模具机械加工技术

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1、模具制造工艺机械工程系第1章模具制造概述模具制造—在一定的装备和制造工艺条件下，直接对模具材料进行加工改变其形状、尺寸、相对位置和性质，使之成为符合要求的零件，经配合、定位、连接与固定装配成为模具的过程。包括三方面内容：1、模具材料（加工设备）2、加工（机械加工或特种加工）3、装配（定位、连接、固定）§1.1模具制造过程及生产特点一、模具的技术要求1、具有较高的强度、刚度、耐磨性、耐冲击性以及切削加工性。工作零件要求不变形、少磨损、寿命长。—选材2、成形部分的表面形状、位置精度、尺寸精度要求高；表面粗糙度要求低。对凸模、凹模的表面形状要求是：侧壁应平行或

2、稍有斜度，不允许有反向斜度§1.1模具制造过程及生产特点一、模具的技术要求对凸模、凹模的位置精度要求是：圆形凸模工作部分对固定部分的同轴度误差不得超过工作部分公差的一半，凸模端面应与中心线垂直；连续模、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。要求表面光洁、刃口锋利，刃口部分的表面粗糙度为0.4um，固定部分的粗糙度为0.8um，其余为6.3um§1.1模具制造过程及生产特点一、模具的技术要求3、模具零件的标准化影响模具的制造周期、制造成本、制造质量4、凸凹模间的间隙间隙值的大小对冲裁件质量、模具寿命、冲裁力的影响很大，是一重要

3、的工艺参数。§1.1模具制造过程及生产特点三、模具制造的特点1、模具为非定型产品，不同的模具有不同的技术要求和加工方法2、模具为定单产品，随机性强，计划性差3、模具零件属于单件小批量加工特点：1）不用或少用专用工具，尽量采用通用夹具；§1.1模具制造过程及生产特点三、模具制造的特点3、模具零件属于单件小批量加工特点：2）尽量采用通用刀具避免非标准刀具3）采用通用量具检验4）加工采用通用机床，少用专用机床§1.1模具制造过程及生产特点三、模具制造的特点4、模具形状复杂、加工精度高形状一般为二维或三维复杂曲面（型腔模具），加工难度大。加工精度高表现为两个方面

4、：1）零件本身精度要求高2）零件配合精度要求高§1.1模具制造过程及生产特点三、模具制造的特点5、加工过程复杂，周期长6、加工后模具零件需反复修配、调整（试模中）7、模具工作中存在磨损及热胀冷缩§1.1模具制造过程及生产特点§1.3模具零件的毛坯选择毛坯的种类、形状和特性影响模具的质量和寿命、加工工序的多少、加工的难易程度、制造成本等。因此，要合理选择毛坯。一、毛坯种类及选择1、种类：锻件、铸件、焊接件、各种型材及板料等铸件包括铸钢、铸铁、有色金属及合金的铸件等。流动性好，耐磨、抗压强度较好且吸振性能较好。用于形状复杂件。但铸件的机械性能较低，一般壳体零

5、件的毛坯多用铸件。锻件组织细密，强度、硬度和冲击韧性高,力学性能较好，但毛坯的形状不宜复杂，如轴类和齿轮类零件的毛坯常用锻件§1.3模具零件的毛坯选择毛坯种类型材包括圆形、方形、六角形及其它断面形状的棒料、管料及板料。棒料常用在普通车床、六角车床及自动和半自动车床上加工轴类、盘类及套类等中小型零件。冷拉棒料比热轧棒料精度高且机械性能好，但直径较小。板料常用冷冲压的方法制成零件，但毛坯的厚度不宜过大。焊接件对尺寸较大、形状较复杂的毛坯，可采用型钢或锻件焊接成毛坯，吸振性能差，容易变形，尺寸误差大。但密封性能好工程塑料它是近年来在机械制造业中普遍推广的一种毛

6、坯，其形状可以很复杂，尺寸精度高，但机械性能差。二、毛坯种类的选择1、考虑因素：1）模具材料的类别标准上下模座→铸件；非标准上下模座→型材工作零件→锻件；一般构件→型材2）模具零件几何形状特征和尺寸关系尺寸相差大，选择锻件；大型模具采用合金铸件3）模具图纸规定4）生产批量§1.3模具零件的毛坯选择2．选择原则（1）零件材料的工艺性及组织和力学性能要求。凸、凹模型芯---锻件垫板、固定板-----板件（2）零件的结构形状和尺寸模座—铸件直径差距大的阶梯轴（3）生产类型箱体：大批量---铸件，单件---焊件（4）工厂生产条件§1.3模具零件的毛坯选择模具材料

7、及毛坯（冲模）模柄Q235/20棒料上下模座HT200/HT400铸件垫板、固定板、卸料板导料板45/20板料导柱(套)20棒料凸、凹模T109SiCr9Mn2VCr12Cr12MoVCrWMn40Cr硬质合金锻件§1.4试模鉴定模具装配完后在使用前，进行试模。内容包括：1、产品成形工艺是否合理2、模具结构设计是否合理3、模具制造质量4、制品质量是否符合要求5、模具采用标准是否合理验收技术条件：§1.4试模鉴定形状、尺寸、公差、表面粗糙度、毛刺断面质量形状位置精度、导向精度、使用性能和寿命等工作零件质量、其他零部件质量制件：模具装配：模具零件：外圆柱面加

8、工方法序号加工方法经济精度（公差等级表示）经济粗糙度Ra/μm适用范围1粗车IT