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1、项目六模具零件机械加工工艺规程的编制综合实训,6.1模具零件机械加工工艺规程编制综合实训的具体要求 6.2模具零件机械加工工艺规程编制综合实训实例 6.3综合实训参考题例,6.1模具零件机械加工工艺规程编制综合实训的具体要求,零件机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和方法等的工艺文件。它是在具体的生产条件下，将最合理或较合理的工艺过程，用图表(或文字)的形式制成文本，用来指导生产、管理生产的文件。 模具零件机械加工工艺规程编制综合实训是学生在学完模具制造工艺学项目教程前五个项目后，根据培养目标的要求而组织实施的一个综合实践性教学环节。通过模具零件工艺规程编制的综合实训能够使学生获得丰富的
2、感性知识，掌握模具制造的基本操作方法和技能，巩固、深化已学过的专业知识，培养具有综合职业技能、高素质、适应生产一线需要的复合型模具制造技术人才，为学生毕业后从事模具设计和制造工作打下坚实的基础。 模具零件机械加工工艺规程编制综合实训安排在最后进行。由于学生在此之前通过专业基础课、专业课的学习，已经有一定的理论知识和实际操作经验，因此在模具零件工艺规程编制实训中贯彻以操作为主的原则，主要通过实例讲解示范，使学生能够很快掌握基本操作技,下一页,返回,6.1模具零件机械加工工艺规程编制综合实训的具体要求,能，达到独立编制零件工艺规程的目的。 6.1.1综合实训的目的和要求 通过实训，使学生深入、全面
3、和系统掌握已学习的基础理论，建立模具零件加工工艺规程的整体概念，使学生通过图纸等资料获得原始数据和信息，进行具体模具零件工艺规程编制的基本操作训练。并将理论知识贯彻到实践应用中，完成“读图-零件工艺性分析-加工工艺路线拟订-模具零件的工艺编制”全过程。使学生熟悉模具制造的整个工艺流程，具有模具零件机械加工工艺规程制定方面的基本操作技能及基本知识，提高自己分析、研究和应用等实际动手能力。 具体要求来讲，主要有以下几个具体的方面: (1)把岗位能力的培养作为核心目标，其他理论的学习都围绕着为岗位能力的培养服务。有较强的就业竞争力。 (2)熟悉典型模具的工艺制订方法，具有编制简单模具工艺规程的能,上
4、一页,下一页,返回,6.1模具零件机械加工工艺规程编制综合实训的具体要求,力。完成手工绘图、工序卡片的绘制等。 (3)能完成中等复杂程度冷冲模、塑料模零件的工艺编制工作。 (4)具备分析和解决冲压、塑压工艺和模具零件制造过程中的技术问题的能力。具有产品结构的改进能力。 (5)能通过考核并达到模具零件工艺规程编制的总体良好规划。 综合实训完毕，必须进行应知及应会考核，同时结合学生实习中的工作情况，评定总成绩。在制定机械加工工艺规程的时候，需要遵循的基本原则是:保证以最低的成本和最高的效率来达到设计图上的全部技术要求。 6.1.2综合实训的内容和步骤 1.综合实训任务 每组编写3至4个模具零件制造
5、工艺;,上一页,下一页,返回,6.1模具零件机械加工工艺规程编制综合实训的具体要求,2.综合实训基本内容 (1)熟悉车工、铣工、刨工、磨工、钳工、特种加工等机械加工各工种的特点，以及机床夹具设计知识，典型零件详细的加工步骤与方法等基本知识。 (2)模具零件的工艺分析:零件结构工艺性和技术要求的分析; (3)制定零件的制造工艺方案:选择零件合理加工路线(方案);确定工艺基准、夹紧方式;确定加工余量及工序尺寸;选择机床、夹具、刀具和量具; (4)填写工艺卡片，编写设计说明书。 3.考核方式 根据学生在设计过程及最后的表现，综合实训总成绩采取优秀、良好、中等、及格、不及格五级记分制。,上一页,下一页
