第12章模具零件特殊表面的机械加工
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第12章模具零件特殊表面的机械加工
•图12-1 麻花钻的结构
• 钻孔使用的设备主要是钻床。钻床又分为台式钻床、立式钻 床、摇臂式钻床几种基本形式。摇臂钻床钻孔时工件无需移动， 加工范围大，是大型零件钻孔的常用设备。除钻床外，普通车床、 立式铣床、镗床上也都可以完成钻孔工序。
第12章模具零件特殊表面的机械加工
第12章模具零件特殊表面的机械加工
• 在工件的安装调整过程中，为了使工件上的基准a或b对准 主轴的轴线，可以采用多种方法。图12-5是用定位角铁和光学中 心测定器进行找正。光学中心测定器2以其锥柄定位，安装在镗 床主轴的锥孔内，在目镜3的视场内有两对十字线。定位角铁的 两个工作表面互成90°，在它的平面上固定着一个直径约7 mm 的镀铬钮，钮上有一条与角铁垂直工作面重合的刻线。使用时将 角铁的垂直工作面紧靠工件4的基准面（a面或b面），移动工作 台，并从目镜观察，使镀铬钮上的刻线恰好落在目镜视场内的两 对十字线之间，如图12-6所示。此时，工件的基准面已对准机床 主轴的轴线。 • 加工分布在同一圆周上的孔，可以使用坐标镗床的机床附 件——万能回转工作台，如图12-7所示。
第12章模具零件特殊表面的机械加工
• 2. 扩孔 • 扩孔是对已经加工出来的孔径进一步扩大的加工方法。扩孔使用 的刀具是扩孔钻。由于扩孔钻钻心截面面积较大，刚性较好，加工精 度和表面状态均比钻孔要好。扩孔使用的设备同钻孔。扩孔往往是钻 孔的后续工序，是镗孔、铰孔的预加工。如果采用钻—扩复合工艺时， 一般情况下，第一次钻孔孔径的尺寸应等于扩孔孔径尺寸的0.5～0.7 倍。 • 3. 铰孔 • 铰孔是对中小孔径进行半精加工、精加工的常见方法。铰刀除前 端有一引导锥度外，切削刃是垂直平行布置的。铰削的加工余量小， 精铰时双面切削量仅为0.01～0.03mm。铰孔的加工精度高，一般可达 IT6～T10级，甚至可达IT5级，表面粗糙粗Ra=1.6～0.4μm，但铰孔的 孔径尺寸受铰刀直径的限制。 • 模具零件中的定位销孔、小凸模、小型芯固定板中的一些精密孔， 多采用铰孔作为精加工手段进行。
第12章模具零件特殊表面的机械加工
•
图12-6 定位角铁刻线在显微镜中的位置
•
图12-7 万能回转工作台 1—转盘；2、3—手轮
第12章模具零件特殊表面的机械加工
• 12.1.3 孔系的配合加工
• 模具零件中有些零件本身的
孔距精度要求并不高，但相互之间
的孔位要求必须高度一致；有些相
关零件不仅孔距精度要求高，而且
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•图12-3 立式双柱坐标镗床 •1—床身；2一工作台；3、6—立轴；4—主轴箱；5—顶梁；7—横梁；8—主轴
第12章模具零件特殊表面的机械加工
•图12-4 孔系的直角坐标尺寸
图2-5用定位角铁和光学中心测定器找正
•
1—定位角铁；2—光学中心测定器；3—目镜；4—工件
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• 12.1.2 孔的坐标镗削加工 • 模具零件中，譬如连续冲裁模中的凹模、多凸模的固定板， 都需要加工出许多孔，这些孔不仅孔径有严格的精度要求，而且 孔与孔之间又有严格的位置要求。模具制造中，将同一零件上， 尺寸精度和位置精度都有较严格要求的一系列孔称为孔系。为保 证各孔的相对位置精度要求，对这类零件往往采用坐标镗削的方 法进行加工。坐标镗削使用的设备为坐标镗床。图12-3所示为立 式双柱坐标镗床。机床的工作台能在纵、横移动方向上作精密调 整，大多数工作台移动量的读数值最小单位是0．001 mm。机床 定位精度一般可达±(0.02～0.025)mm，工作台移动值的读取方 法可采用光学或数字显示式。 • 在坐标镗床上按坐标法镗孔，是将各孔间的尺寸转化为直角 坐标尺寸，如图12-4所示。
