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1、第一节普通机床加工第二节模具的仿形加工第三节模具的精密加工(机械切削部分)第四节模具的成形磨削 机械加工方法广泛运用于模具制造。模具的机械加工大致有机械加工方法广泛运用于模具制造。模具的机械加工大致有以下几种情况：以下几种情况：(1)(1)用车、铣、刨、钻、磨等通用机床加工模具零件用车、铣、刨、钻、磨等通用机床加工模具零件，然后，然后进行必要的钳工修配，装配成各种模具。进行必要的钳工修配，装配成各种模具。(2)(2)精度要求高的模具零件，需要采用精密机床进行加工。精度要求高的模具零件，需要采用精密机床进行加工。(3)(3)采用数控机床加工模具零件。采用数控机床加工模具零件。3.1普通机床加工
2、A A、加工范围广、加工范围广,适应性强适应性强,可以加工钢、铸铁及其合金、可以加工钢、铸铁及其合金、铜、铝等有色金属和某些非金属材料。铜、铝等有色金属和某些非金属材料。B B、可以加工单一轴线的零件、可以加工单一轴线的零件,也可以加工曲轴、偏心轮也可以加工曲轴、偏心轮或盘形凸轮等多轴线的零件。或盘形凸轮等多轴线的零件。C C、生产率高；刀具简单、生产率高；刀具简单,其制造、刃磨和安装都比较方便。其制造、刃磨和安装都比较方便。3.1.1 车削加工车削加工1车削加工的特点车削加工的特点3.1普通机床加工3.1.1 车削加工车削加工 加工各种轴类、套筒类及盘类零件上的旋转表面和螺旋面加工各种轴类、
3、套筒类及盘类零件上的旋转表面和螺旋面,其中包其中包括括:内外圆柱面、内外圆锥面、内外螺纹、成型回转面、端面、沟槽内外圆柱面、内外圆锥面、内外螺纹、成型回转面、端面、沟槽以及滚花等。此外以及滚花等。此外,还可以钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹等。还可以钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹等。5.车削加工的应用车削加工的应用 车削加工精度一般为车削加工精度一般为IT8IT8IT7,IT7,表面粗糙度为表面粗糙度为Ra6.3Ra6.31.6m;1.6m;精车精车时时,加工精度可达加工精度可达IT6IT6IT5,IT5,粗糙度可达粗糙度可达Ra0.4Ra0.40.1m0.1m。3.1普通机床加工3.1.1 车削加工车削加
4、工 车床按结构和用途可分为卧式车床、车床按结构和用途可分为卧式车床、立立式车床、转塔车床、仿形及多刀车床、式车床、转塔车床、仿形及多刀车床、自动自动和半自动车床、和半自动车床、仪表车床和数控车床等。其仪表车床和数控车床等。其中卧式车床应用最广中卧式车床应用最广,常用的卧式车床有常用的卧式车床有C6132AC6132A，C6136C6136，C6140C6140等几种。等几种。3车床车床3.1普通机床加工3.1.2 铣削加工铣削加工 铣削主要用来对各种平面、各类沟槽等进行粗加工和半精加工。概铣削主要用来对各种平面、各类沟槽等进行粗加工和半精加工。概括而言括而言,可以铣削平面、台阶面、成型曲面、螺
5、旋面、键槽、可以铣削平面、台阶面、成型曲面、螺旋面、键槽、T T形槽、形槽、燕尾槽、螺纹、齿形等。燕尾槽、螺纹、齿形等。1、铣削加工的范围、铣削加工的范围 其加工精度一般可达其加工精度一般可达IT9IT9IT7,IT7,表面粗糙度为表面粗糙度为Ra6.3Ra6.31.6 m1.6 m。3.1普通机床加工3.1.2 铣削加工铣削加工 (1)(1)生产率较高。生产率较高。(2)(2)铣削过程不平稳铣削过程不平稳 (3)(3)刀齿散热较好刀齿散热较好2、铣削加工的特点、铣削加工的特点 3.1普通机床加工3.1.2 铣削加工铣削加工 1 1）卧式铣床）卧式铣床：卧式铣床的主轴是水平的3、铣床铣床 2
