典型机械零件的加工工艺课题七：凹模的加工工艺
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相关知识 二、工件加工基准的选择 1）以外形为校正和加工基准。外形是矩形
状的工件，一般需要有两个相互垂直的 基准面，并垂直于工件的上、下平面
20
相关知识
2）以外形为校正基准，内孔为加工基 准。
21
任务实施
1、毛坯选择 选择锻造性能好，淬透性好、内部组织
均匀，热处理变形小的Cr12锻件。 2、定位精基准的选择
课题分析
该零件属于冲裁模中的关键零件，一般 来讲，冲裁件对外形提出尺寸和形状精 度要求，断面也要求垂直、光洁、毛刺 少。这些和凹模、凸模的质量直接有关。
另外凹模的硬度也有要求，硬度60～ 64HRC。如何在达到凹模硬度的前提下， 保证零件的尺寸、形状精度和刃口的锋 利程度都是本课题需要解决的。
不好
正确
不好
14
相关知识 5、加工参数的选择 6、偏移量（间隙补偿量）的计算
偏移量（间隙补偿量）＝实际电极 丝半径＋单边放电间隙 7、 穿丝孔的确定
15
任务实施
1、内腔加工机床选择 该零件是冲裁模中的凹模，其产品
硬度高，达60～64HRC；结构微细、形 状复杂，各结构要素间有较高的尺寸、位 置要求； 选用快走丝线切割机床。 2、工件的装夹方式选择
27
相关知识
三、起始切割点（引入线终点）的优化
四、切割前工件的准备
28
任务实施
1、起始切割点（引入线终点）的确定 凹模穿丝点取在凹模的对称中心，落
料凹模型腔起始切割点（引入线的终点） 的选取因素较多，需考虑避免造成加工痕 迹，使工件精度受到影响；避免将起始切 割点选择在应力集中的夹角处；考虑选取 钳工容易修复的位置。无法全面兼顾，综 合考虑为避免应力集中出现导致报废选择 最短路径切入。
（1）快走丝线切割机床
（2）慢走丝线切割机床
快走丝机床与慢走丝机床，虽
同属于电火花线切割机床，但由于
走丝方式的不同，以及历史原因造
成的主攻方向的不一样，使得二者
有很大的区别、适应于不同的加工
领域。
4
相关知识 3、数控快走丝线切割机床的基本组成
数控丝线切割机床由机械装置(包括 床身、移动工作台、运丝系统等)、脉冲 电源、数控装置、工作液供给装置等组成。
23
任务实施 （3）热处理的安排
毛坯锻造后可安排退火工序，淬火工 序应安排在次要面加工后，内腔线切割前。
4、凹模加工工艺过程卡（单件生产） P194 表7－6
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任务三 凹模线切割加工工序的优化
知识点： 切割线路的优化； 两次(或多次)切割法； 起始切割点（引入线终点）的优化； 切割前工件的准备。
技能点： 能对具体的工件线切割工序优化
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相关知识 一、切割线路的优化
夹压端
A
B
KL I
J
CD FE
H
G
(a) 错误
夹压端
A
L
CB
KJ
DE F
H I
G
(b) 较好
夹压端
(c) 最好
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相关知识 二、两次(或多次)切割法
对于切割孔类工件，为减少变形，可采用 两次切割法 。
第一次粗加工型孔，周边留余量0.1～0.5 mm，以补偿材料应变之后的变形。第二次切 割为精加工，这样可达到较满意的效果。
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任务二 凹模加工工艺规程的制定
知识点： 线切割加工工件材料 线切割加工基准的选择
技能点： 能根据具体零件选择材料、基准并选
择合理的加工顺序。
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相关知识 一、加工工件材料
应选择锻造性能好，淬透性好、内部 组织均匀，热处理变形小的材料，并采 用合适的热处理方法，达到加工后变形 小 ， 精 度 高 的 目 的 。 尽 量 选 用 Cr12 、 CrWMn、Cr12MoV、GCr15等。
29
任务实施
2、切割前工件的准备 线切割前，模具经热处理后，穿
丝孔内氧化皮与杂质应去除，防止导 电性能降低而引起断丝故障。
30
本工件是矩形状的工件，以外形为校正 和加工基准。即需要有两个相互垂直的基准 面，并垂直于工件的上、下平面。
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任务实施
3、加工顺序安排 （1）先基准后其他
加工上、下平面，加工两个相互垂直 的侧面（垂直于工件的上、下平面）作为 基准。 （2）先粗后精、先面后孔
大平面、侧面基准面都应分粗、精加 工。
先加工大平面加工至尺寸，然后完成 次要孔的加工，最后线切割凹模内腔。
5
相关知识
4、数控线切割加工的特点 （1）电火花加工与切削加工的区别 （2）电火花加工优点 （3）电火花加工局限性 5、应用范围 （1）试制新产品 （2）加工模具 （3）加工特殊材料
