模具制造工艺.ppt

第三节模具的精密加工 一 坐标镗床加工 本节主要介绍模具零件孔的精加工技术以及零件的表面成型磨削 尺寸精度 it6 7 ra 0 8um 孔距精度 0 005 0 001um 主要用于加工高精度的孔以及零件上有精确孔距要求的孔 1 坐标镗床单柱和双柱两种 2 光学测量系统 精度 0 001mm 1 原理 2 定位 主要是对测量系统的零位调整 使主轴旋转中心线与被加工工件的基准面或中心线对准通过游标读数旋钮使游标零线对准光屏13下方的指标调整精密刻度尺上的两根刻度线的象位于光屏13上方的0和10两处的双线中间使移动指针的刻度线对准粗定位标尺的任意刻度线 3 主要附件 1 万能转台 工件固定工作台 可水平360 垂直90 旋转 3 镗孔夹头 按被加工孔的大小 精确调整镗刀刀尖与主轴中心线的距离 2 光学中心测定器 用于定位 使主轴中心与工件基准对中 4 弹簧中心冲 用于划线和打中心眼 5 镗刀 高速钢 1 工件定位 利用划线或已有的基准定位 目的是使主轴中心与基准对中 便于尺寸换算 4 加工工艺 2 坐标尺寸换算 由于图之上的尺寸基准与加工基准不同 为了便于加工 需将图纸上的尺寸换算成直角坐标或极坐标尺寸 3 孔的加工精孔钻加工孔 当无法铰孔 镗孔时 采用精孔钻钻孔适用于小直径孔加工 8 5mm 加工余量 0 1 0 3mm 精度 it6 7 ra1 6 0 4 镗孔加工可加工直径大于3mm的孔步骤 打中心眼 钻中心孔 扩孔 精镗加工余量 0 08 0 14mm 铰孔加工为了提高孔的表面粗糙度步骤 打中心眼 钻中心孔 精铰打中心眼 钻中心孔 扩孔 精铰打中心眼 钻中心孔 半精镗 精铰 注 由于采用高速钢刀具 孔加工应在淬火前 二 坐标磨床加工 1 磨削运动砂轮自转 主轴的回转 主轴的上下往复运动 用于对孔的精加工 在零件淬火以后加工范围 0 8 200mm的孔加工尺寸精度 5um ra 0 2um 2 技术参数 主轴转速 25 300r min主轴进给量 0 1 8mm min砂轮转速 75000 80000r min 最高可打 250000r min定位精度 0 002um 3 加工方法定位 使工件的加工基准与主轴的中心线对中砂轮 磨硬质合金采用金刚石砂轮 磨高合金钢用立方氮化硼砂轮 加工方法 加工工艺 三 成形磨削 成形磨削是成形表面精加工的一种方法 1 成形砂轮磨削 应用 精加工凸模 拼块凹模 成形电极 分类 成形砂轮磨削和夹具磨削 是利用修整砂轮工具 将砂轮修整成与工件型面完全吻合的相反型面 然后进行磨削加工的方法 应用 加工平面 斜面 圆柱面 曲面 砂轮 根据磨削工件的材质 选择磨损量小的砂轮 以保证加工精度 砂轮的修整 分为角度修整 圆弧修整 非圆弧曲面修整 1 砂轮的角度修整修整砂轮角度的夹具是按照正弦原理设计 修整刀具 金刚刀 角度调整 块规 砂轮角度修整过程 0 a 45 h l lsina d 2块规垫在水平板上 45 a 90 h l lsin 90 a d 2块规垫在侧面垫板上 90 a 100 h l lsin a 90 d 2块规垫在侧面垫板上 2 圆弧砂轮修整 首先利用块规 根据所修整的砂轮的情况和半径 调整金刚刀刀尖位置 然后安装工具 使刀尖处于砂轮的下面 然后转动手轮使金刚刀绕工具的回转中心摆动 修整砂轮 圆弧砂轮修整 块规高度 h p r 凸圆弧为 凹圆弧为 3 非圆弧曲面砂轮修整 利用仿形加工原理 用靠模工具修整 四 夹具磨削 将工件按一定的条件装夹在专用的夹具上 在加工过程中通过夹具的调节使工件固定或改变位置 从而或得所需的形状 夹具种类 正弦精密平口钳 正弦磁力台 正弦分中夹具 万能夹具 1 正弦精密平口钳 按正弦原理 最大倾斜角为45 用于磨斜面 如图 2 正弦磁力台 按正弦原理 最大倾斜角为45 采用电磁吸盘夹持工件 如图 3 正弦分中夹具 主要用来磨削具有同一个回转中心的凸圆柱面和斜面 工件装夹方法 心轴装夹法 利用工件上的回转孔定位 如图双定尖装夹 工件上不允许有工艺孔时采用此法 如图 工作原理 通过调整分度盘上的垂直圆柱的位置 来控制角度或高度 4 万能夹具 可以使工件回转 也可使工件在互相垂直的两个方向上运动 装夹方法 用螺钉紧固工件 m8 10 2 4个螺钉 缺点 工艺孔精密平口钳装夹 只能磨削工件部分表面磁力平台装夹 是用于扁平件回转体的装夹 5 成形磨削工艺尺寸换算 各圆弧中心之间的坐标尺寸 回转中心至各斜面的或平面的垂直距离各斜面对坐标轴的倾斜角各圆弧的包角 1 利用万能夹具磨削工件 工艺尺寸换算 2 利用正弦分中夹具磨削工件 工艺尺寸换算 回转中心至各斜面的或平面的垂直距离各斜面对坐标轴的倾斜角各圆弧的包角 例 1 由于此件具有中心孔 可采用正弦分中夹具心轴装夹法 2 工艺过程磨平面 h l h 2磨r1圆弧面