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• 4. 镗孔 • 镗孔同扩孔一样，是对已经加工出来的孔进一步扩大的加工 方法。镗刀虽然是单刃，镗削加工效率偏低，但加工孔径不受刀具 直径的限制，与钻、扩、铰孔相比，具有较强的灵活性，加工范围 宽，是大、中孔径的半精加工、精加工的常用方法。 • 镗孔一般在专用的镗床进行，由于镗刀杆截面大，刚性好， 其加工精度较高，可达IT7～IT10级。精度要求不太严格的孔径， 也可在普通车床、铣床上进行。镗削加工可获得的表面粗糙度 Ra=1.6～0.4μm，是Φ>60mm孔径的常见加工方法。
• 钻孔时工件常
见的装夹方式如图
12-2所示。钻孔工
件几何尺寸较小时，
百度文库
可采用平口钳装夹，
中型零件可采用压
板、螺栓直接将工
件固定在工作台上。
圆柱表面上钻孔可
采用V型架。几何
尺寸大、重量大的
工件，钻孔孔径偏 小时，无需装夹。
•图12-2 钻孔时工件的装夹 •a）用虎钳装夹；b）用压板螺栓装夹；c）用V型架装夹；d）用钻模装夹
要求孔位一致。这些孔常用的加工
方法有：
• （1）同镗(合镗)加工法。对于 上、下模座的导柱孔和导套孔，动、
•图12-8 模具零件的同镗(合镗)加工 •1，2，3—零件；4—钻头；5—夹钳
•定模模座的导柱孔和导套孔以及模座与固定板的销钉孔等，可
以采用同镗加工法。同镗加工法就是将孔位要求一致的2个或3个
第12章模具零件特殊表 面的机械加工
2020/11/25
第12章模具零件特殊表面的机械加工
•12.1 孔及其孔系的加工
• 孔的加工在模具制造中占有很大的比例。譬如冲裁凹模、 凸模固定板、卸料板，塑料模中型芯固定板、推杆固定板等零 件都需要孔的加工。模具零件中，有圆孔，有方孔及不规则的 异型孔，本节主要讨论圆孔的加工。 • 12.1.1 一般孔的常见加工方法 • 1. 钻孔 • 钻孔主要用于孔的粗加工。钻孔使用的刀具是麻花钻， 其具体结构如图12-1所示。钻头一般由工作部分和夹持部分组 成。麻花钻的工作部分又由顶端切削部分和圆周导向部分组成。 切削部分由两条切削刃组成，锥顶角120°。导向部分有两条 对称的棱边和螺旋槽，棱边起导向和修光孔壁的作用，螺旋槽 起排屑和输送切削液的作用。一般情况下，Ф≤12mm的麻花钻 采用直柄结构，Ф≥13mm的麻花钻采用锥柄结构。
•图12-1 麻花钻的结构
• 钻孔使用的设备主要是钻床。钻床又分为台式钻床、立式钻 床、摇臂式钻床几种基本形式。摇臂钻床钻孔时工件无需移动， 加工范围大，是大型零件钻孔的常用设备。除钻床外，普通车床、 立式铣床、镗床上也都可以完成钻孔工序。
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第12章模具零件特殊表面的机械加工
• 在工件的安装调整过程中，为了使工件上的基准a或b对准 主轴的轴线，可以采用多种方法。图12-5是用定位角铁和光学中 心测定器进行找正。光学中心测定器2以其锥柄定位，安装在镗 床主轴的锥孔内，在目镜3的视场内有两对十字线。定位角铁的 两个工作表面互成90°，在它的平面上固定着一个直径约7 mm 的镀铬钮，钮上有一条与角铁垂直工作面重合的刻线。使用时将 角铁的垂直工作面紧靠工件4的基准面（a面或b面），移动工作 台，并从目镜观察，使镀铬钮上的刻线恰好落在目镜视场内的两 对十字线之间，如图12-6所示。此时，工件的基准面已对准机床 主轴的轴线。 • 加工分布在同一圆周上的孔，可以使用坐标镗床的机床附 件——万能回转工作台，如图12-7所示。
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• 2. 扩孔 • 扩孔是对已经加工出来的孔径进一步扩大的加工方法。扩孔使用 的刀具是扩孔钻。由于扩孔钻钻心截面面积较大，刚性较好，加工精 度和表面状态均比钻孔要好。扩孔使用的设备同钻孔。扩孔往往是钻 孔的后续工序，是镗孔、铰孔的预加工。如果采用钻—扩复合工艺时， 一般情况下，第一次钻孔孔径的尺寸应等于扩孔孔径尺寸的0.5～0.7 倍。 • 3. 铰孔 • 铰孔是对中小孔径进行半精加工、精加工的常见方法。铰刀除前 端有一引导锥度外，切削刃是垂直平行布置的。铰削的加工余量小， 精铰时双面切削量仅为0.01～0.03mm。铰孔的加工精度高，一般可达 IT6～T10级，甚至可达IT5级，表面粗糙粗Ra=1.6～0.4μm，但铰孔的 孔径尺寸受铰刀直径的限制。 • 模具零件中的定位销孔、小凸模、小型芯固定板中的一些精密孔， 多采用铰孔作为精加工手段进行。
