模具机械加工的基本理论
机械制造模具设计技术手册
机械制造模具设计技术手册一、引言模具是现代加工制造工业中的一种重要工具,其质量和性能的好坏直接关系到工件的加工质量和生产效益。
因此,模具的设计和制造是现代机械制造行业中的重要环节之一。
本文旨在介绍机械制造模具的设计技术手册,使读者了解到模具设计的一些基本方法和技巧。
二、模具设计基本原理1. 制造工艺的考虑:模具尺寸和结构设计时要考虑到后期的加工和调整工艺,以确保加工过程顺利和加工精度稳定。
2. 材料的选择:根据模具的使用寿命、工作条件、需求的加工精度等多方面考虑,选材才能保证模具在使用中不易热胀冷缩、疲劳寿命长且不易损坏。
3. 强度和刚度的要求:模具要承受较大的冲击负荷,具有一定的强度和刚度才能有效地抵抗压力和保证工件的加工精度。
4. 处理方式的选择:根据不同的模具的特点及加工生产线的产能要求、生产质量技术要求及加工方法要求,选择合适的加工方式和处理工艺,以达到良好的加工效果。
三、模具设计的步骤1. 安装尺寸的确定:模具设计的第一步是根据工件的形状和尺寸确定模具的安装尺寸,包括外形尺寸、定位孔位置、槽口位置等。
2. 结构设计:模具结构设计是模具设计的重要环节,要根据工件的形状和加工需求,设计出合理的结构,保证模具在使用中稳定可靠。
3. 零部件的设计:模具的零部件包括动模、静模、模座、卡板、导套等,每个零部件的设计要根据工艺要求、工件形状及尺寸、零部件材料和加工精度要求等多方面因素进行分析和设计,以确保所有零部件的精度和可靠性。
4. 工艺分析:根据模具的结构和零部件设计,进行工艺分析,确定加工的具体步骤和方法,确保加工精度和生产效率稳定。
四、模具加工和制造1. 原材料的选用:模具的选材要根据模具在使用中的工作条件分析,选用材料应具有较高的强度和硬度、良好的韧性和高温耐受性,以保证模具在使用中不易变形、疲劳等。
2. 加工工艺:根据模具的设计要求,选用合适的机床和工艺设备,确保加工质量和效率的稳定性。
机械制造技术的基础理论和技能
机械制造技术的基础理论和技能机械制造技术是综合应用工程科学和技术来设计、制造机械设备和零部件的一门学科。
它涉及到众多的基础理论和技能,这些理论和技能是机械制造的根基,对于提高生产效率、保证产品质量具有重要意义。
一、机械制造技术的基础理论1. 材料力学与材料科学机械制造过程中需要选择适当的材料并进行材料性能的分析。
材料力学可以通过力学原理研究材料的力学行为,例如应力、应变和杨氏模量等关键指标。
而材料科学研究材料的组织结构、性能和加工工艺,通过对材料微观结构的分析,可以了解材料的物理、化学属性,为实际应用提供科学依据。
2. 机械设计机械设计是机械制造的核心环节,它包括了各种机械设备和零部件的设计原理和方法。
机械设计需要考虑到工作条件、应力分析、运动学和动力学等方面,以确保设计的机械设备具有合适的结构和功能。
3. 数控技术随着科技的不断发展,数控技术在机械制造领域得到了广泛应用。
数控技术通过计算机控制机床完成各种加工工艺,提高了加工精度和效率。
数控技术还涉及到工艺规程的编写、加工参数的选择和机床的编程等方面。
4. 自动控制理论自动控制理论在机械制造领域起着重要作用。
自动控制理论研究如何对机械设备进行控制,以实现自动化生产。
它涉及到传感器、执行器、控制算法和控制系统等方面的知识。
二、机械制造技术的基础技能1. 机床操作技能机床操作技能是机械制造过程中必不可少的基础技能。
它包括对机床的正确使用和操作,熟悉各种机床操作的规程和注意事项。
机床操作技能的熟练程度直接影响到产品的加工质量和生产效率。
2. 模具制造技能模具在机械制造中扮演着重要的角色,它是制造各种零部件和产品的基础。
模具制造技能包括模具设计、模具制造工艺和模具调试等方面的知识和技能。
3. 焊接技能焊接技能是机械制造过程中常用的连接方法之一。
焊接技能需要熟悉各种焊接方法和焊接设备的使用,以及焊接工艺参数的选择。
掌握好焊接技能可以保证焊接接头的强度和密封性。
模具制造工艺学课程教学设计
附件1:《模具制造工艺学》课程教学设计方案适用专业:模具设计与制造编制人:侯毅红编制单位:机械工程系编制日期:年月日审核人:崔海花系部主任:师鹏周口科技职业学院教务处制年月日《模具制造工艺学》课程教学设计方案一、《模具制造工艺学》课程整体教学设计方案(一)基本信息课程名称:模具制造工艺学学时:84课程类型:专业课学分:4所属系部:机械工程系授课对象:模具设计与制造专业先修课程:《机械制图》《机械基础》《数控机床与编程技术》《公差配合与技术测量》《冲压工艺与模具设计》《塑料工艺与模具设计》后续课程:模具制造工艺学课程设计制定时间:批准人:课程团队负责人及成员:侯毅红叶艳秋胡桂领(二)课程定位本门课程是模具设计与制造专业的专业课,主要讲授机械加工工艺的基础理论,模具的常规及特种加工方法和装配工艺。
(三)课程设计1、课程目标设计(1)知识与能力目标:①掌握机械加工工艺的基础理论和模具制造工艺的基础知识,熟悉模具的加工工艺及装配工艺。
②具有编制模具制造工艺规程以及分析、解决模具制造中一般工艺技术问题的能力。
③了解模具制造新技术,新工艺及其发展。
(2)情感知识目标:通过对模具制造工艺的学习,具有编制模具制造工艺规程以及分析、解决模具制造中一般工艺技术问题的能力,从中感受学习的快乐与幸福,从快乐中养成一丝不苟的工作态度、良好的职业道德,以及团结协作、不怕困难、勇于创新的精神。
通过对模具制造的实践,加深对涉猎有关的技术、知识、态度、经营、交往的理解,逐渐的热爱模具技术工作,并有为之献身的职业精神,从而形成不断创新、勇攀高峰、立志创业的意识。
(四)课程设计1、课程教学内容设计绪论教学要求:了解我国模具行业的现状与发展趋势;模具制造技术的基本要求及特点;本课程的性质、任务、学习本课程的基本要求。
教学重点:本课程的作用与任务、我国模具行业的现状与发展趋势、模具制造的特点、学习本课程的基本要求。
教学难点:我国模具行业的发展趋势课时安排:本章安排2课时。
模具的机械加工-课件 (一)
模具的机械加工-课件 (一)模具的机械加工-课件模具是用于制造工业产品所需的模板或模具,在现代生产中已成为重要的工具。
模具的制作过程需要高精度和高品质的加工,因此机械加工是模具制造的重要环节之一。
本文将介绍模具的机械加工,其步骤和技术要点。
一、机械加工步骤模具的机械加工一般需要经过以下五个步骤:1.零件的装夹和定位。
在加工之前需要将零件进行良好的固定,以保证在加工过程中不会出现偏差,损坏或误差。
2.粗加工。
在确定了零件的位置之后,需要采取粗加工操作,以确定模具的基本形状和尺寸。
3.中加工。
在完成粗加工之后,在零件上添加必要的尺寸和形状,从而得到所需的元件。
4.精加工。
在中加工后,继续对零件进行精加工操作,以达到更高的精度和更好的表面质量。
5.尺寸检测。
零件加工完成后,需要对其尺寸进行检测,以保证其满足要求。
二、机械加工技术要点在模具的机械加工过程中,需要掌握以下几个关键技术点:1.加工设备的选择和调节。
机械加工需要使用到不同的机器和设备(例如车床、镗床、铣床等),在加工之前需要对这些设备进行调整以满足加工需求。
2.零件的定位和装夹。
精确的定位和装夹是模具加工的关键环节。
需要采取适当的夹具来保证工件的稳定性和准确性。
3.工艺路线的设计和计算。
机械加工需要进行合理的工艺路线设计和计算,以确定加工的刀具,切割深度和切削速度,从而实现加工的高效和质量。
4.刀具的选择和刀具路径的设计。
在加工过程中,需要使用不同类型的刀具进行加工,例如铣刀、钻头和切削刃等。
选择合适的刀具和设计合理的刀具路径可以提高加工质量和精度,减少浪费和成本。
结语在模具制造过程中,机械加工是重要的环节之一。
准确和高效的机械加工可以保证模具的品质和生产效率,因此需要制定合理的工艺路线,精心设计工序和选用合适的设备和工具。
模具的机械加工涉及诸多知识和技巧,需要工程技术人员具备丰富的经验和专业的知识。
模具机械加工参考习题
第一章模具机械加工的基本理论一、填空题1、模具的生产过程由﹑﹑﹑﹑组成。
2、表面冷压加工强化工艺是以降低表面粗糙度值,提高表面硬度,并在表面层产生压缩残余应力的表面加工方法。
主要有、和。
3、模具的主要技术经济指标有:模具、模具、模具和模具。
4、工艺过程划分阶段的主要原因是:1);2);3)。