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相关知识 二、线切割加工的基本工艺知识 1、工件的装夹
工件的装夹形式对加工精度有直接 影响。线切割机床的夹具比较简单。一 般是在通用夹具上采用压板螺钉固定工 件。当然有时也会用到磁力夹具、旋转 夹具或专用夹具。
该零件外形125×80，为小型零件， 根据特点宜选用桥式支撑方式。
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任务实施
3、电极丝和工作液的选择 选用0.18mm或0.16mm钼丝，选择常用的
乳化型工作液。 4、穿丝孔的确定
该零件是冲裁模中的凹模，故必须预先加 工出穿丝孔。该零件有三处内腔需要线切割完 成，即落料凹模处、冲孔凹模处、φ6挡料销处。 落料凹模处、冲孔凹模处穿丝孔钻φ8，挡料销 处穿丝孔可钻φ4。
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相关知识 2）两端支撑方式
(a)
8
相关知识 3）桥式支撑方式
(b)
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相关知识 （4）板式支撑方式
(a)
10
相关知识 5）复式支撑方式
(b)
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相关知识 （3）工件的调整 1）用百分表找正
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相关知识 2）划线法找正
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2、电极丝的选择 3、工作液的选择与配制 4、切割路线的确定
1
任务一：数控线切割认知
知识点： 数控线切割加工原理 数控快走丝线切割机床的结构 数控线切割加工的特点 线切割加工的基本工艺知识
技能点： 掌握线切割的应用范围，能合理选
择应用线切割加工的工序。
2
相关知识 一、数控线切割机床简介
1、数控线切割加工原理
3
相关知识
2．数控线切割机床的分类
根据电极丝运动的方式可将数控线切 割机床分为两大类：
相关知识 二、工件加工基准的选择 1）以外形为校正和加工基准。外形是矩形
状的工件，一般需要有两个相互垂直的 基准面，并垂直于工件的上、下平面
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2）以外形为校正基准，内孔为加工基 准。
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任务实施
1、毛坯选择 选择锻造性能好，淬透性好、内部组织
均匀，热处理变形小的Cr12锻件。 2、定位精基准的选择
课题分析
该零件属于冲裁模中的关键零件，一般 来讲，冲裁件对外形提出尺寸和形状精 度要求，断面也要求垂直、光洁、毛刺 少。这些和凹模、凸模的质量直接有关。
另外凹模的硬度也有要求，硬度60～ 64HRC。如何在达到凹模硬度的前提下， 保证零件的尺寸、形状精度和刃口的锋 利程度都是本课题需要解决的。
不好
正确
不好
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偏移量（间隙补偿量）＝实际电极 丝半径＋单边放电间隙 7、 穿丝孔的确定
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任务实施
1、内腔加工机床选择 该零件是冲裁模中的凹模，其产品
硬度高，达60～64HRC；结构微细、形 状复杂，各结构要素间有较高的尺寸、位 置要求； 选用快走丝线切割机床。 2、工件的装夹方式选择
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三、起始切割点（引入线终点）的优化
四、切割前工件的准备
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任务实施
1、起始切割点（引入线终点）的确定 凹模穿丝点取在凹模的对称中心，落
料凹模型腔起始切割点（引入线的终点） 的选取因素较多，需考虑避免造成加工痕 迹，使工件精度受到影响；避免将起始切 割点选择在应力集中的夹角处；考虑选取 钳工容易修复的位置。无法全面兼顾，综 合考虑为避免应力集中出现导致报废选择 最短路径切入。
（1）快走丝线切割机床
（2）慢走丝线切割机床
快走丝机床与慢走丝机床，虽
同属于电火花线切割机床，但由于
走丝方式的不同，以及历史原因造
成的主攻方向的不一样，使得二者
有很大的区别、适应于不同的加工
领域。
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数控丝线切割机床由机械装置(包括 床身、移动工作台、运丝系统等)、脉冲 电源、数控装置、工作液供给装置等组成。
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任务实施 （3）热处理的安排