6、2）立式铣床）立式铣床：立式铣床的主轴与工作台台面垂直 3.1普通机床加工3.1.3 刨削加工刨削加工 刨削主要用来加工各种平面、沟槽和齿条、刨削主要用来加工各种平面、沟槽和齿条、直齿轮、直齿轮、花键等母线是直线的成型面。花键等母线是直线的成型面。1刨削加工的范围刨削加工的范围 刨刨削削比比铣铣削削平平稳稳,但但加加工工精精度度较较低低,其其加加工工精精度度一一般般为为IT10IT10IT8,IT8,表表面面粗粗糙糙度度为为Ra6.3Ra6.31.6m1.6m。3.1普通机床加工3.1.3 刨削加工刨削加工 生产率较低。在大批量生产中应用较生产率较低。在大批量生产中应用较少，常被生产率较高的铣
7、削、少，常被生产率较高的铣削、拉削加工拉削加工代替。代替。5.刨削加工的其特点刨削加工的其特点 3.1.3 刨削加工刨削加工 1 1）牛头刨床）牛头刨床牛头刨床主要刨削中、小型零件的各种平面及沟牛头刨床主要刨削中、小型零件的各种平面及沟槽槽,适用于单件、小批生产的工厂及维修车间。适用于单件、小批生产的工厂及维修车间。2 2）龙门刨床）龙门刨床龙门刨床主要用于加工大型工件或重型零件上的龙门刨床主要用于加工大型工件或重型零件上的各种平面、各种平面、沟槽以及各种导轨面沟槽以及各种导轨面,也可一次装夹多也可一次装夹多个零件同时进行加工。个零件同时进行加工。3 刨床刨床 3.1普通机床加工3.1.4钻削
8、和镗削加工钻削和镗削加工 1)1)钻孔钻孔钻孔是用钻头在实体工件上钻出孔的方法钻孔是用钻头在实体工件上钻出孔的方法,常用的钻头是麻花钻。常用的钻头是麻花钻。一般一般,当孔径小于当孔径小于30 mm30 mm时时,可一次钻出可一次钻出;大于大于30 mm30 mm时时,应先钻出一小应先钻出一小孔孔,然后再用扩孔钻将其扩大。然后再用扩孔钻将其扩大。其加工精度一般为其加工精度一般为IT13IT13IT12,IT12,表面粗糙度为表面粗糙度为Ra15.5Ra15.56.3m,6.3m,生产效率较高。生产效率较高。钻孔主要用于加工精度要求不高以及精度较高的孔的预加工。钻孔主要用于加工精度要求不高以及精度
9、较高的孔的预加工。1.钻削加工的特点钻削加工的特点 3.1普通机床加工3.1.4钻削和镗削加工钻削和镗削加工 2)2)扩孔扩孔对已有孔进行扩大的加工方法称为扩孔对已有孔进行扩大的加工方法称为扩孔,仅为了扩大孔的直径的仅为了扩大孔的直径的扩孔可用麻花钻扩孔可用麻花钻,在扩大孔的直径的同时提高孔形位精度的扩孔采用在扩大孔的直径的同时提高孔形位精度的扩孔采用专门的扩孔钻。专门的扩孔钻。扩孔可作为要求不高孔的最终加工扩孔可作为要求不高孔的最终加工,也可作为精加工也可作为精加工(如铰孔如铰孔)前的前的预加工。预加工。1.钻削加工的特点钻削加工的特点 3.1普通机床加工3.1.4钻削和镗削加工钻削和镗削加
10、工 3)3)铰孔铰孔铰孔铰孔(Reaming)(Reaming)是用铰刀在扩孔或半精镗后的孔壁上切除微量金属是用铰刀在扩孔或半精镗后的孔壁上切除微量金属层层,以提高孔的尺寸精度和减小表面粗糙度值的一种精加工方法。以提高孔的尺寸精度和减小表面粗糙度值的一种精加工方法。加工精度可达加工精度可达IT7IT7IT6,IT6,表面粗糙度为表面粗糙度为Ra0.8Ra0.80.4 m0.4 m。铰刀有手用铰刀和机用铰刀两种铰刀有手用铰刀和机用铰刀两种4)4)锪孔锪孔锪孔是指在已加工孔上加工圆锥形沉头孔、圆柱形沉头孔和端面锪孔是指在已加工孔上加工圆锥形沉头孔、圆柱形沉头孔和端面凸台的方法。锪孔用的刀具统称为锪
11、钻。凸台的方法。锪孔用的刀具统称为锪钻。1.钻削加工的特点钻削加工的特点 3.1.4钻削和镗削加工钻削和镗削加工 1)1)台式钻床台式钻床 一种加工小孔的小型钻床。一种加工小孔的小型钻床。台钻结构简单台钻结构简单,操作方便操作方便,适于加适于加工小型零件上直径小于等于工小型零件上直径小于等于13 mm13 mm的孔。的孔。2)2)立式钻床立式钻床立式钻床简称立钻。与台钻相比立式钻床简称立钻。与台钻相比,立钻刚性好立钻刚性好,功率大功率大,允许选允许选用较大的切削用量用较大的切削用量,因而生产率高。因而生产率高。它常用于加工单件、小批生产中的中、小型工件。它常用于加工单件、小批生产中的中、小型工