5、机械切削加工顺序的安排,应考虑以下几个原则:1);2);3);4)。
6、确定加工余量的方法有法、法和法,其中在模具生产中被广泛采用是法。
7、影响模具精度的主要因素有:1);2);3);4)。
8、基准按其作用不同,可分为基准和工艺基准两大类。
工艺基准按按用途不同,又分为基准、基准和基准。
9、模具加工工艺过程一般可分为以下几个阶段:1)粗加工阶段;2)加工阶段;3)加工阶段;4)加工阶段。
10、零件的加工精度精度包含三方面的内容:即精度、精度和精度。
二、是非判断题1、在模具产品的生产过程中,对于那些使原材料成为成品的直接有关的过程,如毛坏制造﹑机械加工﹑热处理和装配等,称为工艺过程。
┉┉┉┉┉┉()2、模具机械加工与其它机械产品的机械加工相比较,有其特殊性:模具一般是单件小批生产,模具标准件则是成批生产;成形零件加工精度较高;所采取的加工方法往往不同于一般机械加工方法。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()3、模具加工工艺过程是由若干个按顺序排列的工序组成,而每一个工序又可依次细分为安装﹑工位﹑工步和走刀。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()4、划分工序的主要依据,是零件在加工过程中工作地点﹑加工对象是否改变以及加工是否连续完成。
如果不能满足其中一个条件,即构成另一个工序。
()5、模具零件的毛坯形式主要分为原型材锻造件铸造件和半成品四种。
┉()6、模具是指以特定的形状通过一定的方式(如冲裁、拆弯、注射等)使原材料成形的工艺装备。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()7、模具生产为单件、多品种生产。
在制造工艺上尽量采用通用机床、通用刀量具和仪器,尽可能地减少专用工具的数量。
模具的机械加工
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E) 夹具中心高及工件尺寸的测量
所用工具:测量调整器
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中心高的测量:测量调整器加一标准圆柱
方法: (图)
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工件尺寸的测量
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4)万能夹具
A)万能夹具的结构原理 (图)
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采用镶拼结构的凹模
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二、坐标磨床加工
1、坐标磨床简介: 坐标磨床的三个主要运动:砂轮的转动(自转)、主轴
的行星回转(公转)、主轴的上下往复运动.
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2、坐标磨削的基本方法
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坐标磨削的基本方法(续)
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三、成形磨削
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四、在数控磨床上进行成形磨削
1、数控磨床的基本结构:平面磨床的基础上加上数控 装置配备修砂轮工具及不同的夹具
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2、数控磨床上成形磨削的方法
A)用成形砂轮磨削: (图)
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B)仿形磨削:采用特殊的砂轮,数控装置控制砂轮架 以一定的规律移动,磨削出要求的形状。
修整凸圆弧时:中心线上方
H=P+R
修整凹圆弧时:中心线下方
2024H/1/=23P-R
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采用上述工具可以修整出各种各样的砂轮
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3) 非圆弧砂轮的修整
采用特殊的靠模工具
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!! 修整成形砂轮时应注意的问题:
学习模具制作计划
学习模具制作计划前言模具制作是一门具有高度技术要求的行业,它涉及到材料科学、机械加工、CAD/CAM技术等多个领域。
在工业生产中,模具起着至关重要的作用,它直接关系到产品质量、生产效率和成本控制,因此受到了广泛关注。
本篇学习计划将介绍模具制作的整个流程,从基础知识学习到实际操作,希望能够帮助读者更好地了解并掌握模具制作的技术要点。
一、基础知识学习1. 材料科学基础模具制作所用的材料种类繁多,包括金属材料、塑料材料等。
对于模具制作者来说,了解各种材料的物理和化学性质,以及它们在模具制作过程中的特点和应用范围是非常重要的。
因此,我们需要学习材料科学基础知识,包括材料的组成、结构、性能和加工工艺等方面。
2. 机械加工工艺模具制作过程中,通常需要进行多种加工工艺,包括车削、铣削、磨削、电火花加工等。
因此,我们需要学习机械加工工艺的基本原理和操作技巧,掌握各种加工设备的使用方法,了解加工过程中的注意事项和常见问题的处理方法。
3. CAD/CAM技术CAD/CAM技术是现代制造业中的重要工具,它可以大大提高模具制作的效率和精度。
我们需要学习CAD/CAM技术的基本原理和操作方法,掌握各种CAD/CAM软件的使用技巧,了解其在模具制作过程中的应用范围和优势,以及如何进行模具的数字化设计和加工。
二、实践操作1. 模具制作基本操作在实际操作中,我们需要进行各种模具制作的基本操作,包括材料切割、加工、装配等。
这需要我们熟练掌握各种加工设备的使用方法,以及在操作中遇到问题时的解决能力。
同时,要重视安全生产,严格遵守操作规程,做好个人防护工作。
2. 模具制作实例分析通过分析一些实际模具制作案例,我们可以更好地了解模具制作的整个流程,以及在实际操作中可能遇到的问题和解决方法。
这对我们提高模具制作技术水平和应对复杂情况的能力是非常有帮助的。
三、尝试创新1. 模具设计改进在实践操作中,我们可以尝试对一些已有的模具设计进行改进,使它更加符合实际生产的需求。
机械加工工艺基本知识
机械加工工艺基本知识机械加工工艺是制造业中非常重要的一个环节,它通过使用机械加工设备将原材料加工成为各种各样的产品。
机械加工工艺的基本知识对于零部件的生产、装配、测试和产品的整体质量都至关重要。
在本文中,我们将探讨机械加工工艺的基本知识。
一、机械加工的类型机械加工可以分为两种类型:切削加工和非切削加工。
1. 切削加工切削加工指的是通过刀具不断切削原材料的方法来加工,这种方法最常见的形式是车削、铣削和钻孔等。
车削是一种用于制造旋转对称、圆形、轴对称和偏压零件的方法,它主要通过旋转工件和移动刀具来将原材料切削成为所需形状。
铣削是指通过旋转铣刀的切削面对工件进行切削的过程,可以得到许多不规则形状的零件。
钻孔是一种用于在工件表面打孔的方法,它主要依靠旋转钻头和对工件施加压力的方式进行。
2. 非切削加工非切削加工指的是通过将原材料表面进行压缩、摩擦和挤压等方式加工,包括锻造、冲压、折弯和无损检测等。
锻造是一种将金属加热到熔融或半熔状态,然后在模具中进行成形的方法。
冲压是一种通过在金属上施加压力来产生变形的方法,它主要用于批量生产零件。
折弯是一种将金属板材弯曲成为所需形状的方法。
无损检测是一种用于检测零件质量的方法,可以通过各种非破坏性检测手段进行,例如超声波检测、X射线检测和磁粉检测等。
二、机械加工常用材料机械加工常用的材料包括金属材料、塑料材料和复合材料等。
1. 金属材料金属材料是机械加工的主要材料之一,包括钢、铁、铜、铝、铅和镁等。
