模具基础问题.doc

模具制造特点：1制造质量较高2）形状复杂3）模具生产为单件，多品种生产4）材料硬度高5）生产周期短6）成套性生产模具生产过程：是将原材料或半成品转换成成品的有关劳动过程的总和。主要包括：1）生产技术准备过程2）毛坯制造过程3）零件的各种加工过程4）生产的装配过程，包括总装，部装，检验试模和油封等5）各种生产服务活动模具工艺过程：在模具产品的生产过程中，对于那些使原材料成为成品的直接有关过程，如毛坯制造，机械加工，热处理和装配等。N=Qn(1+a+b): N-零件的生产纲领 Q-产品的生产纲领 n-每台产品中该零件的数量 a-该零件的备品率 b-该零件的废品率生产类型包括单件生产和成批生产两种类型。制定工艺规程的原则：1）技术上的先进性2）经济上的合理性3）有良好的劳动条件编制工艺规程的步骤：1）对生产装配图和零件图的分析与工艺审查2)确定生产类型3）确定毛坯的种类和尺寸4）确定定位基准和主要表面的加工方法，拟定零件加工工艺路线5）确定各工序余量，计算工序尺寸，公差，提出其工艺要求6）确定机床，工艺装备，切削用量及时间定额，7）填写工艺文件工艺文件包括工艺过程综合卡片，工艺卡片和工序卡片零件的技术要求包括：主要加工表面的尺寸精度几何精度，相互位置精度；零件表面质量；零件材料，热处理要求及其他决定毛坯形式时主要考虑：模具材料的类别，模具零件几何形状和尺寸关系模具零件的毛坯形式:原型材，锻造件，铸造件和半成品四种工件的安装方式：1）直接找正法2）划线找正法3）采用夹具安装定位基准：加工时使工件在机床或夹具中占据一正确位置所用的基准测量基准：零件检验时，用以测量已加工表面尺寸及位置的基准装配基准：装配时用以确定零件在部件或产品中位置的基准定位基准的选择;粗基准的选择、精基准的选择粗基准选择原则：1对于有不加工表面的工件，一般选不加工表面为粗基准2对于有较多加工表面的工件，（1）粗基准应选择毛坯上加工余量最小的表面（2）对于某些重要表面（滑道或中重要的内孔等）应尽可能使其加工余量均匀，对滑道的加工余量要求尽可能小（3）使工件上各加表面金属切除余量最小，选择工件上加工面积较大、形状比较复杂、加工劳动量较大的表面为粗基准3粗基准的表面应尽量平整、没有浇口、冒口或飞边等其他表面缺陷4表面粗糙且精度低的毛坯粗基准的选择：同一尺寸方向上的粗基准表面只能使用一次精基准的选择原则：1应尽可能选用加工表面的设计基准作为精基准，避免基准不重合造成的定位误差（基准重合原则）2当工件以某一组精基准定位，可以比较方便的加工其他各表面时，应尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位（基准统一原则）3有些精加工和光整加工工序应遵循“自为基准”原则4定位基准的选择应便于工件的安装和加工，并使夹具的结构简单加工阶段的划分：1)粗加工阶段2）半精加工阶段3）精加工阶段4）光整加工阶段加工顺序的安排：切削加工顺序的安排，热处理工序的安排，辅助工序的安排 1切削加工顺序的安排：先粗后精，先主后次，基面先行，先面后孔 2热处理工序的安排：1）预先热处理：包括退火，正火，时效和调质等2)最终热处理：包括各种淬火，回火，渗碳和碳化处理等。 3辅助工序安排：包括工件的检验，去毛刺，清洗和涂防锈油等。零件的加工精度:尺寸精度，形状精度和位置精度。影响模具精度的主要因素有：制件精度模具加工技术手段的水平模具装配钳工的技术水平模具制造的生产方式和管理水平减少残余应力的措施：增加消除内应力的热处理工序合理安排工艺过程改善零件结构，提高零件的刚性，使壁厚均匀等。