6、,返回,6.1模具零件机械加工工艺规程编制综合实训的具体要求,4.实训步骤 (1)分析装配图和零件图 清楚零件的技术要求和使用功能。了解产品的用途、性能和工作条件，熟悉零件在产品中的地位和作用。 (2)工艺审查 审查图纸上的尺寸、视图和技术要求是否完整、正确、统一，找出主要的技术要求和分析关键的技术问题;审查零件的结构工艺性。 (3)确定零件的生产类型和毛坯制造方法 (4)拟定工艺路线 选择定位基面、确定加工方法、划分加工阶段、安排加工顺序和决定工序内容。 (5)确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。,上一页,下一页,返回,6.1模具零件机械加工工艺规程编制综合实训的具体要求,(6)确定各
7、工序所使用的机床设备和工艺装备(含刀具、夹具、量具、辅具等)。 (7)确定各工序的技术要求及检验方法 (8)确定切削用量，计算工时定额和材料定额。 (9)填写工艺文件。 6.1.3设计说明书的编写要求、内容及步骤 编写综合实训设计说明书是整个工作中的一个重要组成部分。它是工艺人员工艺思想的体现。是培养学生分析、总结、归纳和表达能力的重要方面。自实训开始时，学生即应将所要编制的零件工艺规程的内容记人说明书草稿本内，工艺规程编完以后，再将草稿本内容归纳后，编写成正式说明书。 说明书要求内容完整，分析透彻，文字简明通顺，计算结果准确，书写工整清晰，并按合理的顺序及规定的格式撰写，见表6-1。,上一页
8、,下一页,返回,6.1模具零件机械加工工艺规程编制综合实训的具体要求,设计说明书的内容及顺序建议如下: (1)封面; (2)项目名称; (3)系别、专业、班级、学号、姓名; (4)工艺方案的比较与确认; (5)画出完整的工件图和模具零件图; (6)实训内容; 零件的工艺分析; 零件的安装及定位基准的选择; 工艺路线的拟定; 加工余量及毛坯尺寸的确定; 工序尺寸及其公差的确定;,上一页,下一页,返回,6.1模具零件机械加工工艺规程编制综合实训的具体要求,零件工艺规程的制定; 编写加工工艺队 (7)指导老师、教研室主任、系主任; (8)参考资料; (9)收获、体会和建议; (10)其他需要说明的内
9、容。,上一页,返回,6.2模具零件机械加工工艺规程编制综合实训实例,6.2.1凸凹模零件机械加工工艺规程的编制 分小组完成凸凹模零件机械加工工艺规程的编制实训任务，见表6-2。 1.实训课题 小组同学共同完成如上零件图所示冲压模具的非标准件零件异型凸凹模加工工艺规程的编制。尽可能达到低成本、短周期制造高质量模具零件的要求。 2.实训内容及任务 (1)凸凹模零件的工艺分析; (2)凸凹模零件的安装及定位基准的选择; (3)工艺路线的拟定; (4)加工余量及毛坯尺寸的确定; (5)工序尺寸及其公差的确定;,下一页,返回,6.2模具零件机械加工工艺规程编制综合实训实例,(6)凸凹模零件工艺规程的制定
10、; (7)编写凸凹模零件加工工艺队 3.零件加工工艺规程编制 (1)异型凸凹模机械加工工艺路线 由凸凹模零件图，从外形上看它是一个异型六面体，沿周刃口面的粗糙度Ra为1.6m，上下面的粗糙度Ra为0.8m。单边冲裁间隙为0.070.12 mm。因为凸凹模刃口尺寸精度要求较高，配合间隙小，工作型面为异型表面，且为整体式结构。可以按其加工要求分析如下: 1)因为凸凹模属于重要工作零件，所以材料采用机械性能良好的锻件作为毛坯，我们的材料选用Cr12MoV。热处理要求5862HRC ,由此断定最终热处理为:淬火+回火。淬火后硬度提高不易加工，所以只能在热处理淬火之前加工的最好优先考虑在淬火之前加工好。
11、,上一页,下一页,返回,6.2模具零件机械加工工艺规程编制综合实训实例,2)工作部分。由零件图可以看出，该凸凹模为整体直通式结构。工作部分尺寸为:195 mm x 76.7mm x 50mm。有质量要求的表面主要有: 上下平面:表面粗糙度Ra0.8m,要保证这样的质量要求，上下平面可以通过磨削加工来保证。 凸凹模四周刃口表面:粗糙度Ra1.6m，且形状较为复杂。要保证这样的质量要求，在对工件进行淬火热处理之后，沿周的复杂形状和表面粗糙度要求可以用线切割加工来保证。 凸凹模内孔表面粗糙度Ra1.6m,要保证这样的质量要求，首先要钻各孔，热处理完后对各孔进行线切割加工。 精加工必须放在热处理之后。