毛坯锻造后可安排退火工序，淬火工 序应安排在次要面加工后，内腔线切割前。
4、凹模加工工艺过程卡（单件生产） P194 表7－6
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知识点： 切割线路的优化； 两次(或多次)切割法； 起始切割点（引入线终点）的优化； 切割前工件的准备。
技能点： 能对具体的工件线切割工序优化
25
相关知识 一、切割线路的优化
夹压端
A
B
KL I
J
CD FE
H
G
(a) 错误
夹压端
A
L
CB
KJ
DE F
H I
G
(b) 较好
夹压端
(c) 最好
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对于切割孔类工件，为减少变形，可采用 两次切割法 。
第一次粗加工型孔，周边留余量0.1～0.5 mm，以补偿材料应变之后的变形。第二次切 割为精加工，这样可达到较满意的效果。
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技能点： 能根据具体零件选择材料、基准并选
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应选择锻造性能好，淬透性好、内部 组织均匀，热处理变形小的材料，并采 用合适的热处理方法，达到加工后变形 小 ， 精 度 高 的 目 的 。 尽 量 选 用 Cr12 、 CrWMn、Cr12MoV、GCr15等。
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2、切割前工件的准备 线切割前，模具经热处理后，穿
丝孔内氧化皮与杂质应去除，防止导 电性能降低而引起断丝故障。
30
本工件是矩形状的工件，以外形为校正 和加工基准。即需要有两个相互垂直的基准 面，并垂直于工件的上、下平面。
22
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3、加工顺序安排 （1）先基准后其他
加工上、下平面，加工两个相互垂直 的侧面（垂直于工件的上、下平面）作为 基准。 （2）先粗后精、先面后孔
大平面、侧面基准面都应分粗、精加 工。
先加工大平面加工至尺寸，然后完成 次要孔的加工，最后线切割凹模内腔。
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4、数控线切割加工的特点 （1）电火花加工与切削加工的区别 （2）电火花加工优点 （3）电火花加工局限性 5、应用范围 （1）试制新产品 （2）加工模具 （3）加工特殊材料
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工件的装夹形式对加工精度有直接 影响。线切割机床的夹具比较简单。一 般是在通用夹具上采用压板螺钉固定工 件。当然有时也会用到磁力夹具、旋转 夹具或专用夹具。
该零件外形125×80，为小型零件， 根据特点宜选用桥式支撑方式。
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任务实施
3、电极丝和工作液的选择 选用0.18mm或0.16mm钼丝，选择常用的
乳化型工作液。 4、穿丝孔的确定
该零件是冲裁模中的凹模，故必须预先加 工出穿丝孔。该零件有三处内腔需要线切割完 成，即落料凹模处、冲孔凹模处、φ6挡料销处。 落料凹模处、冲孔凹模处穿丝孔钻φ8，挡料销 处穿丝孔可钻φ4。
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(a)
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(b)
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(a)
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(b)
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相关知识 2）划线法找正
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相关知识
2、电极丝的选择 3、工作液的选择与配制 4、切割路线的确定
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任务一：数控线切割认知
知识点： 数控线切割加工原理 数控快走丝线切割机床的结构 数控线切割加工的特点 线切割加工的基本工艺知识
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1、数控线切割加工原理
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2．数控线切割机床的分类
根据电极丝运动的方式可将数控线切 割机床分为两大类：