这些材料通常具有很高的强度和热稳定性,可以用于生产各种零部件和产品。
2. 塑料材料塑料材料通常用于制造需要较低强度和较高耐腐蚀性能的产品,例如电路板、电子配件和包装等。
常见的塑料材料包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)和聚酰胺(PA)等。
3. 复合材料复合材料是由两种或更多不同材料组成的材料,具有优异的性能和特性,例如高强度、高温稳定性和耐腐蚀性等。
模具制造工艺学期末复习题(含答案)
模具制造工艺学考试题型第一大题填空题(本部分总分20分,每空1分)第二大题选择题(本部分总分20分,每小题1分)第三大题判断题(本部分总分10分,每小题1分)第四大题名词解释(本部分总分20分,每小题4分)第五大题综合题(本部分总分30分,共3题)第二章机械加工基本理论一、填空题1.在制订零件的机械加工工艺规程时,必须保证证质量、生产率、经济性三个方面的基本要求。
2.工艺过程是指改变生产对象的形状,尺寸、相对位置和性质等,使之成为成品、半成品的生产过程。
3.划分工序的依据是工作地(设备)、加工对象是否变动、加工是否连续完成。
4.工艺过程包括毛坯制造机械加工,零件装配调试和热处理,产品涂装、包装等。
5.机械加工工艺过程是在各种机床上用切削加工方法加工零件的工艺过程。
6.工序是指一个(或一组)工人在固定机床(或钳台工作地点)上对一个(或同时对几个)工件所连续完成的那一部分工艺过程。
7.工序是机械加工工艺过程的基本组成部分。
8.安装是工件在机床上正确地定位和夹紧。
9.工位是工件在一次装夹后,在机床上相对于刀具或设备的固定部分所占据的。
10.复合工步是采用复合刀具或多刀对工件进行加工的工步。
11.用文件形式固定下来的合理的工艺过程称工艺规程。
13.单件小批量生产时,应尽量选用通用夹具、通用量具以及通用刀具。
14.模具零件中常用的毛坯主要有锻件、铸件、半成品件、焊接件、各种型材及板料等。
15.定位是使工件的加工表面在机床上或夹具中处于正确加工位置。
17.工艺基准包括工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。
18.定位基准应从与加工表面有相对位置精度要求的表面中选择。
19.在零件图上所使用的基准为设计基准。
20.在工艺过程中所采用的基准为工艺基准。
121.基准重合即选设计基准为定位基准,这是选择精基准的原则。
22.工件在机床上的装夹方法有找正法、夹具法。
123.机械加工的最初工序只能用工件毛坯上未经加工的表面作定位基准,这种定位基准称粗基准,用已经加工过的表面作定位基准称精基准。
《模具制造技术》课程教学大纲(数控机电专业)
《模具制造技术》课程教学大纲(数控、机电专业)一、课程性质与任务本门课程是模具设计与制造专业的专业课,主要讲授机械加工工艺的基础理论,模具的常规及特种加工方法、装配工艺。
学生学完本门课程后应达到下列基本要求:1.掌握机械加工工艺的基础理论和模具制造工艺的基础知识,熟悉模具的加工工艺及装配工艺。
2.具有编制模具制造工艺规程以及分析、解决模具制造中一般工艺技术问题的能力。
3.了解模具制造新技术,新工艺及其发展。
4.由于数控、机电专业已经学过《机械制造工艺与装备》和《数控工艺与刀具》课程,第一章内容减少相关教学内容。
二、教学时间分配表三、课程内容绪论我国模具制造技术的现状、取得的进步、不足和发展方向。
学习本课程的基本要求、任务和学习方法。
第一章模具制造工艺规程1、基本概念;2、模具零件的工艺分析;3、定位基准的选择;4、工艺路线的拟定;5、加工余量及毛坯尺寸的确定;6、工序尺寸及其公差的确定;7、模具零件工艺规程的制定。
第二章模具零件的机械加工1、概述;2、冲模模架的加工;3、注射模模架的加工;4、冲裁凸模的加工;5、凹模型孔加工;6、型腔加工;7、模具制造工艺过程及分析。
第三章模具电火花加工1、电火花加工;2、电火花线切割加工。
第四章模具制造的其它方法1、超声波加工;2、化学和电化学加工;3、型腔的挤压成形技术;4、铸造成形技术;5、合成树脂模具制造。
第五章模具装配工艺1、模具装配方法;2、冷冲模装配;3、型腔模装配。
第六章模具零件的加工质量1、模具零件的加工精度;2、模具零件的表面质量。
第七章模具生产技术管理1、模具的生产过程和特点;2、模具的动手术经济指标;3、模具加工分析;4、模具生产技术管理。
第八章模具加工技术的发展1、应用高级精密机床加工模具;2、模具CAD/CAM;3、模具的表面硬化处理;4、快速成形技术;5、模具的高速切削加工;6、模具发展方向探讨。
四、教学安排及说明1.为了使学生较好的掌握定位基准选择和拟订工艺路线的原则、工艺尺寸链的计算方法,以及工艺卡的编写。
模具制造工艺思考题答案
模具制造工艺思考题答案第一章绪论1、模具制造的基本要求是什么?(1)制造精度高(2)使用寿命长(3)制造周期短(4)模具成本低2、模具制造的主要特点是什么?(1)制造质量要求高(2)形状复杂(3)模具生产为单件、多品种生产(4)材料硬度高3、模具主要零件的精度是如何确定的?模具精度主要由其制品精度和模具结构的要求来决定的。
为了保证制品精度,模具的工作部分精度通常要比制品精度高2~4级;模具结构对上、下模之间配合有较高的要求,为此组成模具的零部件都必须有足够高的制造精度,否则将不可能生产出合格的制品,甚至会使模具损坏。
第二章模具机械加工的基本理论1、何谓设计基准,何谓工艺基准?(1)设计基准:在零件图上用以确定其他点、线、面的基准,称为设计基准。
(2)工艺基准:零件在加工和装配过程中所使用的基准,称为工艺基准。
按工艺基准用途不同,又分为定位基准、测量基准和装配基准。
2、如何正确安排零件热处理工序在机械加工中的位置?(1)预先热处理:预先热处理包括退火、正火、时效和调质。
这类热处理的目的是改善加工性能,消除内应力和为最终热处理作组织准备,其工序位置多在粗加工前后。
(2)最终热处理:最终热处理包括各种淬火、回火、渗碳和氮化处理等。
这类热处理的目的主要是提高零件材料的硬度和耐磨性,常安排在精加工前后。
3、制约模具加工精度的因素主要有哪些?(1)工艺系统的几何误差对加工精度的影响。
(2)工艺系统受力变形引起的加工误差。
(3)工艺系统的热变形对加工精度的影响。
4、工艺系统热变形是如何影响加工精度的?在机械加工过程中,工艺系统会受到各种热的影响而产生温度变形,一般也称为热变形。
这种变形将破坏刀具与工件的正确几何关系和运动关系,造成工件的加工误差。
另外工艺系统热变形还影响加工效率。
5、如何理解表面完整性与表面粗糙度?机械加工表面质量也称表面完整性,它主要包含两个方面的内容:(1)表面的几何特征○1表面粗糙度○2表面波度○3表面加工纹理○4伤痕(2)表面层力学物理性能○1表面层加工硬化○2表层金相组织的变化○3表面层残余内应力6、加工细长轴时,工艺系统应作如何考虑?7、如何正确拟定模具机械加工工艺路线?工艺路线的拟定是制定工艺过程的总体布局。
机械加工工艺基础知识点
机械加工工艺基础知识点机械加工工艺是指利用机床及其附件对工件进行切削、成型及其运动控制的过程。
在机械制造中,机械加工工艺是最常用、最基本的制造方法之一,它广泛应用于各行各业,包括汽车、航空航天、电子、机械制造等领域。
以下是机械加工工艺的基础知识点:1.切削原理:机械加工的基本原理是利用刀具对工件进行切削,通过切削削除工件上多余材料,从而得到所需的形状和尺寸。
2.切削力:切削力是指在切削过程中刀具对工件所产生的力。
切削力的大小受到多种因素的影响,包括工件材料的硬度、切削速度、进给量等。
3.切削液:切削液是指在机械加工过程中用于冷却和润滑的液体。
切削液可以起到降低切削温度、减少切削力、清洗切屑等作用,提高切削质量和工具寿命。
4.主要切削工艺:主要的机械加工工艺包括车削、铣削、钻削、磨削、铣削、线切割等。
不同的工艺适用于不同的工件形状和材料。
5.机床:机床是进行机械加工的主要设备,它是将刀具固定在一定位置并控制其运动的装置。
常用的机床有车床、铣床、钻床、磨床等。
6.数控机床:数控机床是一种能够自动控制和执行加工程序的机床。
通过预先编写好的加工程序,数控机床可以自动完成复杂的加工操作,提高加工效率和精度。
