【2017年整理】模具加工方法举例

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1、工程標準課培訓系列講義常見模具加工方法模具常見加工方法鍛造鋸割鑽孔銑削加工磨削加工線切割電火花加工模具常見加工方法 由於模具 零件加工通常有工藝過程長,工序類別多和單件生產的特點.所以,對模具零件的 加工中,需要采用多種加工方法才能達到所需要求,同時,模具零件的精度和表面粗糙度要求都較高,常采用線割和磨削來保証.1，鍛造 模具零件毛坯鍛造的作用可使材料組織致密,碳化物分布均勻和纖濰流線分布合理,從而達到改善熱處理性能和提高使用壽命. 先預熱錘頭 和錘砧,輕擊去除氧化皮,按工藝要求鍛造.鐓粗時先鉚鍛和倒角,後鐓粗.當出現軸向彎曲要及時校正,以防折疊造成廢品.拔長時每錘進給量以 3040mm 為宜

2、,拔長過程發現邊角產生裂紋,則剔除後再鍛.鍛件拔長一般小於 3 倍坯料長度.2，鋸割 較大尺寸模板,鑲塊等可用鋸 割成形,對內輪廓的挖料可以大大節省銑削加工量.鋸割遵循下列原則:1.按鋸割材料種類,厚度和鋸割要求選 用鋸帶種類和齒距.鋸割薄料時,至少有兩個鋸齒同時接觸材料.2.曲線鋸割時,按圓弧最小半徑選用鋸帶寬 度.3.按鋸割材料厚度選用鋸帶,并確定鋸 割線速度.4.按鋸割材料種類和厚度選用冷卻方式 .大用量鋸割鋼材時,采用液體冷卻,鋸割鑄鐵和薄鋼件時采用霧冷或風冷.3，坐標鏜削加工坐標鏜床主要技術規格加工工藝一 基準找正在坐標鏜削加工中,根據工件形狀特點的定位基準主要有以下几種:1.工件表

3、面上的畫線; 2.圓形件上已加工的外圓或孔;3.矩形件或不規則外形件的已加工孔;4.矩形件或不規則外形件已加工的互相垂直的面.坐標鏜削加工二 孔系加工在坐標鏜削加工中,為了保証孔的位置精度,通常要進行坐標轉換計算.平面孔系孔距尺寸換算三角函數關系進行.空間孔系加工利用萬能轉台加工軸線與孔系軸線不平行進行鏜削來實現.坐標鏜削加工孔的精度和表面粗糙度都較高.一般來說,孔距精度可達 0.0040.008mm,孔徑精度等級達 IT7,表面粗糙度 Ra3.21.6.畫線和沖中心孔4，銑削加工立銑,萬能工具銑加工工藝 模具製造中,在立式銑床,萬能工具銑床上加工成形的經濟精度 IT10,表面粗糙度 Ra3.

4、2.若采用高速小用量銑削,則可達加工精度 IT8,表面粗糙度 Ra1.6,作為模具零件的最終精加工.(1) 平面加工(2) 圓弧面加工(3) 孔系加工(4) 複雜型面加工(5) 複雜空間曲面加工銑削加工乙喬 B-6V 型銑床主要加工參數 1. 主軸轉速80-3800 轉。2. X.Y.Z 軸最大加工行程 620*330*340mm3. 最高加工精度0.02mm。快捷型銑床主要加工參數1. 主軸轉速VS60-3600 轉,VA75-3600 轉. 16 段2. X.Y.Z 軸最大加工行程650*350*360mm。 3. 最高加工精度0.02mm。 銑削加工 各部位名稱及用途 1. 主軸主軸是帶

5、錐孔的軸,最大可夾持 32刀柄的銑刀.主軸變速機構標 有 L 和 H 字樣,L 表示低速(80-520rpm),H 表示高速(600-380RPM),旋轉此旋鈕就可達到想要的速度檔次,當高低速換檔時,必須停機進行.2. 剎車裝置 3. 數字顯示器 4. 銑床操縱板 5. 工作 臺( X 軸 )縱向工作臺定用來安裝夾具和工件並縱向移動 6. 橫 向工作臺(Y 軸) 橫向工作臺在縱向工作臺下面用來帶動工作臺的橫向移動。7. 升降臺升降臺安裝在床身前側垂直導軌上,借助升降絲杆可支援工作 臺,並帶動工作台作上下移動. 8.床身和底座銑削加工（銑削作业）加工前：1，图面分析 2，领取加工材料 3，材料整