12、件。3)3)摇臂钻床摇臂钻床摇臂钻床适用于加工笨重和多孔的工件。摇臂钻床适用于加工笨重和多孔的工件。5.钻床钻床 3.1普通机床加工3.1.4钻削和镗削加工钻削和镗削加工 镗削可以对工件上的通孔和盲孔进行粗加工、半镗削可以对工件上的通孔和盲孔进行粗加工、半精加工和精加工。可加工直径较大、精度较高的孔。精加工和精加工。可加工直径较大、精度较高的孔。而且而且,各孔轴线间的同轴度、平行度、垂直度等位置各孔轴线间的同轴度、平行度、垂直度等位置精度和尺寸精度都较高。精度和尺寸精度都较高。镗孔适宜加工箱体、机架等结构复杂和尺寸较大镗孔适宜加工箱体、机架等结构复杂和尺寸较大的工件上的孔及孔系。的工件上的孔及
13、孔系。镗孔最突出的优点是用一种镗刀可以加工一定范镗孔最突出的优点是用一种镗刀可以加工一定范围内各种不同直径的孔围内各种不同直径的孔,特别是大直径孔。特别是大直径孔。3.镗削加工的特点镗削加工的特点 3.1.4钻削和镗削加工钻削和镗削加工 镗床有卧式镗床、立式镗床、深孔镗床和坐标镗镗床有卧式镗床、立式镗床、深孔镗床和坐标镗床之分床之分,应用最广的是卧式镗床。应用最广的是卧式镗床。4.镗床镗床3.1普通机床加工3.1.5 磨削加工磨削加工 (1)(1)加工精度高。加工精度高。磨削加工精度一般可达磨削加工精度一般可达IT6IT6IT4,IT4,表面粗糙度为表面粗糙度为Ra0.8Ra0.80.1m,0
14、.1m,当采用高精度磨床时当采用高精度磨床时,粗糙度可达粗糙度可达Ra0.1Ra0.10.08 m0.08 m。(2)(2)工件的硬度高。工件的硬度高。磨削可以加工碳钢和铸铁等常用金属材料磨削可以加工碳钢和铸铁等常用金属材料,还可以加工高硬度材料，硬度低而塑性好的有色金属材料。还可以加工高硬度材料，硬度低而塑性好的有色金属材料。1 磨削加工的范围及其特点磨削加工的范围及其特点 3.1普通机床加工3.1.5 磨削加工磨削加工 (3)(3)磨削温度高。磨削温度高。磨削时要有充足的冷却液磨削时要有充足的冷却液,同时冷却液同时冷却液还可以起到排屑和润滑作用。还可以起到排屑和润滑作用。磨削加工主要用于零
15、件的内外圆柱面、内外圆锥面、磨削加工主要用于零件的内外圆柱面、内外圆锥面、平平面和成型面面和成型面(如花键、螺纹、齿轮等如花键、螺纹、齿轮等)的精加工的精加工,以获得较高的以获得较高的尺寸精度和较小的表面粗糙度。尺寸精度和较小的表面粗糙度。1 磨削加工的范围及其特点磨削加工的范围及其特点 3.1.5 磨削加工磨削加工 磨床是指用磨具（如砂轮）或磨料加工工件表面的机床磨床是指用磨具（如砂轮）或磨料加工工件表面的机床,广泛应用于工件的精加工广泛应用于工件的精加工,尤其是淬硬钢件及其他高硬度特殊尤其是淬硬钢件及其他高硬度特殊材料的精加工。材料的精加工。磨床主要有平面磨床、磨床主要有平面磨床、外圆磨床
16、、内圆磨床、无心磨床、外圆磨床、内圆磨床、无心磨床、工具磨床及各种专门化磨床等。常用的是平面磨床和外圆磨床。工具磨床及各种专门化磨床等。常用的是平面磨床和外圆磨床。5.磨床磨床3.1普通机床加工3.1.6 加工方法的选择加工方法的选择 1外圆表面加工外圆表面加工 1 1）外圆表面加工技术的要求）外圆表面加工技术的要求 尺寸与形状精度；尺寸与形状精度；位置精度；位置精度；表面质量；表面质量；一、回转面加工方法的选择一、回转面加工方法的选择3.1普通机床加工一、仿形加工的控制方式及工作原理二、仿形加工的优缺点三、仿形车削与仿形铣削加工举例一、仿形加工的控制方式及工作原理图3-8液压式仿形加工示意图1工件2链轮3液压系统4靠模5仿形销6托板7活塞杆8车刀一、仿形加工的控制方式及工作原理图3-9电气仿形加工示意图1工件2车刀3电气控制系统4靠模5仿形销6信号放大系统二、仿形加工的优缺点1)以样板、模型、靠模作为依据加工模具型面,跳过复杂曲面的数学建模问题,简化了复杂曲面的加工工艺。2)靠模、模型可用木材、石膏、树脂等易成形的材料制作,扩大了靠模的选取范围。3)仿型有误差,加工过程中产生的热收缩