7.加工工艺规程:加工工艺规程是对加工过程进行详细描述和规定的文件。
它包括工艺路线、工艺参数、刀具选用、切削速度、进给量、切削液使用等内容,是保证加工质量和效率的重要依据。
8.模具加工:模具加工是一种专门用于制造模具的机械加工工艺。
模具是用于制造复杂零件的工装,它具有高精度和复杂的形状,需要经过多道工序来完成。
9.表面处理:表面处理是对加工件表面进行涂覆、镀层或其他处理,以改善表面的性能和质量。
常见的表面处理方法包括电镀、喷涂、氮化、磷化等。
10.加工误差和精度:由于加工过程中受到各种因素的影响,加工件的尺寸和形状往往难以完全符合设计要求。
加工误差是指加工件与设计要求之间的差距,而精度是指加工件的尺寸和形状与设计要求的接近程度。
模具零件的机械加工
模具零件的机械加工介绍模具零件是指用于生产制造中的模具的组成部分,它们通常需要经过各种机械加工工艺来获得所需的形状和尺寸。
机械加工是指通过机械设备对工件进行切削、磨削、车削等工艺操作,以改变工件的形状、尺寸和表面质量。
本文将介绍模具零件的机械加工过程及常用的加工方法。
机械加工过程机械加工过程通常包括以下几个步骤:1.设计:根据模具的设计要求,绘制出模具零件的图纸,并确定所需的材料和加工工艺。
2.材料准备:根据零件的材料要求,选择合适的材料,并进行切割、锯割等工艺,将材料切割成合适的尺寸。
3.加工:根据零件的图纸要求,选择合适的机械设备和工具进行加工操作。
常见的加工方法包括切削、磨削、铣削、钻削、车削等。
4.检验:在零件加工完成后,需要进行尺寸测量和表面质量检查,以确保零件符合设计要求。
5.调整和修正:如果零件出现尺寸偏差或表面质量问题,需要进行适当的调整和修正,以使其符合要求。
常用的机械加工方法切削加工切削加工是一种通过与工件相对运动的刀具切削工件材料的加工方法。
常见的切削加工包括车削、铣削、钻削等。
•车削:车削是通过旋转工件并将刀具沿着工件轴向移动,切削掉工件表面的金属。
它可以用于加工圆柱形、圆锥形、球面和其他形状的零件。
•铣削:铣削是通过将刀具沿着工件表面的直线或曲线路径运动,切削掉工件表面的金属。
它可以用于加工平面、曲面和复杂形状的零件。
•钻削:钻削是通过旋转刀具并将其进给到工件来切削孔洞的加工方法。
它可以用于加工圆孔、方孔和其他形状的孔洞。
磨削加工磨削加工是通过磨削砂轮与工件相对运动,切削工件表面的金属。
常见的磨削加工包括平面磨削、外圆磨削、内圆磨削等。
•平面磨削:平面磨削是通过将平面磨削砂轮与工件表面相对运动,在工件表面上磨削出所需的平面形状。
•外圆磨削:外圆磨削是通过将外圆磨削砂轮与工件外表面相对运动,将工件外表面磨削出所需的圆柱形状。
•内圆磨削:内圆磨削是通过将内圆磨削砂轮与工件内表面相对运动,将工件内表面磨削出所需的圆柱形状。
机械制造中的精密模具设计与加工
机械制造中的精密模具设计与加工在机械制造领域,精密模具设计与加工技术是至关重要的。
精密模具的设计和加工质量直接影响着产品的精度和质量。
本文将探讨精密模具设计与加工的关键要点。
一、精密模具设计1. 模具设计原则在开始设计之前,需要明确模具的使用目的和产品要求。
模具设计应遵循以下原则:(1) 合理性原则:模具结构应合理,确保加工精度和效率。
(2) 经济性原则:设计要考虑材料的利用率和成本控制。
(3) 实用性原则:模具应易于使用、操作和维护。
2. 模具设计流程模具设计通常包括以下流程:(1) 产品分析:分析产品的形状、尺寸、加工要求等。
(2) 模具类型选择:根据产品要求选择合适的模具类型。
(3) 模具结构设计:确定模具的结构和零部件。
(4) 零件设计:设计模具的各个零部件,包括芯子、型腔和冷却系统等。
(5) 模具总装设计:组装各个零部件,形成完整的模具。
二、精密模具加工1. 加工工艺选择精密模具加工需要选择适合的加工工艺,以确保加工精度和表面质量。
(1) 数控加工:数控铣床、数控车床等设备可实现高精度的加工。
(2) 线切割加工:通过电火花放电原理进行结构细小且复杂的工件加工。
(3) 精密磨削:采用磨床等设备对工件进行精密的表面处理。
2. 加工质量控制精密模具加工需要严格控制加工质量,确保模具的尺寸和形状精度。
(1) 加工设备的调试:调试设备,确保设备的精度和稳定性。
(2) 加工工艺的优化:优化加工工艺参数,提高加工效率和质量。
(3) 检测与测试:采用精密测量仪器对加工后的模具进行检测,以验证精密度。
三、精密模具在机械制造中的应用精密模具在机械制造中有广泛的应用,包括以下几个方面:1. 塑料注塑模具:用于生产各种塑料制品,如手机外壳、电器配件等。
2. 压铸模具:用于生产各种金属零件,如汽车零部件、机械配件等。
3. 冲压模具:用于冲压加工各种金属板材,如汽车车身、家电外壳等。
4. 精密装配模具:用于精密配件的组装,如光学仪器、精密仪表等。
机械加工基本知识
机械加工培训教材技术篇Ⅰ机械加工基础知识2011年8月第一部分:机械加工基础知识一、机床(一)机床概论机床是工件加工的工作母机.一个工件或零件从原始的毛胚状态加工成所需的形状和尺寸,都需在机床上完成.从加工的对象来分类,机床可以分为:◆金属加工机床◆木材加工机床◆石材加工机床等等….机械加工的对象大多为金属材料,所以,我们以下涉及的机床只针对金属加工机床.金属加工机床分类:◆锻压机床---通过压力使工件产生塑形变形,例如:压力机、弯板机、剪板机等等;◆特种机床---通过特种办法加工工件,例如:电火花机床、线切割机床、激光切割机床、水压切割机床等等;◆金属切削机床---采用刀具、砂轮等工具,除去工件上多余的材料, 将其加工成所需的形状和尺寸的机床,主要包括:车床:工件与主轴一起旋转,刀具作轴向与径向进给运动.主要用于旋转工件、盘类零件、轴类零件的加工.车床的分类如下:根据主轴中心线的方向:卧式车床,立式车床.根据车床的大小:仪表车床、小型车床、普通车床、大型车床;根据控制方式:普通手动车床、简易数控车床、全功能数控车床根据控制轴数:普通手动车床与数控车床X、Z轴、车铣中心X、Z、C轴、复合车铣中心X、Y、Z、C轴根据主轴及刀塔数量:单主轴、双主轴、双刀塔车床;铣床:刀具旋转,工件与工作台一起作轴向运动;主要用于方型及箱体零件加工;铣床的分类如下:根据主轴中心线的方向:卧式铣床,立式铣床.根据控制方式:普通手动铣床、数控铣床根据控制轴数:普通铣床X、Y、Z轴、4轴数控铣床X、Y、Z、A轴、5轴数控铣床X、Y、Z、A、B轴根据主轴数量:双主轴铣床;镗铣床:刀具旋转,工件与工作台一起作轴向运动;主要用于铣削与镗孔;一般为卧式;镗床分类如下:根据镗床大小:台式镗床、大型落地镗铣床;根据控制方式:普通手动镗床、坐标镗床、数控镗床根据控制轴数:普通镗床X、Y、Z、B轴、带W轴的数控镗床W、X、Y、Z、B轴、带平园盘的数控镗床W、X、Y、Z、B、U轴钻床:钻孔用机床;有台式、摇背钻之分,也有数控钻床;攻丝机床:攻丝用机床;一般钻床也有攻丝功能;加工中心:带刀库及自动换刀系统的数控铣床或镗床;有钻削中心、立式加工中心、卧式加工中心、卧式镗铣加工中心、龙门加工中心、五面体加工中心、落地镗铣加工中心等等;磨床:有外圆磨、内圆磨、平面磨床等专用机床:为加工某个零件的某些部位专门设计的机床;(二)机床的控制轴机床的控制轴是以刀具作为基点,按照右手坐标系来定义的车削以装刀具的刀塔为基点,铣削以装刀具的主轴为基点:三个直线轴:X,Y,Z三个旋转轴: A,B,C其它辅助轴:W,UZ轴C轴Y轴B轴X轴A(三)常见的数控机床及所能完成的加工内容1.全功能卧式数控车床车外圆包括直线,曲线,台阶,倒角车端面轴向钻孔镗内孔包括直线,曲线,台阶,倒角外圆切槽内孔切槽端面切槽外螺纹内螺纹切断2.全功能立式数控车床所能完成的加工内容同上3.立式加工中心铣平面铣沟槽铣侧面,斜面,台阶面铣型腔,铣曲面钻孔攻丝铣内外螺纹铣沉孔,扩孔,镗孔铰孔孔口倒角,侧边倒角4.卧式加工中心所能加工的内容与立式加工中心相同,但因为其工作台可以旋转,控制轴数比立式的X,Y,Z轴多一个旋转轴---B轴,所以更适合箱体类零件的四周加工;卧式加工中心的另一个特点,是双工作台,可以自动交换;卧式加工中心一般按工作台大小方形工作台,作为主要的规格参数,分为:400400500500630630800800100010005.