6、理 4，机台及工量夹具准备加工中：1， 工件装夹和找正 2，程式编辑 （CNC 铣床专有） 3，切削过程加工后：1，依加工要求执行工件检测，并填写检测单2 拆下刀具，移动工作台到便于装卸工件的位置3 松开铣床压板或平口钳，所有夹具擦拭干净后定点归位4 擦拭工件，按作业要求清除批锋毛刺，孔位积水积屑放到指定位置，填好加工单后交投单者签收。5 清洁整理铣床工作台6 关闭分总电源 銑削速度控制 1.鉆頭及鉸刀轉速同1) 鉆孔的切削用量: (a) 普通高速鋼鉆頭轉速:5mm13mm n=5000/D(1125288)轉/分13mm以上轉速適當降低,以不燒壞鉆頭為宜.b)硬質合金鉆頭轉速:6mm以下 n

7、=15002200 轉/分( 可采用銑床加工)6mm以上 n=1500500(1485498)轉/ 分c.轉速 選擇原則: 刀具直徑越大,轉速相應減少,刀具直徑越小,轉速相應增大.脆性材料轉速相應減少,塑性材料轉速相應增大. 2) 攻牙的轉速 n=32100 轉/分3) 鉸孔的切削用量(普通鉸刀)a.轉 速 n=4280 轉/分 b.切削深度 t=0.20.3 毫米2.普通高速鋼銑刀:1) 4mm6mm=22001500轉/ 分;2) 6mm32mm=1500 180 轉/ 分;3) 轉速選用原則:a.刀具直徑越大,轉 速相應減少;b.刀具直徑越小,轉速相應增大;c.根 據工件材 質相宜 變動

8、轉速,脆性材料轉速相應減少,塑性材料 轉速相應增大.3. 鎢鋼銑刀:轉速都在 1000 轉/分以上,且大於普通銑刀之 1030%. 銑削工藝: 1 順銑: 1)刀具旋轉方向與工件進給方向一致時為順銑,由於切削量傾向把工件拉向刀具的方向,如果切削黑皮工件,將造成刀具破裂,工件損傷,所以若是工件表面不良,應使用逆銑.2) 刀具初接觸工件時的切削最厚,慢慢至離開工件時的切削厚度薄, 若采用較薄的加工餘量 0.05-0.15mm,光潔度較高.2 逆銑: 1)刀具旋 轉方向與工件進給方向相反時為逆銑,刀具初接觸工件時的切削厚度為零,慢慢至離開工件時最厚,故與順銑比較,工件表面光潔度較差.2) 切削量傾向

9、於頂住虎鉗夾具方向, 使機台產生較少震動及工作台平穩,適合於加工量大,工件表面較硬,黑皮表面的工件,這樣可以延長刀具的壽命.銑床挖槽基本加工:1. 大型工件挖槽時,工件一定要裝夾緊,一般需三個或四個壓板.2.裝鑲塊或折塊的槽,精度一般要求較 高,所以一般分粗加工或精加工,在粗加工時,一般是單邊多留點餘量,先走出外形,然后再走里面.3. 精加工 時一般是 單邊餘量只留下 0.10.3mm,在加工時不要一刀就把餘量全部加工完,至少要分兩次加工,最后一刀只留下 0.05mm 走順刀 ,這樣光潔度好,而且能較好的保証垂直度.4. 如果四個角(R 形)需清角,可以在四個角各鉆一個孔讓位.銑床鉆孔加工1

10、細 小孔鉆削加工要 點:1)機器主軸轉速要快,進給量要少,進給要平穩.2)加工中不允許有振動.3)使用切削液或潤滑油冷卻,並頻繁退鉆,以利於排屑和冷卻鉆頭尖部.4)細鉆頭鉆孔時,不能使用自動進給. 2 深孔 鉆削加工要 點1) 要保証鉆頭和主軸的同軸度.2) 要保証切削液的壓力和流量.3) 要注意排屑,防止夾鉆嘴.4) 即將鉆通孔時,多退刀,少進給量,后慢慢鉆通.5) 在加工過程中,要停機時,定要將鉆嘴退出工件后才能停機,防第二次開機時扭斷鉆嘴.铣床的铰削加工1 铰孔的质量要高（包括位置精度，尺寸精度，形状精度和表面质量）2 铰孔余量1 铰孔的余量 0.10.3 MM2 根据要铰的孔径大小而定

