模具制造工艺规程的基础知识.ppt

第1章 模具制造工艺规程的基础知识模具制造工艺规程是规定模具零部件制造工艺过程和操作方法的工艺文件。它体现了模具生产工艺水平的高低及解决各种工艺问题的方法和手段，在很大程度上决定了能否高效率、低地加工出合格模具产品1.1模具生产过程和工艺过程的基本概念1.2模具零件图的分析和毛坯的选择1.3模具零件加工定位基准的选择1.4模具制造工艺路线的拟定1.5加工余量的确定1.6机床与工装的选择11.生产过程模具的生产过程，是指将用户提供的产品信息、制件的技术信息、价格信息，通过结构分析、工艺分析，设计成模具；并基于此，将原材料或半成品经过加工、装配、调试，转变为具有使用价值的成形工具的全过程。1.1.1模具的生产过程和工艺过程1.1模具生产过程和工艺过程的基本概念生产技术准备包括模具产品的试验研究和设计，工艺设计和专用工艺装备的设计及制造，各种生产资料和生产组织等方面的准备工作。2 模具生产过程中，那些使原材料转换成成品的直接相关的过程，如毛坯制造、机械加工、热处理、表面处理和装配等，称为工艺过程。1.1.1模具的生产过程和工艺过程2.工艺过程 用机械加工的方法（主要是切削和磨削加工方法），直接改变毛坯或半成品的形状、尺寸、精度和表面质量，使其成为成品或半成品零件的工艺过程，则称其为模具机械加工工艺过程。3（1）模具的生产特点和工艺特点1）属于单件、多品种生产；2）制造质量要求高，模具加工向高技术密集型发展；3）模具生产周期紧；4）模具生产的成套性，成型一个制品的多副模具关联；5）进度控制难；（2）模具的的工艺特点1）模具加工中尽量采用万能通用机床、通用刀夹具；2）在模具制造上较多采用“配件法”、“同镗法”等，互换性低；3）在制造工序的安排上，工序相对集中，以保证模具加工质 量和进度；4）特种加工技术、快速成型技术已应用于模具制造。1.1.1模具的生产过程和工艺过程41.1.2 模具的加工工艺过程模具的加工工艺过程是由一个或若干各按顺序排列的工序所组成的，毛坯依次经过这些工序而变为产品。而工序又分为安装、工位、工步和进给。1 工序工序是指一个或一组工人，在一个固定的工作地点（如机床和钳工台等），对同一个或同时对几个工件进行加工所连续完成的那部分工艺过程。工序不仅是组成工艺过程的基本单元，也是生产计划、经济核算和进行检验的基本单元。划分工序的依据是工作地（设备）、加工对象（工件）是否改变以及加工内容是否连续完成，如其中之一改变，应为另一道工序51.工序1.1.2 模具的加工工艺过程61.工序1.1.2 模具的加工工艺过程7工件经过一次装夹后所完成的那一部分工序称为安装；表1-1中的工序2，当车削第一端面、钻中心孔的时要进行一次装夹，这次装夹加上所完成的那部分工序（车端面、钻中心孔）总称为一次安装；调头车另一端面、钻中心孔时需要重新装夹工件，所以完成该工件，要进行两次装夹。2.安装1.1.2 模具的加工工艺过程8 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，相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置称为工位。3.工位4.工步为了便于分析和描述工作内容，有必要把工序划分为工步。工步是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。表1-1中工序2可划分为4个工步（车端面、钻中心孔、车另一端面、钻另一中心孔）1.1.2 模具的加工工艺过程9有些工步，需要切除的余量较大，需要对同一表面进行多次切削，刀具从被加工表面每切下一层金属层即为一次进给（走刀）5.进给1.1.2 模具的加工工艺过程10规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件称为工艺规程。机械加工工艺规程一般应规定零件加工的工艺路线、各道工序的具体加工内容、检验方法、切削用量、时间定额以及所选用的设备和工艺装备等。1.1.3 制定工艺规程的原则步骤11（1）产品质量的可靠性；充分考虑和采取一切确保产品质量的必要措施，以期能全面、可靠和稳定的设计图上所要求的精度、表面质量和其他技术要求。（2）工艺技术的先进性；考虑工厂现有条件，除了采用本厂成熟的工艺方法外，吸收外来先进工艺和工艺装备，以提高工艺技术水平；（3）经济效益的合理性；（4）劳动条件的安全性；1.1.3 制定工艺规程的原则步骤1 制定工艺规程的基本原则12（1）研究产品的装配图和零件图并进行工艺审查；（2）确定生产类型；（3）确定毛坯种类和尺寸；（4）拟定工艺路线；（5）确定各工序的加工余量；（6）选定各工序使用的机床设备及刀具、工装夹具、量具和辅助工具；（7）确定切削用量及时间定额；（8）填写工艺文件（机械加工工艺过程卡片、机械加工工艺卡和机械加工工序卡片）作业；1.1.3 制定工艺规程的原则步骤2 编制工艺规程的步骤13模具零件图是制定工艺规程最主要的原始资料。制定工艺规程时，首先要对零件图和装配图、验收标准进行分析，确定图样的完整性和正确性（视图、尺寸、公差的标注）；从加工制造的角度分析零件的结构工艺性是否良好，技术要求是否恰当。并从中找出主要的技术要去和关键技术问题，以便采取相应的工艺措施，为合理制定工艺做好必要的准备。1.2 模具零件图的分析和毛坯的选择141.2.1 零件的结构工艺性分析151.2.1 零件的结构工艺性分析161.2.1 零件的结构工艺性分析17零件的技术要求，包括被加工表面的尺寸精度、几何形状精度、各表面之间的相互位置精度、表面质量、零件材料、热处理及其他要求，这些对制定工艺方案有重要影响。对尺寸相同的两个外圆柱面：前者只需要经过车削即可达到精度要求，后者在车削后再进行外圆磨削加工则较为合理。1.2.2 零件的技术要求分析18（1）零件材料的工艺性及组织和力学性能模座、大型拉深模的工作零件，选用铸铁或铸钢；采用高速工具钢Cr12、Cr12MoV等高合金工具钢制造模具零件时，采用锻造件；高寿命冲裁模的工作零件材料多为硬质合金，毛坯必然是粉末冶金件。（2）零件的结构形状和尺寸阶梯圆凸模，采用棒料做毛坯；大型凸缘式模柄零件，采用锻件作毛坯。（3）生产类型批量大，模锻压铸做毛坯；批量小采用自由锻和手工造型铸造的毛坯。（4）工厂生产条件工艺水平和设备情况，考虑可行性和经济性1.2.2 零件毛坯的选择1 毛坯的种类和选择191.基准及其分类所谓基准，是指用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。在模具零件的设计和加工过程中，按不同要求选择哪些点、线、面作为基准，直接影响零件加工工艺性和各表面间尺寸精度、位置精度。1.3 模具零件加工定位基准选择1.3.1 模具零件加工定位原理20（1）设计基准（2）工艺基准工序基准 定位基准 测量基准 装配基准1.3 模具零件加工定位基准选择1.3.1 模具零件加工定位原理轴心线是外圆和内孔径向尺寸的设计基准；直径40的端面是轴向尺寸的设计基准；2122232425