卧镗加工中心卧镗加工中心与卧式加工中心的区别在于多出一个与Z轴平行的W轴,也就是说在主轴里面还有一个“镗杆”可以伸出可以进给,以便镗孔作业,所以卧镗加工中心的镗孔能力比卧式加工中心强;另外,卧镗加工中心一般为大型设备,只有一个工作台;主规格一般按可伸出的镗杆直径来定义,比如:φ110,130,150,200,250mm等等6.落地镗铣床加工中心大型卧式镗铣床,床身与立柱分离,工作台与地面平行,便于大型工件上下;7.龙门立式加工中心,龙门五面体加工中心大型机床,Y轴为主轴在龙门横梁上的移动,Z轴可以是滑枕的上下移动,也有的是整体横梁的上下移动;规格主要按工作台面尺寸来定义,比如:30001500长、宽,30002000,40002000, 60002500,等等如果除了刀具可以自动交换之外,主轴还可以进行立、卧头的交换或转换,则称之为五面体加工中心,即除了工件的底面不能加工之外,其它五个面都可以加工;8.车铣中心在一般的数控车床基础上,加上一个C轴即主轴的分度轴,再加上可以旋转的动力刀头,就可以进行铣削加工,称之为车铣中心;能安装动力刀头的刀塔,不同于一般数控车床所采用的日本式刀塔,我们称之为德国标准的VDI刀塔;VDI刀塔有几个刀位可以装一般的车刀杆,另外几个刀位可以安装动力刀座;动力刀座又分为轴向动力刀座与主轴中心线平行与径向动力刀座与主轴中心线垂直,分别进行轴向与径向铣削;9.复合车铣中心比上述车铣中心功能更强大,可以进行复杂的车削与铣削,相当于数控车床+立卧加工中心,这种复合车铣机床的结构、形式有多种;总之,最终目标就是要尽可能在一次装夹的情况下完成工件原来需要几台机床才能完成的的多种加工;二、机械加工工艺机械技术工作主要分为:设计与工艺设计人员负责设计产品;工艺人员负责如何将产品制造出来;所以简单地说:机械加工工艺就是零件的加工流程、方法、技巧、艺术;有关机械加工工艺的几个概念:1.工艺流程就是工艺人员制作的完成一个零件加工的总的过程和顺序;例如:2.工序是整个工艺流程中的某一个局部的加工工作,比如上述流程中的车削工序、铣削工序等,一个零件的加工工艺可能由多个工序组成;3.工位,工步简单说,工位就是一个工作位置,工步就是一个工作步骤;在一道工序中可能包含了多个工位及工步;比如:一个棒料在车削这道工序中,要分两头加工,即要两次装夹,一次装夹就是一个工位;一个工位又可能由几个工步组成;比如,在装夹一头来加工另一头时,要更换外圆车刀、外圆切槽、钻内孔、镗内孔4把刀来完成加工,也就是4个工步;4.工艺卡是工艺人员就某道工序编制的正式的、详细的加工步骤;包括该道工序分几个工位或工步完成,每一步的切削参数,装夹方式,刀具型号,精度与表面质量控制要求,如何测量及测量工具等等,数控加工还包括加工程序;5. 工艺文件工艺人员编制的工艺流程、工艺卡、加工程序以及设计的刀具、夹具图纸等统称为某零件的工艺文件;三、机械加工精度机械加工的精度即为加工的精密程度,也就是加工后的实际参数与理论参数名义参数的符合程度;在加工中,不可能完全达到理论值,总会有误差,对一批零件加工时,每一个零件的加工误差都不一样,所以对理论参数规定一个公差公共误差,在此范围之内的零件即为合格,反之即为超差;我们用公差的大小作为衡量精度的标准;公差越小,精度越高,加工成本越高,加工难度越大;公差越大,精度越低加工成本越低,加工难度越小;机械加工精度分为:尺寸精度形状、位置精度综合精度(一)尺寸精度单一的尺寸,如长度,直径的公差大小;包括线性尺寸孔与轴与角度尺寸,1.线性尺寸精度精度等级国家标准将线性尺寸精度分为20个等级,代号为:每一精度等级的公差大小公差带宽度与基本尺寸相关,国家标准将基本尺寸分成若干段,基本尺寸、精度等级与公差值得对应关系如下:公差带两个基本要素:公差带大小宽度公差带位置ES---代表孔的上极限偏差简称上偏差EI----代表孔的下极限偏差简称下偏差es---代表轴的上极限偏差简称上偏差ei---代表轴的下极限偏差简称下偏差孔与轴线性尺寸分为孔尺寸与轴尺寸,这里的孔与轴的概念是广义的:如下图:基本偏差的国家标准国家标准除对公差带宽度精度等级作了规范之外,还就公差带位置,按基本偏差进行了规范:公差带代号及标注2.角度尺寸精度角度尺寸精度没有专门的标准,而是采用锥度精度标准,共分12级,分别为:AT1、AT2、AT3…….AT12高低(二)形状与位置精度形位公差1.形状精度零件上某一形状的精度,包括:直线度:平面度:园度:圆柱度:线轮廓度:面轮廓度2.位置精度表示零件上2个要素相对位置的精度,包括:平行度垂直度倾斜度同轴度对称度位置度园跳动全跳动.(三)综合精度是对某个零件,特别是标准件,或某个零件的某一部分的多个要素尺寸,形状,位置的公差进行规范,从而形成该零件的综合精度,比如:齿轮精度,轴承精度,螺纹精度等等;公制螺纹精度:内螺纹:分4,5,6,7,8级小径及中径,基本偏差规定了2个位置:G,H 标识:M101-6H外螺纹:分3,4,5,6,7,8,9中径分4,6,8大径,基本偏差规定了4个位置:e,f,g,h标识:M10-5g6g四、加工表面质量加工表面质量主要包括两方面内容:表面的几何形状----主要指表面粗糙度表面的物理品质---加工硬化程度,冷硬层深度,表面残余应力等等(一)表面粗糙度表面粗糙度表示已加工表面的平滑程度;1.三个指标:Ra-----算术平均值------我国一般采用此指标Rz-----十点平均值Ry-----最大值如下图:RaRzRy2.粗糙度标识方法:3.Ra,Rz,Ry三者的大致关系Ra≈1/4Rz≈1/4Ry4.光洁度我国老标准,粗糙度Ra,日本三角记号之间的关系我国老标准▽我国新标准Ra 日本老三角记号▽25 ▽▽▽4 ▽▽▽5 ▽▽▽6 ▽▽▽▽7 ▽▽▽▽8 ▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽▽(二)粗糙度对零件的使用性能的影响粗造度影响零件的耐磨性粗造度影响配合的稳定性粗造度影响零件的疲劳强度粗造度影响零件的抗腐蚀性粗造度影响零件的密封性(三)主要加工办法能达到的表面粗糙度影响机械加工表面粗糙度的因素很多,主要有如下几种:机床加工方法加工形态切削参数工件材质刀具切削液以下是主要加工方法所能达到的粗糙度大致范围:车削外圆,端面,镗内孔:切槽:Ra 钻削:—铣平面,沟槽,台阶镗孔:铰孔:—磨削:—滚压:—五、金属材料及热处理(一)金属材料1.概述工业中所用的材料总体分为:非金属材料:工程塑料,石墨……..等等金属材料黑色金属材料:如钢,铁等有色金属材料:铝,铜,镁及其合金等在机械工程中,钢铁应用最为广泛,钢与铁都是以铁元素Fe为基体,以碳C 为主要添加元素的合金,统称为铁碳合金;钢:含碳量<%的铁碳合金称为“钢”铁:含碳量≥%的铁碳合金称为“铁”2.钢的分类按用途分类结构钢:一般工程及机械零件用钢工具钢:工刃具、模具、量具用钢特殊用途钢:不锈钢,耐热钢等等按化学成分分类碳素钢---低碳钢≤%C,中碳钢,高碳钢>%C合金钢---除Fe,C元素之外,还含有其他元素,如Si,Mo,Ni等锰钢,Cr钢等按品质分类含P,S杂质的多少普通钢优质钢高级优质钢3.铁的分类生铁:即含碳量≥%的铁碳合金铁合金:锰铁合金,铬铁合金等铸铁:生铁中添加了1-3%硅Si元素,铸铁又分为:灰口铸铁:HT250--------------数字表示抗拉强度球墨铸铁: QT400-17--------抗拉强度—延伸率4.金属材料的性能金属材料的性能分为:使用性能与工艺性能;使用性能物理性能:比重,熔点,导电性,导热性,磁性等等化学性能:耐腐蚀性,抗氧化性等机械性能:须重点掌握的性能;抗拉强度---在拉断或压破时所承受的最大应力,N/mm屈服强度延伸率---拉伸断裂时的总伸长与原长之比断面收缩率---拉伸断裂后,断面的最大缩小面积与原面积之比抗冲击韧性:抗冲击能力硬度:抵抗更硬物体压入其表面的能力,根据不同的测量方法,有如下几种表示方法:布氏硬度:HB×××洛氏硬度:HRA,HRB,HRC维氏硬度:HV工艺性能----指材料的加工性能,比如:铸造性能焊接性能冷弯性能冲压性能锻造性能切削性能(二)金属材料热处理1.