11、，孔小时的取小值，孔大时取大值。3 刀装夹前要检查起直线度，装夹后要开动机床，检查绞刀与机床的同轴度，观察其是否摇摆。4 铰削的切屑一般很小，容易粘附在刀刃上，甚至夹在孔壁与绞刀刀刃之间，将已加工好的表面刮花，因此，铰削加工时要用流动性较好的切削液以冲去切屑，并带走绞刀和孔壁刮削所产生的热量。5 绞刀是精密加工的刀具，用完后要擦干铁屑，并涂油，再用塑料盒装好，防止刀刃受损及生锈。磨 削 加 工一 砂輪及進給量選擇原則.1.粗加工. a.選用較粗粒度的砂輪.b.較大的進給量.2.精加工. a.選用較細粒度的砂輪.b.較小的進給量.3.淬火鋼及碳鋼等工件材料選用氧化 鋁系列砂輪.4.硬度合金工件材

12、料選擇碳化硅系列砂 輪.二 砂輪代號包括：磨料、粒度、結合度、集中度（ 鑽石砂輪用）、組織、結 合劑、改變型等內容1. 磨料 為各類砂輪代碼的第一位置，分為氧化鋁(A)、碳化硒(GC)、碳化硼 (CBN)、 鑽石(D.SD)等。2. 粒度 為各類砂輪代碼的第二位置，從砂輪規格 24 500，號越大、顆粒越細。3.結合劑為各類砂輪代號的第五位置，分為瓷質(V)、橡膠(R)、樹脂(B)、虫漆( E)、水玻璃(S)、金屬(M) 鑽 石砂輪用）等。三 加工條件設定六要素 六要素包括：材料及硬度、光製度與磨除量、干磨與濕磨、輪磨接觸面積、輪磨作業苛刻度、磨床馬力等。 四 研磨平面1 修整砂輪 研磨中低硬

13、度鋼材砂輪(如:氧化鋁砂輪)選用鑽石修刀修整底面,研磨高 硬度鋼材砂輪(如:金剛石砂輪)選用鉬塊.銅塊.軟鋼做修刀修整底面.修整 修刀的擺放如圖 2 修平台(1).對刀-對刀時應小心謹慎, 應選平台的最邊沿為對刀面,以免傷到平台的工作部分;(2).粗磨-將砂輪轉速調至 2000 2400RPM，按0.0010.005 進刀量粗修一次平台(吸磁)(3).精磨-將砂輪轉速調至 1800-2400RPM 每次進刀量0.001mm 或不進刀 ,左右走刀要連續勿撞擊,前後走刀應慢且均勻，砂輪不得在平台上停留，可加上潤滑油研磨平台,這樣更能使平台修整時減少磨擦熱量。(4) .確認平台是否修好-在平台表面劃

14、上奇異筆跡,砂輪不進刀空走一次看是否 均勻擦去奇異筆跡(在冷卻狀態下).或以量表檢驗平台表面。3 平面的加工(1).加工時區分粗磨和精磨，按設定的加工條件選擇恰當的轉速及進刀量。粗磨過程中一定要適時測量,以求掌握工件的實際狀況,變形量多大,平面度多大(最高點與最低點差值 ),根據實際情況預留余量,一般情況下,粗磨余量留 0.02-0.10mm(磨薄片除外); 精磨 時 ,切勿使工件 發熱,走刀要均勻,工件翻面至少兩次以上。最後一刀應在工件表面塗上奇異筆,空走一刀,看奇異筆墨跡是否均勻.(2).研磨時因擠壓.磨擦發熱易產生變形,加工時應保持砂輪鋒利,以減少變形的產生。(3).變形的修除方法:A.

15、半吸.全吸法:適用于余量足夠修除變形的情況。B. 敲擊法:適用于變形大,而餘量少的情況。 C. 墊實法:適用於工件余量充足,但其變形量易被磁力吸平的情況. D. 整壓法:適用於變形量過大的模板類工件五 研磨直角 1. 利用槓桿千分表或 MAHR 表抓直角(1).原理 以量表測量抓直角,以量表確認六面體中兩平行面的所處狀態,找出所需研磨的部位及研磨量來研磨, 直到量表測量時值相同(測量差值為 0). 因為如圖,兩邊量表測值同,表明ABC=DCB 又由於 ABDC 所以 ABC=DCE=ABC=90(度) (2) 研磨量(BN) 的計算: AE+CF 為量表讀數最大差值. 假設為 a 值.而 E=CF 那麼AE=a/2 .又因 BNC 與AEB 相似, 所以:AE/BN=BE/CN,BN=AE*CN/BE 由於 CN.BE 已知(可用量具直