12、如果精加工后再热处理，热处理引起的变形和表面氧化将无法达到精度要求。所以上下平面的加工应该是半精加工后淬火，淬火后磨削上下面，并线切割四周。,上一页,下一页,返回,6.2模具零件机械加工工艺规程编制综合实训实例,(2)毛坯的选择 Cr12MoV是一种高碳高铬合金钢，内部结构不均匀，热处理后也容易开裂。在加工前必须经过一定的处理。所以备料一般经过:锯圆棒料一锻造一退火。锻造的目的是使材料的内部组织更加均匀致密，另外，锻造后表面很容易硬化，不容易加工。所以要先经过退火后才能加工。 综上所述，可选择圆棒料Cr12作为该凸凹模的毛坯材料。 (3)加工阶段的划分 通过以上的零件分析，可以初步确定零件的加
13、工过程的五个阶段，即备料、粗加工、热处理、精加工、线切割。 1)备料。选择圆钢Cr12，然后锻造退火后作为毛坯。 2)粗加工。零件形状为异型六面体，粗加工一般采用刨削或者铣削的方法。用未加工过的表面作为定位基准称为粗基准。选择粗基准应,上一页,下一页,返回,6.2模具零件机械加工工艺规程编制综合实训实例,保证各加工表面都有足够的加工余量，不加工的表面及尺寸、位置均应符合图样的要求。要注意以下儿点: 如果要求保证加工表面与非加工表面之间的相互位置精度，则应选非加工面为粗基准。 如果要求保证工件上某重要表面的加工余量均匀，则应选择该表面为粗基准。 如果零件上有多个不加工表面，则应以其中与加工表面相
14、互位置精度较高的不加下表面作粗基准。 若零件上每个表面都要加工，则应选加工余量最小的表面为粗基准。 选作粗基准的表面，应尽可能平整，不能有飞边、冒口或其他缺陷。使工件定位稳定可靠，夹紧方便。 一般情况下粗基准不重复使用。 3)热处理。产品的最终热处理为淬火+回火。,上一页,下一页,返回,6.2模具零件机械加工工艺规程编制综合实训实例,4)精加工。由于零件的质量要求比较高，最后上下平面采用磨削的方法。精加工时精基准的选择要遵循四个原则:即基准重合原则、基准统一原则、自为基准原则、互为基准原则。 5)线切割。至于凸凹模复杂的外形和内孔，要靠线切割加工来保证。 (4)加工工艺方案比较分析 根据上面的
15、分析，根据选用毛坯种类不同，加工设备不同，六面体零件要求对面平行，还要求相邻面成直角。这类零件可以铣削加工，也可刨削加工。因此加工凸凹模可以考虑以下儿种加工工艺方案。 1)方案(一) 选用Cr12MoV圆钢锻造六方体后作为毛坯，利用平口钳定位和装夹工件。其工艺路线为:下料锻造热处理(退火)刨削六面体磨划线(钻孔)热处理精磨整体线切割。,上一页,下一页,返回,6.2模具零件机械加工工艺规程编制综合实训实例,2)方案(二) 选用Cr12MoV圆钢锻造六方体后作为毛坯，利用平口钳定位和装夹工件。其工艺路线为:下料锻造热处理(退火)粗铣六面体磨划线(钻孔)热处理精磨(上下面和四周刃口)局部线切割。 比
16、较上面两种加工工艺方案，由于方案(一)对毛坯采用的是刨削的方法粗加工，最后精磨完上下平面后进行刃口外缘的整体线切割加工。刨削加工的优点是切削后刀路纹理一致，切削后热应力较小。但它是一种单刃切削方法，缺点也显而易见加工效率太低。最后对凸凹模落料刃口部分进行全部线切割加工。这样固然能保证刃口部分的精度，但是线切割加工完一周所耗得时间也是漫长的，且成本较高。所以采用此方案从生产效率方面来说是很低的，不经济的。方案(二)采用铣削方法粗加工，加工效率较高，虽然热应力集中，但是在热处理后会消除。最终的线切割对刃口曲线部分进行局部线切割，可以大大提高生产效率。故采用方案(二)。两种方案的机械加工工艺过程卡如,上一页,下一页,返回,6.2模具零件机械加工工艺规程编制综合实训实例,表6-3,表6-4所示: (5)毛坯尺寸 1)锻坯尺寸的确定 凸凹模的长度为195 mm，左右边各留5 mm的加工余量，取205 mm。宽度为76.7 mm，宽