对模具技术经济分析的主要指标有：模具精度和表面质量，模具的生产周期，模具的生产成本和模具寿命机械加工表面质量也称表面完整性，主要包括1）表面的几何特征表面粗糙度表面波度表面加工纹理伤痕2）表面力学物理性能表面加工硬化表面层金相组织的变化表面层残余应力影响模具寿命的主要因素：模具结构，合理的模具结构有助于提高模具的承载能力。减轻模具承受的热机械负荷水平模具材料，批量越大，对模具寿命要求越高，选择承载能力强，抗疲劳破坏能力好的高性能材料。模具加工质量，模具零件在机械加工，电火花加工，以及锻造，预处理，淬火，表面处理过程中的缺陷都会对模具的耐磨性，抗咬合力，抗断裂能力造成影响模具工作状态，模具使用时，使用设备的精度与刚度，润滑条件，被加工材料的预处理状态，模具的预热和冷却条件等都对模具寿命产生影响产品零件状况 被加工零件材料的表面质量状态，材料硬度，生产率等力学性能，被加工零件的尺寸精度等都对模具寿命有直接影响成形磨削：将零件的轮廓线分解成若干直线与圆弧，然后按照一定的顺序逐段磨削，使之达到图样的技术要求。数控机床的工作原理：数控机床在加工零件时，首先要根据加工零件的图样与工艺方案，按规定的代码和程序格式编写零件的加工程序单，这是数控机床的工作指令。通过控制介质将加工程序输入到数控装置，由数控装置将其译码，寄存和运算后，向机床各个被控制量发信号，控制机床主运动的变速，起停，进给运动及方向，速度和位移量以及其他刀具选择交换，工件夹紧松开和冷却润滑液的开关等动作，是道具与工件及其他辅助装置严格滴按照加工程序规定的顺序，轨迹和参数进行工作，从而加工出符合要求的零件数控机床的组成控制介质，数控装置，伺服系统和机床本体等数控机床分类：金属切削类金属成形类特种加工类其它类电火花加工特点：以柔克刚不存在宏观切削力电脉冲参数可以任意调节易于实现自动控制及自动化模具电火花线切割加工过程：图样分析，毛坯准备，工艺准备，程序编制，工件装夹，加工及检验电规准(电参数)的选择原则：要求获得较好的表面粗糙度时，应选择较小的脉冲参数要求获得较高的切割速度，应选择较大的脉冲参数工件厚度大时，应尽量改善排屑条件，宜选用较高的脉冲参数在容易断丝的场合，如切割初期加工面积小，工作液中电蚀产物浓度过高或是调换新电极丝时，都应增大脉冲间隔时间，减小加工电流，防止电极丝烧断对加工精度表面质量要求高的工件，其电参数可以通过试割的办法来确定电火花成形加工应用范围：1）穿孔加工2）型腔加工3）强化金属表面4）磨削平面及圆柱面影响电火花成形加工速度的基本因素：1）极性效应现象2）脉冲参数对电蚀量的影响3）脉冲宽度对电蚀量的影响4）材料的热力学常熟对电蚀量的影响快速成形加工基本过程：前处理，包括工件三维模型的构造，三维模型的近似处理，快速成形方向的选择和三维模型的切片处理分层叠加成形 它是快速成形的核心，包括模型截面轮廓的制作与截面轮廓的叠合后处理 它包括原型零件的剥离，后固化，修补，打磨抛光和表面强化处理等逆向工程流程图：样件，样件三维数据获得，数据处理，曲面生成，修整，NC代码生成，NC加工，产品塑料模制造技术要求：1）构成塑料模所有零件的材料，加工精度和热处理质量等均符合图样的要求2）构成磨脚的零件应达到规定的制造要求3）模具应具备的功能必须达到要求4）试模和调整直至成形合格的塑件凸模的电火花线切割工艺：1毛坯准备2刨或铣六个面3钻穿丝孔4加工螺钉孔5热处理6磨削上下两平面7去除穿丝孔内杂质，并进行退磁处理8线切割加工凸模9研磨塑料模型腔的加工方法：1用通用机床加工2用仿形铣床加工3采用型腔加工新工艺模具装配内容：选择装配基准，组件装配，调整，修配，总装，研磨抛光，检验和试冲等环节模具装配精度包括：1)相关零件的位置精度2）相关零件的运动精度3）相关零件的配合精度4）相关零件的接触精度模具装配的工艺方法有：互换法（利用控制零件的制造误差来保证装配精度的方法，在这种装配中零件是可以完全互换的）修配法（在某零件上预留修配量，装配时根据实