热处理的概念热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度,并在此温度中保持一定时间后,又以不同速度冷却的一种工艺;热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其它加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能;其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的;2.热处理的目的为使金属工件具有所需要的使用性能机械性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,通过热处理工艺往往可以达到提高这些性能的目的;3.热处理的对象钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容;另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其机械、物理和化学性能,以获得不同的使用性能;4.热处理过程热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程;这些过程互相衔接,不可间断;加热是热处理的重要工序之一:金属热处理的加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料;电的应用使加热易于控制,且无环境污染;利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热;金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳即钢铁零件表面碳含量降低,这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响;因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂料或包装方法进行保护加热;加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度,是保证热处理质量的主要问题;加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得高温组织;保温:当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全;采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,一般就没有保温时间,而化学热处理的保温时间往往较长;冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的一环:冷却方法因工艺不同而不同,主要是控制冷却速度;一般退火的冷却速度最慢,正火的冷却速度较快,淬火的冷却速度更快;但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬;5.热处理种类热处理工艺大体可分为三大类:整体热处理整体热处理是对工件整体加热,然后以适当的速度冷却,以改变其整体机械性能的热处理工艺;钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺;退火:是将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备;正火:是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理;淬火:是将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却;淬火后钢件变硬,但同时变脆;回火:为了降低淬火后钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火;调质:退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可; “四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺;为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调质;时效处理:某些合金淬火形成过饱和固溶体后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性磁性等;这样的热处理工艺称为时效处理;将工件置于室外保持较长时间半年以上,从而消除内应力,称为自然时效处理表面热处理表面热处理只加热工件表层,以改变其表层力学性能的热处理工艺;为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部,使用的热源须具有高的能量密度,即在单位面积的工件上给予较大的热能,使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温;表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理,常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等;化学热处理化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺;化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分;化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质气体、液体、固体中加热,保温较长时间,从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素;渗入元素后,有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火;化学热处理的主要方法有:渗碳渗氮渗金属六、机械制图与识别详见机械制图相关教材;基本要求:能熟练手工绘制简单的零件图或零件的局部图,最好能用AUTOCAD绘制简单的机械制图;能熟练识别复杂的机械图样,包括手工与CAD绘制的图纸;掌握机械制图的基本标准、规范及规定,包括:及格式:绘制机械图样时,优先采用5种规定的图纸基本幅面,分别是:A0、A1、A2、A3、A4;在图纸上,图框线必须用粗实线画出,其格式分为不留装订边和留有装订边两种,但同一产品的图样只能采用一种格式;标题栏的文字方向应为看图方向,标题栏的外框为粗实线,里边是细实线,其右边线和底边线应与图框线重合绘图比例:比例是图中图形与实物相应要素的线性尺寸之比;为了能从图样上得到实物大小的真实感,应尽量采用原值比例1:1,当机件过大或过小时,可选用表规定的缩小或放大比例绘制,但尺寸标注时必须注实际尺寸;一般来说,绘制同一机件的各个视图应采用相同的比例,并在标题栏中填写;当某个视图需要采用不同比例时,可在视图名称的下方或右侧标注比例字体:图样中书写的字体必须做到:字体工整、笔画清楚、间隔均匀、排列整齐;汉字汉字应写成长,并应采用国家正式公布推行的简化字;汉字的高度不应小于,其字宽一般为字高的2/3;长仿宋体的书写要领是:横平竖直,注意起落,结构匀称,填满方格.数字和字母数字和字母有直体和斜体两种;一般采用斜体,斜体字字头向右倾斜,与水平线约成75°角;在同一图样上,只允许选用一种形式的字体;8种线型:粗实线、细实线、波浪线、双折线、虚线、粗点划线、细点划线、双点划线;图样种类、、,此外还有布置图、示意图等各种视图---三视图、剖视图、剖面图断面图、向视图、局部视图、局部放大图,等等;尺寸标注粗造度、公差标注有关、齿轮、花键和弹簧等结构或零件的简化画法投影法投影的三要素:光线或投影线观察者----物体----投影面;投影的方法:中心投影法与平行投影法,平行投影法又分为:正投影法垂直投影与斜投影法;机械制图采用正投影法;投影的方位:第一视角投影法又成欧洲方法法或E法与第三视角投影法又称美国方法或A法如下图所示,将空间分为8个角:第一视角投影法就是将物体放在第1象角内,使物体置于观察者与投影面之间,即保持:人-----物体----投影面的位置关系,按照正投影垂直投影的方式从而得到投影视图的方法;下图为第一视角的示意图,下图为物体在第一视角内的投影方式及得到的三视图:第三视角投影法就是将物体放在第3象角内,使投影面置于观察者与物体之间,即保持:人-----投影面----物体的位置关系,按照正投影垂直投影的方式从而得到投影视图的方法;很明显,这时是将投影面假想成透明的面来处理的,否则就看不到物体了;如下图:各个主要国家与地区采用的投影法:采用第一视角投影法的国家与地区:中国,法国,德国,俄罗斯,国际标准ISO 采用第三视角投影法的国家与地区:美国,英国,日本,台湾投影法的识别机械制图采用何种投影法第一或第三视角,有两种方式来辨别:机械图纸的右上角有标注:第一视角法第三视角法图纸上的各视图方位:第一视角法:主视图在正面,下面是俯视图,左视图在主视图的右边;第三视角法:顶视图在上面,前视图在下面,左视图在主视图的左边;两种视角法的各视图详细关系如下图:。