第12章模具零件特殊表面的机械加工
•
图12-6 定位角铁刻线在显微镜中的位置
•
图12-7 万能回转工作台 1—转盘；2、3—手轮
第12章模具零件特殊表面的机械加工
• 12.1.3 孔系的配合加工
• 模具零件中有些零件本身的
孔距精度要求并不高，但相互之间
的孔位要求必须高度一致；有些相
关零件不仅孔距精度要求高，而且
第12章模具零件特殊表面的机械加工
•图12-3 立式双柱坐标镗床 •1—床身；2一工作台；3、6—立轴；4—主轴箱；5—顶梁；7—横梁；8—主轴
第12章模具零件特殊表面的机械加工
•图12-4 孔系的直角坐标尺寸
图2-5用定位角铁和光学中心测定器找正
•
1—定位角铁；2—光学中心测定器；3—目镜；4—工件
第12章模具零件特殊表面的机械加工
• 12.1.2 孔的坐标镗削加工 • 模具零件中，譬如连续冲裁模中的凹模、多凸模的固定板， 都需要加工出许多孔，这些孔不仅孔径有严格的精度要求，而且 孔与孔之间又有严格的位置要求。模具制造中，将同一零件上， 尺寸精度和位置精度都有较严格要求的一系列孔称为孔系。为保 证各孔的相对位置精度要求，对这类零件往往采用坐标镗削的方 法进行加工。坐标镗削使用的设备为坐标镗床。图12-3所示为立 式双柱坐标镗床。机床的工作台能在纵、横移动方向上作精密调 整，大多数工作台移动量的读数值最小单位是0．001 mm。机床 定位精度一般可达±(0.02～0.025)mm，工作台移动值的读取方 法可采用光学或数字显示式。 • 在坐标镗床上按坐标法镗孔，是将各孔间的尺寸转化为直角 坐标尺寸，如图12-4所示。
第12章模具零件特殊表面的机械加工
• 4. 镗孔 • 镗孔同扩孔一样，是对已经加工出来的孔进一步扩大的加工 方法。镗刀虽然是单刃，镗削加工效率偏低，但加工孔径不受刀具 直径的限制，与钻、扩、铰孔相比，具有较强的灵活性，加工范围 宽，是大、中孔径的半精加工、精加工的常用方法。 • 镗孔一般在专用的镗床进行，由于镗刀杆截面大，刚性好， 其加工精度较高，可达IT7～IT10级。精度要求不太严格的孔径， 也可在普通车床、铣床上进行。镗削加工可获得的表面粗糙度 Ra=1.6～0.4μm，是Φ>60mm孔径的常见加工方法。
• 钻孔时工件常
见的装夹方式如图
12-2所示。钻孔工
件几何尺寸较小时，
百度文库
可采用平口钳装夹，
中型零件可采用压
板、螺栓直接将工
件固定在工作台上。
圆柱表面上钻孔可
采用V型架。几何
尺寸大、重量大的
工件，钻孔孔径偏 小时，无需装夹。
•图12-2 钻孔时工件的装夹 •a）用虎钳装夹；b）用压板螺栓装夹；c）用V型架装夹；d）用钻模装夹
要求孔位一致。这些孔常用的加工
方法有：
• （1）同镗(合镗)加工法。对于 上、下模座的导柱孔和导套孔，动、
•图12-8 模具零件的同镗(合镗)加工 •1，2，3—零件；4—钻头；5—夹钳
•定模模座的导柱孔和导套孔以及模座与固定板的销钉孔等，可
以采用同镗加工法。同镗加工法就是将孔位要求一致的2个或3个
第12章模具零件特殊表 面的机械加工
2020/11/25
第12章模具零件特殊表面的机械加工
•12.1 孔及其孔系的加工
• 孔的加工在模具制造中占有很大的比例。譬如冲裁凹模、 凸模固定板、卸料板，塑料模中型芯固定板、推杆固定板等零 件都需要孔的加工。模具零件中，有圆孔，有方孔及不规则的 异型孔，本节主要讨论圆孔的加工。 • 12.1.1 一般孔的常见加工方法 • 1. 钻孔 • 钻孔主要用于孔的粗加工。钻孔使用的刀具是麻花钻， 其具体结构如图12-1所示。钻头一般由工作部分和夹持部分组 成。麻花钻的工作部分又由顶端切削部分和圆周导向部分组成。 切削部分由两条切削刃组成，锥顶角120°。导向部分有两条 对称的棱边和螺旋槽，棱边起导向和修光孔壁的作用，螺旋槽 起排屑和输送切削液的作用。一般情况下，Ф≤12mm的麻花钻 采用直柄结构，Ф≥13mm的麻花钻采用锥柄结构。