程；,安裝：在某一工序中，有時需要對工件進行多次裝夾加工，
5、工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那部分工序；,注意：,對于小件，在許多情況下的裝夾時間占用了整個加工時間的較大比重，特別對于批量生產(chǎn)，尤其需要注意裝夾的合理性和工藝性。,3.工位,為了完成一定的工序內(nèi)容，一次裝夾工件后，工件與夾具或設(shè)備的可動部分一起相對于刀具和設(shè)備的固定部分所占據(jù)的每一個位置；,4.工步,在加工表面和加工工具不變的情況下，所連續(xù)完成的那一部分工序；復(fù)合工步,5.走刀,由于余量較大或其他原因，需要用同一刀具，對同一表面進行多次切削，則刀具對工件每進行一次切削就是一次走刀（行程）。,走刀是工步的一部分，一個工步可包括一次或多次走刀,注意：,在數(shù)控加工中，刀具每自動進給一次將會產(chǎn)生一次走刀
6、,生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型,1.生產(chǎn)綱領(lǐng),機械產(chǎn)品在計劃期內(nèi)應(yīng)當生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進度計劃稱為該產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)；機械產(chǎn)品中某零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)除了該產(chǎn)品在計劃期內(nèi)的產(chǎn)量以外，還需包括一定的備品率和平均廢品率。零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)可按下式計算:,N0=Nn(1十十),2.生產(chǎn)類型,（1）單件生產(chǎn)；,（2）批量生產(chǎn)；,注意：,模具零件的機械加工工藝過程和模具的裝配工藝過程時，必須考慮不同生產(chǎn)類型的特點，取得最大的經(jīng)濟效益,制訂工藝規(guī)程的原則和步驟,工藝規(guī)程的性質(zhì)和作用,概念：以規(guī)范的表格形式和必要的圖文，將模具制造的工藝過程以及各工序的加工順序、內(nèi)容、方法和技術(shù)要求，所配置的設(shè)備和輔助工裝，所需加工工時和加工余量等
7、內(nèi)容，按加工順序，完整有序的編入所形成的模具制造過程的指導(dǎo)性技術(shù)文件。,性質(zhì)：在生產(chǎn)作業(yè)過程中具有強力約束、強制執(zhí)行的作用，一般不予更改，若確實更改需重新下發(fā)工藝更改單。,作用：用以組織、指導(dǎo)、管理和控制模具制造的各個工序,。,制訂工藝規(guī)程的要點,1）技術(shù)上具有先進性；,2）選擇成本最低,（首要考慮）,；,3）自動化程度高,；,制定工藝步驟,1,）了解模具設(shè)計意圖，模具零部件的功能和使用要求；,2,）確定模具生產(chǎn)的零件是單件、多件生產(chǎn)方式；,3,）確定毛坯的下料尺寸；,4,）選擇基準，確定加工順序；,5,）確定各工序的加工余量即各工序尺寸和公差以及技術(shù)要求；,6）配置相應(yīng)的設(shè)備；,（注意：在制
8、定工藝步驟前必須先了解本單位的設(shè)備狀況和加工能力、加工精度等條件然后才能配置已有的設(shè)備）,7）確定各工序的切削參數(shù)（,注意：生產(chǎn)實踐上是與5配合在一起使用，不能分開,）,8）工時定額 的核算與分配（,工藝成本的重點部分,）,9）制定工藝卡（,根據(jù)工廠的現(xiàn)實情況 確保合理的工藝順序,）,10）評審（,工廠實際是由技術(shù)部本負責人組成評審小組,）,11）印發(fā)，實施,對于實際的工藝處理，各個單位不盡相同：對于簡單件、中等復(fù)雜件、復(fù)雜件的工藝預(yù)案都按不同的級別處理方法。,4.工藝規(guī)程的內(nèi)容和常用格式,工藝規(guī)程的內(nèi)容要求：,1.模具或零件的名稱、圖號、材料、加工數(shù)量和技術(shù)要求等標題欄；有編制、審核、批準者