模具制造工艺——模具的机械加工
(1) 用车、铣、刨、钻、磨等通用机床加工模具零件, 然后进行必要的钳工修配,装配成各种模具。
(2) 精度要求高的模具零件,需要采用精密机床进行 加工。
(3) 采用数控机床加工模具零件。
车削加工的特点
A、加工范围广, 适应性强, 可以加工钢、铸铁及 其合金、铜、铝等有色金属和某些非金属材料。
1.回转类零件的加工 回转类零件主要指导柱、导套、浇口、顶杆、模柄等零件热处
理前的粗加工,成形零件的回转曲面、型腔、型芯、凸、凹模等零 件的粗、精加工。对要求具有较高的尺寸精度、较低的表面粗糙度 和高的耐磨性的零件,需在半精车后再热处理,最后在磨床上磨削
对拉杆等零件,车削可以直接作为成形加工。 毛坯为棒料的零件,一般先加工中心孔,然后以中心孔作为定位基 准。
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三爪卡盘装夹
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图2.3 四爪卡盘和花盘 (a)四爪卡盘 (b)花盘 1—调整螺钉;2—卡爪;3—压板;4—螺栓;5—T形 槽;6—工件;7—平衡铁
车削刀具
1.刀具材料的基本要求 高硬度 HRC60以上,高于工件1.3~1.5倍 耐磨性 通常情况下材料硬度高时,耐磨性也高 强度和韧性 材料硬度越高,其抗弯强度和冲击韧性就越低。 耐热性 刀具材料的高温硬度是衡量刀具材料切削性能重要指标 工艺性 便于制造和使用
2.局部圆弧面的加工 在模具中经常可以看到如图2-1所示的分型面,为保证模具分型
面准确对合,必须保证对合面圆弧半径尺寸精度。加工时可在花盘 上找正定位,精度由百分表测量控制。有时也可采用先加工一个完 整圆盘,再用线切割等方法取出一个或几个模块的方法。
图2-1 局部圆弧面的加工
3.回转曲面的成形加工 图2-2a所示是采用仿形加工的方法加工大尺寸的曲面;图2-2b
模具零件的机械加工
模具零件的机械加工模具零件的机械加工模具是制造工业产品必不可少的一种工具,其质量直接影响着产品的成本、质量和生产效率。
模具零件的机械加工对于模具的品质、精度和寿命有着重要作用。
本文将从机械加工的方法、工艺和注意事项等方面探讨模具零件的加工过程。
一、机械加工的方法1.钳工加工:钳工加工适用于对小型和简单的模具零件进行精细加工,如钳工锤打、钳工切割、切削和切齿、锉、封端、定中心等。
这种加工方法制作速度较快,对于精度和表面质量的要求较低。
2.车床加工:车床加工适用于直径较大和长度较长的模具零件,如轴类、轮类和盘类等。
车床加工分为外圆车削、内圆车削、基面车削、螺纹车削等,可实现复杂外形和高精度的加工。
3.刨床加工:刨床加工适用于制造细长、扁平或者对称的模具零件,如凸轮、凸轮轴、斜齿轮等。
刨削具有精度高、加工表面光洁度好等特点,但加工速度较慢,仅适用于需要耗费时间加工的大型模具零件。
4.铣床加工:铣床加工适用于控制形状和数量的规则零件,如齿轮、沟槽、键槽和切割轮等;同时也可用于非规则的形状和尺寸加工,如模板零件和分度头等。
铣床加工精度高,操作方便,适用于批量生产。
二、机械加工的工艺1.制定加工方案:对于每一件需要机械加工的模具零件,必须事先制定加工方案和详细的加工流程,包括技术要求、工序、工艺参数、工具和夹具的使用要求等。
2.制定切削参数:包括单刃或多刃切削、切削速度、进给量、切削深度等参数。
切削参数的合理制定不仅可保证加工质量,同时也可使刀具的寿命得到最大限度的延长。
3.选择合适的刀具和夹具:钳工切割可选用手工工具,其他加工方式都需要使用机械工具。
钳工加工可使用钳工台、铜锤等工具,车床加工可使用刀具、顶针、切削液等工具,铣床加工可使用铣刀、切削液等工具。
对于固定工件的夹具,应选用结构合理、刚性强、使用方便和可靠稳定的。
4.材料的选择和预处理:模具零件应选用优质的金属材料,在生产过程中需要做好材料预处理,包括去毛刺、修整变形、退火和正火等。
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第一章机械加工工艺规程的编制一、填空题1、模具的生产过程由﹑﹑﹑﹑组成。
2、表面冷压加工强化工艺是以降低表面粗糙度值,提高表面硬度,并在表面层产生压缩残余应力的表面加工方法。
主要有、和。
3、模具的主要技术经济指标有:模具、模具、模具和模具。
4、工艺过程划分阶段的主要原因是:1);2);3)。
5、机械切削加工顺序的安排,应考虑以下几个原则:1);2);3);4)。
6、确定加工余量的方法有法、法和法,其中在模具生产中被广泛采用是法。
7、影响模具精度的主要因素有:1);2);3);4)。
8、基准按其作用不同,可分为基准和工艺基准两大类。
工艺基准按按用途不同,又分为基准、基准和基准。
9、模具加工工艺过程一般可分为以下几个阶段:1)粗加工阶段;2)加工阶段;3)加工阶段;4)加工阶段。
10、零件的加工精度精度包含三方面的内容:即精度、精度和精度。
二、是非判断题1、在模具产品的生产过程中,对于那些使原材料成为成品的直接有关的过程,如毛坏制造﹑机械加工﹑热处理和装配等,称为工艺过程。
┉┉┉┉┉┉()2、模具机械加工与其它机械产品的机械加工相比较,有其特殊性:模具一般是单件小批生产,模具标准件则是成批生产;成形零件加工精度较高;所采取的加工方法往往不同于一般机械加工方法。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()3、模具加工工艺过程是由若干个按顺序排列的工序组成,而每一个工序又可依次细分为安装﹑工位﹑工步和走刀。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()4、划分工序的主要依据,是零件在加工过程中工作地点﹑加工对象是否改变以及加工是否连续完成。
如果不能满足其中一个条件,即构成另一个工序。
()5、模具零件的毛坯形式主要分为原型材锻造件铸造件和半成品四种。
┉()6、模具是指以特定的形状通过一定的方式(如冲裁、拆弯、注射等)使原材料成形的工艺装备。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()7、模具生产为单件、多品种生产。
在制造工艺上尽量采用通用机床、通用刀量具和仪器,尽可能地减少专用工具的数量。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()8、在编制工艺规程时,首先要对产品图样进行工艺性分析。
工艺性分析的主要内容包括零件结构的工艺性分析与零件的技术要求分析两个方面。
┉┉┉()9、对于具有不加工表面的工件,为保证不加工表面与加工表面之间的相对位置要求,一般应选择不加工表面为粗基准。
若工件有几个不加工表面,则粗基准应选择位置精度要求较高者,以达到壁厚均匀、外形对称等要求。
