模具典型零件加工

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1、1模具制造工艺模具制造工艺第第5章章 模具典型零件加工模具典型零件加工2工作零件工作零件的制造属于单件生产。其制造的制造属于单件生产。其制造具有以下特点：具有以下特点：(1)形状复杂，加工精度高形状复杂，加工精度高，因此需应用各种先进的，因此需应用各种先进的加工方法（如数控铣、数控电加工、坐标镗、成形加工方法（如数控铣、数控电加工、坐标镗、成形磨、坐标磨等）才能保证加工质量；磨、坐标磨等）才能保证加工质量；(2)模具材料性能优异，模具材料性能优异，硬度高硬度高，加工难度大加工难度大，需要，需要先进加工设备和合理安排加工工艺；先进加工设备和合理安排加工工艺；(3)模具生产批量小，大多具有模具生产

2、批量小，大多具有单件生产单件生产的特点。应的特点。应多采用少工序、多工步的加工方案，即工序集中的多采用少工序、多工步的加工方案，即工序集中的方案；不用或少用专用工具加工；方案；不用或少用专用工具加工；(4)模具制造完成后均需模具制造完成后均需调整和试模调整和试模 3凸模、凹模的凸模、凹模的结构特点结构特点 凸模、凹模是冲压模的主要凸模、凹模是冲压模的主要工作零件工作零件。凸模凸模:长轴类零件，分为两部分：长轴类零件，分为两部分： 固定部分固定部分和和工作部分工作部分凹模凹模是板类零件，其型孔尺寸、形状精度和是板类零件，其型孔尺寸、形状精度和表面要求都比较高，但其外形简单，一般为表面要求都比较高

3、，但其外形简单，一般为圆形或矩形。圆形或矩形。固定部分固定部分:形状简单，尺寸精度要求不高；形状简单，尺寸精度要求不高；工作部分工作部分:尺寸精度和表面质量要求较高。尺寸精度和表面质量要求较高。42）表面形状和位置精度表面形状和位置精度对凸模、凹模的对凸模、凹模的表面形状表面形状要求是：侧壁应平行或要求是：侧壁应平行或稍有斜度，不允许有反向斜度稍有斜度，不允许有反向斜度对凸模、凹模的对凸模、凹模的位置精度位置精度要求是：圆形凸模工作要求是：圆形凸模工作部分对固定部分的部分对固定部分的同轴度同轴度误差不得超过工作部分误差不得超过工作部分公差的一半，凸模公差的一半，凸模端面端面应与中心线应与中心线

4、垂直垂直；连续模、；连续模、复合模的多孔凹模，均有位置要求，其公差的大复合模的多孔凹模，均有位置要求，其公差的大小根据工件的位置精度而定。小根据工件的位置精度而定。 2、凸模、凹模的、凸模、凹模的技术要求技术要求 1）尺寸精度）尺寸精度:凸模、凹模的尺寸根据工件的尺寸和公凸模、凹模的尺寸根据工件的尺寸和公差大小、凸凹模之间的间隙及制造公差计算而得。差大小、凸凹模之间的间隙及制造公差计算而得。53）表面粗糙度）表面粗糙度要求表面光洁、刃口锋利，刃口部分的表要求表面光洁、刃口锋利，刃口部分的表面粗糙度为面粗糙度为0.4um，固定部分固定部分的粗糙度为的粗糙度为0.8um，其余为其余为6.3um4）

5、硬度硬度凹模工作部分凹模工作部分硬度为硬度为6064HRC，凸模凸模热处热处理硬度为理硬度为5863HRC，对于铆接的凸模，固对于铆接的凸模，固定部分不要求淬硬，从工作部分到固定部定部分不要求淬硬，从工作部分到固定部分硬度逐渐降低。分硬度逐渐降低。 6凸、凹模加工的凸、凹模加工的典型工艺路线典型工艺路线主主要有以下几种形式：要有以下几种形式： （1）下料）下料锻造锻造退火退火毛坯外形加工（包毛坯外形加工（包括外形粗加工、精加工、基面磨削）括外形粗加工、精加工、基面磨削）划线划线刃口轮廓粗加工刃口轮廓粗加工刃口轮廓精加工刃口轮廓精加工螺孔、螺孔、销孔加工销孔加工淬火与回火淬火与回火研磨或抛光。此

6、工研磨或抛光。此工艺路线钳工工作量大，技术要求高，适用于艺路线钳工工作量大，技术要求高，适用于形状简单、热处理变形小形状简单、热处理变形小的零件。的零件。 7（2）下料）下料锻造锻造退火退火毛坯外形加工毛坯外形加工（包括外形粗加工、精加工、基面磨削）（包括外形粗加工、精加工、基面磨削）划线划线刃口轮廓粗加工刃口轮廓粗加工螺孔、销孔加螺孔、销孔加工工淬火与回火淬火与回火采用采用成形磨削成形磨削进行刃口进行刃口轮廓精加工轮廓精加工研磨或抛光。此工艺路线能研磨或抛光。此工艺路线能消除热处理变形消除热处理变形对模具精度的影响，使凸、对模具精度的影响，使凸、凹模的加工精度容易保证，可用于凹模的加工精度容

