《模具制造工艺学》第1章.pptx

2020/11/15
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2.工艺过程 在模具制造过程中，直接改变被加工工件的形状、尺寸、物理
性质和装配过程等称为工艺过程。 按照完成零件制造过程中采用的不同工艺方法，工艺过程可以
分为铸造、锻造、冲压、焊接、热处理、机械加工、表面处理和装 配等工艺过程。以机械加工方法（主要是切削加工方法）直接改变 毛坯的形状、尺寸和表面质量，使其成为合格模具零件的过程，称 为模具机械加工工艺过程。
机械加工艺过程是由一个或若干个工序组成。一个或一组工人 在同一个工作地点，对一个或同时几个工件所连续完成的那一部分 工艺过程称为工序。工序不仅是组成工艺过程的基本单元，也是组 织生产、核算成本和进行检验的基本单元。
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图1-1 有肩导柱
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表1-1 有肩导柱机械加工工艺过程的工序划分
3 数控加工，如数控铣削
加工、加工中心加工等。
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4 焊接、热处理和其他表面
处理等。
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3）模具装配阶段 模具装配阶段是根据模具装配图样要求的质量和精度，将加工好的
零件组合在一起构成一副完整模具的过程。除此之外，模具装配阶段的 任务还有清洗、修配模具零件，试模及修整等。
由上述过程可以看出，模具产品的生产过程是相当复杂的。为了便 于组织生产和提高劳动生产率，现代模具工业的发展趋势是自动化、专 业化生产。这样各工厂的生产过程就变得比较简单，有利于保证质量、 提高效率和降低成本。如模具零件毛坯的生产，由专业化的毛坯生产工 厂来承担。模具上的导柱、导套、顶杆等零件，由专业化的标准件厂来 完成。这既有利于模具上各种零件质量的保证，也利于降低成本。
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如果上述两项中有一项改变，就成为另一工步。表1-1序号3中， 包括车外圆、倒角、切槽等几个工步。
为了提高加工效率和加工质量，用几把刀具同时加工几个表面的 工步称为复合工步，在工艺文件上可看做一个工步。
4）走刀（行程） 有些工步，由于余量较大或其他原因，需要用同一刀具对同一表 面进行多次切削，则刀具对工件每进行一次切削就是一次走刀（行程 ）。走刀是工步的一部分，一个工步可包括一次或多次走刀。
2零件的工艺分析
零件图是编制模具加工工艺规程最主要的原始资料。在编制 时，应了解该零件的功用、结构特点及与其他零件的关系，分析 各项公差和技术要求的制订依据，从中找出主要技术要求和关键 技术问题。
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1.模具零件的结构工艺性
1 便于达到零件图上要求的加工质量。
即模具零件的结构应能保证在加工时用 比较容易、工作量较小的方法来达到规 定的质量要求。
2 便于采用高生产率的加工方
法。如模具零件加工表面形状的 分布应合理；模具零件的结构应 标准化、规格化；模具零件应具 有足够的刚性等。
要求
3 有利于减少模具零件的加工
工作量。模具零件设计时应尽量 减少加工表面，减少工作量和刀 具、电极、材料的消耗。
编制数控加工程序；设计和制造工装夹具；制订生产计划，制订并实 施工具、材料、标准件等外购和零件外协加工计划。
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2）模具零件加工阶段 模具零件加工阶段的加工方法很多，基本可以概括为：
1 传统的切削加工，如车、铣、
刨、磨、钳等。
2 非切削加工，如电加工、
冷挤压、铸造等。
加工 方法
制订模具零件加工工艺规程要遵循“优质、高产、低成本”的原 则，其制订过程如下：
（1）分析研究零件图样，了解该零件的作用，找出零件的主要技 术要求及要求较高的主要表面，并了解各项技术要求制订的依据，审 查零件的结构工艺性。
（2）选择和确定毛坯； （3）拟订模具的加工工艺路线； （4）拟订工序的加工内容； （5）对工艺方案进行技术经济分析； （6）填写工艺文件。
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1.1.1 模具加工工艺规程的基本概念
1.生产过程 制造模具时，将原材料或半成品转变为成品的各相关劳动过程的
总和称为生产过程。 模具生产制造过程主要包括生产技术准备阶段、模具零件加工阶
段和模具装配阶段等。 1）生产技术准备阶段 生产技术准备阶段的主要任务是分析模具图样，制订工艺规程；
第1章 模具机械加工基础
1 1.1 制订模具加工工艺流程 2 1.2 模具零件的机械加工精度概述 3 1.3 模具零件的加工表面质量
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1.1 制订模具加工工艺规程
模具加工工艺规程一般包括模具加工工艺路线、各工序加工内容 、设备和工艺装备、切削用量和时间定额、质量检验方法等。
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2）工位 为了完成一定的工序内容，一次装夹工件后，工件与夹具或设备 的可动部分一起相对于刀具和设备的固定部分所占据的每一个位置称 为工位。利用回转工作台对模板上圆周分布的孔系的加工，即为多工 位加工。
3）工步 对工序进一步划分即为工步。一道工序（一次安装或一个工位） 中，加工若干个表面可能只需一把刀具，也可能只加工一个表面，但 却要用若干把不同的刀具。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，称为一个工步。
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工序可分为安装、工位、工步和走刀（行程）。 1）安装 确定工件在机床或夹具上占有一个正确位置的过程，称为定位。 工件定位后将其固定，使之在加工过程中保持定位位置不变，即夹紧 。工件的定位和夹紧过程称为装夹。工件经一次装夹后所完成的那部 分工序称为安装。 在某一工序中，有时需要对工件进行多次装夹加工，表1-1序号2 中，先装夹工件一端，车端面至长度（L＋2），钻中心孔，称为装夹 1；再掉头装夹工件，车端面，长度至L，钻中心孔，称为装夹2。加 工过程中，应尽量减少安装次数，以减少安装误差和辅助时间。
序号 工序
工序要求
1
锯 切割 H×（L＋4）棒料
2
车
车端面至长度（L＋2），钻中心孔；调头车端面，长度至L， 钻中心孔
3
车
车外圆H×T至尺寸要求；粗、精车外圆D×（L－T），留磨 量、倒角、切槽、3°角等
4
热 热处理55～60 HRC
5 车 研中心孔，调头研另一中心孔
6
磨 磨D（N-T），D（L-N）至各自的尺寸要求