┉┉┉┉┉()10、表面粗糙且精度低的毛坯粗基准的选择:一般情况下,同一尺寸方向上的粗基准只能使用一次。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()11、铰孔是对淬硬后的孔进精加工的一种加工方法。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉()12、工步是在加工表面不变,加工工具可变的情况下,所完成的那一部分工序。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()13、零件结构的工艺性好是指零件的结构形状在满足使用要求的前提下,按现有的生产条件能用较经济的方法方便地加工出来。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()14、所谓工序地分散,是使每个工序中包括尽可能多的工步内容,因而使总的工序数目减少,夹具的数目和工件的安装次数也相应地。
┉┉┉┉┉┉┉┉()三、选择题(不定项)1、工序是指工人,在固定的工作地点,对工件所完成的那部分工艺过程。
A、一个(或同时几个)B、一个C、一个(或一组)D、连续2、工艺规程具有和的作用。
A、加工零件的数量统计B、指导生产C、组织工艺准备D、零件寿命的计算3、在制定工艺规程时,要体现以下三个方面的要求:。
A、技术上的先进性B、经济上的合理性C、顺序上的条理性D、有良好的劳动条件E、有良好的加工性能4、选择精基准的原则中讲到的“基准重合”是指。
A、选择设计基准作为精基准B、以粗基准作为精基准C、在多数工序中采用同一组精基准定位D、选择加工表面本身作为精基准5、选择精基准的原则中讲到的“基准统一”是指。
A、以粗基准作为精基准B、选择加工表面本身作为精基准C、选择设计基准作为精基准D、在多数工序中采用同一组精基准定位6、为完成一定的工序部分,一次装夹工件后,工件与夹具或设备的可动部分所占据的每一位置称为。
A、工步B、工序C、工位D、装夹7、工件的安装方式有多种,其中直接找正法运用于;夹具安装运用于。
A、单件、小批量生产的精加工中B、批量较小的毛坯粗加工中C、成批或大量生产中D、成批或大量生产的粗加工中8、零件的表面粗糙度值,可提高零件的疲劳强度和耐腐蚀性能。
A、减少B、提高C、增加D、强化9、表面层的残余应力对零件疲劳强度也有很大的影响,当表面层为残余应力时,能延缓疲劳裂纹的扩展,提高零件的疲劳强度;当表面层为残余应力时,容易使零件表面产生裂纹而降低其疲劳强度。
A、拉B、强化C、交变D、压10、表面层的残余应力对零件的耐腐蚀性能也有很大的影响,当表面层为残余压应力时,可零件的耐腐蚀性能;当表面层为残余拉应力则零件耐腐蚀性能。
A、供给B、增强C、降低D、参与11、模具零件采用锻件锻造的目的可能是:。
A、充分发挥材料的力学性能,提高模具零件的加工工艺性和使用寿命B、节省原材料和减少机械加工工作量C、保证模具零件的加工精度D、合理使用加工设备四、问答题1、原型材的下料方式有哪几种?各适用何种型材?2、工件的安装方式有哪几种?各适用什么场合?3、确定加工余量的方法有哪几种?其中模具制造中常用的是哪一种?4、简述模具制造的特点。
5、试叙述工艺规程制订的步骤。
6、何谓设计基准,何谓工艺基准?7、确定工序加工余量的方法有哪几种?其中模具制造中常用的是哪一种?8、制约模具加工精度的因素主要有哪些?9、零件表面质量对零件使用性能有哪些方面的影响?10、何谓模具的生产周期,何谓模具的生产成本,何谓模具的寿命?11、简述决定模具生产周期、模具生产成本、模具寿命的因素。
第二章模具零件的机械加工一、填空题1、仿形加工的控制方式按仿形机构的形式并在工业上应用最多是:式、式和式。
2、模具加工表面按其作用可分为表面、表面、表面和面。
3、模具机械切削加工常用的普通机床主要有:床、床、床和床。
4、坐标镗床的附件有:1);2);3)。
5、成形磨削按加工原理可分为磨削法与磨削法两大类。
6、成形砂轮磨削法难点与关键是砂轮的修整,常用的方法有、、、。
7、夹具磨削法的核心是依据成形面的复杂程度选用不同的夹具,使工件相对于高速旋转的砂轮移动,从而加工出所需型面。
加工平面或斜面可用和;加工具有一个回转中心的工件可用;加工具有多个回转中心的工件可用。
8、仿形铣削时,加工立体型槽选用立铣刀,且铣刀端头圆弧半径必须于工件内圆弧的最小半径,铣刀锥倾角应于加工面的倾角。
二、是非判断题1、量具的选择主要是根据被检零件的形状和尺寸精度来决定。
┉┉┉┉┉()2、用成形砂轮磨削法一次可磨削的表面宽度不能太大。
┉┉┉┉┉┉┉┉()3、为了能加工出型腔的全部形状,铣刀端部的圆弧半径必须大于被加工表面凹入部分的最小半径。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()4、采用成形磨削加工,是将被磨削的轮廓划分成单一的直线和圆弧线逐段进行磨削加工。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()5、成形磨削法就是采用成形砂轮的磨削方法。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()6、用机械加工方法精加工非圆形凸模,只能用压印修配法。
┉┉┉┉┉()7、采用正弦精密平口钳和正弦磁力台这两种磨削夹具只能磨削平面。
┉()8、成形磨削只能在工具磨床上辅以夹具进行。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()9、成形磨削时,以成形砂轮法为主,夹具磨削法为辅。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉()10、仿形铣削时,其尺寸精度可达±0.01mm,表面粗糙度Ra=2.5~0.63μm。
┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉()11、仿形铣削时,加工平面轮廓型槽选用端头为平面的立铣刀。
┉┉┉┉┉()三、选择题(不定项)1、某导柱材料为40钢,外圆面要达到IT6级精度,R0.8μm,则加工方案可选。
A、粗车—半精车—粗磨—精磨B、粗车—半精车—粗车C、.粗车—半精车—粗磨D、粗车—半精车—粗磨—细磨2、下列说法正确的有。
A、万能夹具只能磨削凸、凹圆弧面B、正弦分中夹具和成形砂轮机合可磨削凹圆弧C、正弦分中夹具可磨削不同轴线的凸、凹圆弧D、正弦磁力台和成形砂轮机配合只能磨削平面3、成形磨削对模具结构的要求有。
A、凸模应设计成直通形式B、凸模要带有凸肩C、凸模形状复杂可设计成镶拼式凸模D、凹模采用镶拼结构时,尽可能按对称线分开能在万能工具铣床上加工4、导套材料为40钢,要求硬度HRC58~62,内圆精度为IT7级,R为0.2μm,则内孔加工方案可选。
A、钻孔—镗孔—粗磨—精磨—研磨B、钻孔—扩孔—精铰C、钻孔—拉孔D、钻孔—扩孔—镗孔5、坐标镗床的形式很多,模具制造中常用的主要是。
A、双柱立式坐标镗床B、卧式坐标镗床C、单柱立式坐标镗床D、数显卧式坐标镗床6、磨削加工时,一般其尺寸精度可达,表面粗糙度可达。
A、IT5 ~IT7B、IT8 ~IT10C、R0.8~0.2μmD、R 3.2~0.1μm四、问答题1、模具铣削加工常用的普通机床有哪些?可铣削加工主要内容是什么?2、模具磨削加工常用的普通机床有哪些?可磨削加工主要内容是什么?3、模具制造中常用的是哪种普通车床?列举在普通车床可车削加工的模具零件。
4、仿形铣削加工进给方式有哪几种?仿形铣削加工如何正确选用铣刀及设计靠模销?5、冲头刨床用来加工模具的何种零件?其加工精度如何?6、正弦分中夹具和万能夹具分别用于哪类零件的成形磨削?7、坐标机床与普通机床的主要区别是什么?数控机床属于坐标机床吗?8、坐标镗床的特点是什么?坐标镗床的附件分别起什么作用?9、何谓成形磨削?其特点是什么?第三章模具特种加工一、填空题1、电火花成形加工机床的主要附件有和。
2、电火花线切割机床主要由、、、、、等组成。
3、电化学加工应用于模具制造,按其作用原理分三类:法;法;法。
4、电火花成形加工机床主要由、、、等组成。
5、冲模的电火花穿孔加工常用的工艺方法有:法、和法。
6、电火花成形加工的工作液强迫循环方式有式和式两种。
7、目前在模具型腔电火加工中应用最多的电极材料是和。
8、电火花加工中,正极性加工一般用于加工,负极加工一般用于加工。
9、目前在模具型腔电火加工中的工艺方法有二、是非判断题1、模具电火花加工的基本原理就是利用工件与电极之间交流电弧放电进行加工。
2、制造电极的方法很多,可用的加工方法有:普通机械加工、数控加工、电铸加工、挤压成形等。
3、模具型腔电火花成形加工常用的主要电极材料有铸铁和钢。