7、易保证，可用于热处理热处理变形大的零件变形大的零件。 8（3）下料）下料锻造锻造退火退火毛坯外形加工毛坯外形加工螺孔、销孔、穿丝孔加工螺孔、销孔、穿丝孔加工淬火与回淬火与回火火磨削加工上下面及基准面磨削加工上下面及基准面线切割线切割加工加工钳工修整。此工艺路线主要用于钳工修整。此工艺路线主要用于以以线切割线切割加工为主要工艺的凸、凹模加加工为主要工艺的凸、凹模加工，尤其适用工，尤其适用形状复杂、热处理变形大形状复杂、热处理变形大的直通式凸模、凹模零件。的直通式凸模、凹模零件。 9凸模凸模类零件类零件加工特点加工特点1、工作部分尺寸精度、形状位置精度、工作部分尺寸精度、形状位置精度高高，配合部分

8、与工作部分要求同轴度配合部分与工作部分要求同轴度2、凸模加工是、凸模加工是外形加工外形加工3、有强度要求的凸模，表面不允许有沟、有强度要求的凸模，表面不允许有沟槽，连接部分采用槽，连接部分采用圆弧过渡圆弧过渡4、塑料模中，凸模带有一定的、塑料模中，凸模带有一定的斜度斜度101圆形凸模圆形凸模的加工的加工（1）结构：如图所示。）结构：如图所示。（2）加工）加工工艺路线工艺路线：毛坯毛坯车削加工（留磨削余量）车削加工（留磨削余量）热处理热处理磨削磨削 材料：材料： Cr12热处理：5864HRC11备料备料锻造锻造热处理热处理车端面、外圆车端面、外圆热处理热处理研中心孔研中心孔磨削磨削线切割线切割

9、备料备料锻造锻造热处理热处理车端面、外圆车端面、外圆热处理热处理磨削磨削去除夹头去除夹头注：车端面时留夹头的余量注：车端面时留夹头的余量方案一方案一 双顶尖法双顶尖法方案二方案二 工艺夹头法工艺夹头法122非圆形非圆形凸模的加工凸模的加工加工方法有加工方法有 :13（1）压印锉修）压印锉修 压印前，先在车床或刨床上压印前，先在车床或刨床上预加工预加工凸模各表凸模各表面，钳工划线凸模形状轮廓，铣床上加工凸模工面，钳工划线凸模形状轮廓，铣床上加工凸模工作表面，留压印后的锉修余量作表面，留压印后的锉修余量0.150.25mm。 压印时，将压印时，将凸模坯凸模坯垂直压入垂直压入已淬硬已淬硬的凹模型的凹

10、模型孔内，通过型孔的挤压和切削作用，凸模坯上多孔内，通过型孔的挤压和切削作用，凸模坯上多余的金属被挤出，并留有印痕，余的金属被挤出，并留有印痕，钳工锉修钳工锉修，如此，如此反复，直至达到图样要求为止。反复，直至达到图样要求为止。14（2）仿形刨削加工）仿形刨削加工15（3）电火花线切割加工）电火花线切割加工电火花线切割电火花线切割加工工艺加工工艺：1）毛坯准备）毛坯准备 用圆形棒料锻成圆形或方形，并进行退火用圆形棒料锻成圆形或方形，并进行退火处理处理2）刨六个面）刨六个面3）钻穿丝孔）钻穿丝孔 作为程序加工的起点，一般为作为程序加工的起点，一般为23mm的孔的孔4）加工螺孔）加工螺孔 加工固定

11、凸模用的螺孔（钻孔、攻螺纹）加工固定凸模用的螺孔（钻孔、攻螺纹）5）热处理）热处理 淬火、回火、检查硬度淬火、回火、检查硬度6）磨上下平面磨上下平面7）电火花线切割凸模）电火花线切割凸模 按图样编制程序按图样编制程序8）研磨研磨 钳工对凸模钳工对凸模工作部分进行研磨工作部分进行研磨，使表面光滑。，使表面光滑。优点优点：自动化程度高，简化加工过程，提高模具质量。：自动化程度高，简化加工过程，提高模具质量。 16（4）成形磨削）成形磨削 凸模一般设计成凸模一般设计成直通式直通式；对于半封闭的；对于半封闭的凸模，设计成凸模，设计成镶拼结构镶拼结构，即分解成几件，即分解成几件，分别进行磨削，最后装成一