【材料课件】冲压模具设计与制造（1-5）.ppt

复习上次课内容,1.冲压对模具材料的要求。,第一章冲压模具设计与制造基础,2.冲模材料的选用原则。,3.冲模常用材料及热处理要求。,第五节模具加工方法与工艺规程编制,1.形状复杂，加工精度高；2.模具材料性能优异，硬度高，加工难度大；3.模具生产批量小，大多具有单件生产的特点，应多采用少工序、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；4.模具制造完成后均需调整和试模。,一、模具制造特点,第一章冲压模具设计与制造基础,冲模是专用的工艺装备，冲模制造属于单件生产。,制造特点：,第五节模具加工方法与工艺规程编制,第一章冲压模具设计与制造基础,模具制造正由,劳动密集,技术密集,依靠手工技巧,依靠高效、高精度的数控切削机床、电加工机床,机械加工时代,机、电结合加工以及其它特殊加工时代,现代模具制造集中了制造技术的精华,体现了先进制造技术，已成为技术密集型的综合加工技术。,一、模具制造特点（续）,第五节模具加工方法与工艺规程编制,第一章冲压模具设计与制造基础,包括：,二、模具零件加工方法,其中：,2.特种加工是对机械加工的重要补充，但也需要用机械加工的方法进行预加工。,机械加工、特种加工,1.机械加工是主要加工方法，配以钳工操作，可实现整套模具的制造。,第五节模具加工方法与工艺规程编制,（一）模具零件的毛坯选择,第一章冲压模具设计与制造基础,凸、凹模等工作零件：,二、模具零件加工方法,模座、大型模具零件：,垫板、固定板等零件：,不同方法得到的毛坯，其加工余量不同。,锻件,铸件,型材上的切割件,第五节模具加工方法与工艺规程编制,二、模具零件加工方法（续）,第一章冲压模具设计与制造基础,（二）模具零件的机械加工,常用机械加工方法在模具零件加工中的应用如表1.5.1所示。,主要有车、刨、铣、镗、磨等。现在数控技术都应用在这些加工方法中，甚至有多轴联动、复合加工。,常用机械加工方法可能到的尺寸精度和表面粗糙度如表1.5.2表1.5.3所示。,常见外圆表面、平面和孔的加工方案见表1.5.11.5.6所示。,这里重点介绍成型磨。,第五节模具加工方法与工艺规程编制,二、模具零件加工方法（续）,第一章冲压模具设计与制造基础,（三）模具零件的电加工,电火花加工、电火花线切割加工,在一定的介质中，通过工具电极和工件电极之间脉冲放电的电腐蚀作用，对工件进行加工的一种工艺方法，它是不断放电蚀除金属的过程。,1.电火花加工,其加工原理、特点及应用如表1.5.7所示。,第一章冲压模具设计与制造基础,常用电极材料的种类和性能见表1.5.8所示。,电极结构：,型腔加工用电极的纵截面尺寸计算如表1.5.10所示。,（三）模具零件的电加工(续）,1.电火花加工(续）,整体式电极、组合式电极、镶拼电极,通常电极精度至少应达到IT7、Ra1.6m。,穿孔加工用电极的横截面尺寸计算如表1.5.9所示。,电极加工主要采用切削加工，必要时可再采用电加工。,第五节模具加工方法与工艺规程编制,二、模具零件加工方法（续）,第一章冲压模具设计与制造基础,局限性：,（三）模具零件的电加工(续）,1.电火花加工(续）,只能用于加工金属等导电材料；,需要制作成形电极；,加工速度一般较慢，为了提高加工速度，一般要事先用机械加工方法对零件进行预加工；,存在电极损耗，影响加工精度；,最小角部半径有限制，一般电火花加工加工能得到的最小角部半径等于放电间隙。,二、模具零件加工方法（续）,二、模具零件加工方法（续）,第一章冲压模具设计与制造基础,2.电火花线切割加工,电火花线切割加工和电火花成形加工的原理是一样。线切割加工时，是用连续移动的电极丝作为工具电极代替电火花加工中的成形电极，其加工原理、特点及应用如表1.5.11所示。电火花线切割加工的工艺过程需要特别指出，电火花线切割加工时要注意工件内部残余应力对加工的影响，防止变形：合理选择模具材料；合理安排电火花线切割工艺。根据走丝速度线切割加工有快丝和慢丝之分。,第五节模具加工方法与工艺规程编制,第一章冲压模具设计与制造基础,模具零件常用精加工方法比较如表1.5.13所示。,二、模具零件加工方法（续）,（四）模具零件常用精加工方法比较,第五节模具加工方法与工艺规程编制,技术上要先进、经济上要合理,三、模具零件加工工艺规程的编制,第一章冲压模具设计与制造基础,模具零件加工工艺规程制定的一般步骤和所包含的基本内容见表1.5.14所示。由于模具零件的加工多属于单件生产，一般都制定以工序为单位，简单明了的工艺规程。,第五节模具加工方法与工艺规程编制,本章思考与练习题6、7、8。,作业布置：,第一章冲压模具设计与制造基础,第一章冲压模具设计与制造基础,成型磨,将复杂的几何线型分解成若干直线、圆弧等简单的几何线型，然后按一定的顺序分段磨削，并使其相互连接，圆滑光整，符合图纸要求。,成型磨削的常用方法：,（1）成型砂轮磨削法,适用范围：,（2）夹具成型磨削法,成型磨削的基本原理：,成型磨削一般在小型精密平面磨床上或专用万能工具磨床上进行，方法有多种，常用的有两种：,凸、凹模（镶块）、电极等零件铣削加工或线切割加工后的型面精加工。,第一章冲压模具设计与制造基础,成型磨削的工艺要点：,一般应先磨基准面，并优先磨削与基准面有关的平面。精度要求高的平面先磨削，精度要求低的平面后磨削。大平面先磨削，小平面后磨削。平行于直角的面先磨削，斜面后磨削。与凸圆弧相接的平面与斜面先磨削，圆弧面后磨削。与凹圆弧相接的平面与斜面，先磨削凹圆弧面，后磨削平面与斜面。,成型磨（续）,第一章冲压模具设计与制造基础,成型磨削的工艺要点（续）：,两凸圆弧面相连接时，应先磨半径较大的圆弧面，后磨削半径较小的圆弧面。两凹圆弧面相连接时，应先磨半径较小的圆弧面，后磨削半径较大的圆弧面。凸圆弧面与凹圆弧面相连接时，应先磨削凹圆弧面，后磨削凸圆弧面。,成型磨（续）,第一章冲压模具设计与制造基础,数控车,数控铣,第一章冲压模具设计与制造基础,五轴车削中心,多轴联动，复合加工,五轴加工中心,第一章冲压模具设计与制造基础,磨削加工,精密坐标磨床,成型磨床,数控光学曲线磨床,第一章冲压模具设计与制造基础,电火花成型加工,第