9、的簽字欄和簽字日期；,2.明確毛坯尺寸和供貨狀態(tài)（鍛坯、型坯)；,3.工藝定位基準，該基準盡量與設(shè)計基準一致；,4.成型件的加工方法和順序；確定各工序的加工余量、工序尺寸和公差要求以及工裝、設(shè)備的配置；,5.確定各工序的工時定額；,6.確定裝配基準（應(yīng)力求與設(shè)計、工藝基準一致），裝配順序、方法和要求；,7.確定試模要求和驗收標準,；,（2）工藝規(guī)程的常用格式,工藝規(guī)程包括機械加工工藝規(guī)程、裝配工藝規(guī)程和檢驗規(guī)程三部分,；,注意,：每個單位的格式可能不會相同，但都應(yīng)包括上述內(nèi)容。,1.2模具零件圖的工藝分析,零件的結(jié)構(gòu)分析,尺寸分析,：（,大?。?形狀分析,：（,復(fù)雜程度）板類特征、腔類特征、套
10、類特征、軸類特征。也可分類為：面、孔等特征,零件的技術(shù)要求分析,尺寸精度,形狀精度,位置精度,表面的粗糙度,硬度,注意：如果在分析零件的時候，發(fā)現(xiàn)零件的尺寸、形狀、精度等問題或結(jié)構(gòu)工藝性不好的時候需要提出設(shè)計更改，并征得嚴格的更改手續(xù)。,零件的基準選擇和安裝,意義：影響精度、影響加工的順序。,基準的概念,：,零件上用以確定其它點、線、面的位置所依據(jù)的點、線、面?；鶞拾雌渥饔貌煌?，可分為設(shè)計基準和工藝基準兩大類,設(shè)計基準：在零件圖上用以確定其它點、線、面的基準，稱為設(shè)計基準,；,工藝基準：零件在加工和裝配過程中所使用的基準,工藝基準按用途不同，又分為定位基準、測量基準、工序基準和裝配基準,定位基
11、準：度量工件與刀具的關(guān)系；,工序基準：度量加工尺寸的起點；,測量基準：度量已加工表面位置及尺寸；,裝配基準：度量零件在模具中的位置；,工件的安裝方式,直接找正裝夾,劃線找正,夾具找正,定位基準的選擇,概念：粗基準、精基準、輔助基準,粗基準選擇原則：必須首先保證工件上加工表面與不加工表面之間的相對位置要求，一般應(yīng)選擇不加工表面為粗基準；,如果在工件上有很多不需加工的表面，則應(yīng)以其中與加工表面的位置精度要求較高的表面作粗基準；,首先保證工件某重要表面的余量均勻，應(yīng)選擇該表面作粗基準；,粗基準的表面應(yīng)盡量平整，沒有澆口、冒口或飛邊等其他表面缺陷，以便使工件定位可靠，夾緊方便,注意：粗基準一般只能使用
12、一次，即不能重復(fù)使用，以免產(chǎn)生較大的位置誤差。,精基準的選擇,基準重合,基準統(tǒng)一,自為基準,互為基準,可靠性,1.4工藝路線的擬訂,主要任務(wù)是選擇各個加工表面的加工方法和加工方案。確定各個表面的加工順序以及整個工藝過程中工序的多少等,表面加工方法的選則,取決于加工表面的技術(shù)要求；這些技術(shù)要求不一定就是零件圖樣所規(guī)定的要求，有時還可能由于工藝上的原因而在某些方面高于零件圖上的要求。,選擇的加工方法，應(yīng)滿足零件的質(zhì)量、加工經(jīng)濟性和生產(chǎn)效率的要求,1）首先要保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求；,2）考慮工件材料的性質(zhì)；,3）考慮生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性的要求,經(jīng)濟精度：,任何一種加工方法，可以獲得的加
13、工精度和表面質(zhì)量均有一個相當大的范圍。但只有在一定的精度范圍內(nèi)才是經(jīng)濟的，這種一定范圍的加工精度，即為該種加工方法的經(jīng)濟精度,4）考慮本廠、本車間現(xiàn)有設(shè)備情況及技術(shù)條件,成型零件加工方法的確定原則,最短的時間、最低的成本加工出尺寸和形位精度以及表面質(zhì)量均符合要求,如：粗加：大切削量低速；精加:小切削量高速；,復(fù)雜型面：多用高速銑；深腔類：電加工；,孔類：粗加用鉆；精加：多用鉸，大孔多用鏜,熱處理后的精加多用磨削；,不規(guī)則異型相拼結(jié)構(gòu)：多用線切割；,材料的考慮：表面質(zhì)量的要求如鏡面鋼（SM2、PMS）；,軟材料；硬材料；合金等的加工,熱處理前后的加工,加工階段的劃分,1.工藝規(guī)程劃分階段的原則,
14、1）粗加工階段：以高速大切削量切去成型零件毛坯的大部分切削余量、使尺寸接近于成品，只留較少的余量作為半精加工或精加工的加工量,（2）半精加工：消除粗加工留下的誤差，達到接近于精加工要求的精度，僅留少許加工余量作為精加工，以進一步提高加工精度。,（3）精加工：經(jīng)過精加工，將半精加工留下的少許加工余量進行加工，以完全達到成型零件尺寸精度、位置精度和表面粗糙度的要求,（4）對于粗糙度Ra值要求小于或等于0.4m的成型件，應(yīng)進行光整加工即鏡面拋光。光整加工只用于降低成型面的粗糙度，不用于修正幾何形狀和相互位置的尺寸,注意：每個單位的加工習(xí)慣和設(shè)備狀態(tài)確定粗加、半精加及精加的余量,2.工藝過程分階段的原
15、因,（1）合理使用設(shè)備，發(fā)揮設(shè)備各自的特點,（2）粗、精加工分開，可將粗加工中產(chǎn)生的誤差、變形等，在半精或精加工中去除,從而達到所需的精度要求,（3）便于合理安排熱處理工序；,（4）毛坯中殘存的缺陷，如暗傷、裂痕、夾質(zhì)等能在粗加工中提前發(fā)現(xiàn)及早處理以減少損失,總的來說：盡量減少重復(fù)裝夾、定位的誤差，提高定位和加工精度；剛度好但精度要求較低的零件和剛度好的大型零件不必分別粗、半精和精加工,工序的集中與分散,工序集中即每一工序中能加工盡可能多的加工面，以減少總的加工工序，減少重復(fù)裝夾所需的工、夾具和重復(fù)裝夾、定位、多次裝夾定位造成的定位積累誤差，,提高,定位精度和加工精度,工序分散即是將零件的各加
16、工部位分別由多個工序來完成，使各工序的加工面單一而相對簡單、易于加工，因而對工人的技術(shù)水平要求相對較低。自動生產(chǎn)線和傳統(tǒng)的流水生產(chǎn)線、裝配線是工序分散的典型實例,加工順序及其確定原則,1.機械加工工序應(yīng)遵循的原則,先粗后精的加工原則；,先加工基準面后加工其余面的原則；,先加工主要的加工面后加工次要面的原則,先加工劃線表面(平面)，后加工孔的原則,2.熱處理工序應(yīng)遵循的原則,退火、回火、調(diào)質(zhì)與時效處理應(yīng)在粗加工后進行，以消除粗加工產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。,淬火或滲碳淬火應(yīng)在半精加工后進行,滲氮或碳氮共滲等工序也應(yīng)在半精加工后進行,輔助工序及其遵循的原則,（1）應(yīng)在粗加工、半精加工之后，精加工之前進行檢驗。不合格的工件不得進入下一工序。,（2）重要工序加工前后應(yīng)進行檢驗。,（3）熱處理前應(yīng)進行檢測。,（4）特種性能檢驗（如磁力探傷）前應(yīng)進行檢驗。,（5）零件從此車間轉(zhuǎn)送另一車間前后應(yīng)進行檢驗。,（6）完成全部加工,送裝配前或入庫(成品庫)前應(yīng)對尺寸和位置精度，表面質(zhì)量以及技術(shù)要求等進行全面檢驗。不符合圖紙要求，不得進行裝配，也不準進入成品庫。,確定模具組裝件的配加工方案,意義：,在模具制造時常采用配
模具制造工藝及實訓(xùn)課件
