华东交通大学模具制造工艺学（凸凹模设计）

1、第一章零件的技术要求及结构分析本次设计的零件图为链板复合冲裁模具凸凹模（如图1-1）9co2-010_542 -7©h<10joo图1-1功能结构分析此零件是链板复合冲裁模具凸凹模，零件的外轮廓作为凸模刃口,010作为凹模刃口，为了能够达到装配及产品的要求，零件外表面精度耍求比较高，粗糙度为08。其次，模具刃口在压力和摩 擦力的作用下，经常岀现磨损失效，尤其是冲头受力较大，而且 在一次冲裁过程中经受两次摩擦（冲入和退岀各一次），因而冲头 的磨损较快，因此对零件的硬度有较高的要求。最后，凸凹模的 左右表面的平行度也比较高。链板复合冲裁模具凸凹模的主要技术要求1) 位置精度：左右平

2、面的平彳亍度控制在0. 02mm内2) 硬度：淬火n62hrc3) 表面粗糙度：零件外表面粗糙度rao. 8,孔内粗糙度ra3. 2 三、技术关键及其采取的措施1) 左右平面间平行度公差等级高，采取措施：互为基准，磨削 加工。2) 垂直面的磨削，采取措施：磨好左右平面，工件装夹在精密 角铁上，用百分表找止后磨削出乖直面，而后用磨出的面为基准面， 在磁力台上磨对称平行面及两圆柱面。结合这些要求选择合金工具钢crwmn第二章毛坯制造工艺设计一、确定锻件的加工余量根据4表8-31确定粗铳余量为1. 4mm,表8-32确定精铳余量 为0. 6mm,表8-34确定磨削余量长方向为0. 5mm （单边），

3、宽方 向为0. 3mm （单边），高方向为0. 5mm （单边）。再根据零件尺 寸及下料精度得锻件尺寸为64. 8mm x 28. 2mm x 47mm,绘制锻件图 如图2-159.7664.8oj1njcoco0jgj1 1-图2-1链板复合冲裁模具凸凹模锻件图二、确定锻造温度范围查3表2-8得始锻温度1100°c,终锻温度850°c三、锻件的退火工艺加热到770790°c保温，680700°c等温炉冷，工艺曲线见图770-790时间/h第三章机械加工工艺设计一、制定工艺路线图1t为所要机加工的零件。其工艺过程如下：工序一：铳零件各个外表面工序二：钻孔

4、工序三：較孔工序四：加工螺纹孔工序五：热处理工序六：磨零件各个外表面工序七：检验二、机械加工余量、工序尺寸和定位基准的确定1）粗铳余量为14mm（单边），精铳余量为06nim （单边），磨削在长度方向上余量为0. 5mm （单边）,宽度方向上余量为0. 3mni（单边），高度方向上余量0. 5mm （单边）。2）孔加工钻 09. 6mm较01omni2z=0. 4mm钻015. 6mm2z=0.4mm钱016mm3）定位基准选择a及其对面平面、相邻互相垂直的两侧面为定位基准面，即三基面体系定位，符合基准统一的原则三、确定工艺内容工序一：铳零件各个外表面 粗铳基准面a1 加工条件工件材料：crw

5、mn合金工具钢退火，锻件。机床：x52k立式升降台铳床。刀具：高速钢粗齿锥柄立铳刀，刀具尺寸直径d-20mm,总长l二195mm,切削部分长度l=65mm,莫氏锥度号数2,前角yo=15° ,后角a。二14°，螺旋角|3=45° ,齿数z二32 确定切削用量切削深度ap=1.4 mm每齿进给量fz=0. 08mm/齿切削速度v=20m/min,切削液选用含硫极压切削油 粗铳与基准面a相接的四周面1 刀具：高速钢粗齿锥柄立铳刀，刀具尺寸直径d=40mm,总长l= 195mm,切削部分长度l=65mm,莫氏锥度号数4,前角y。二15。后角a 0=14° ,螺

6、旋角片45。，齿数z=42确定切削用量切削深度為二1.4 mm每齿进给量fz二02mm/齿切削速度v=20m/min,切削液同上 精铳基准面a1. 刀具：高速钢细齿锥柄立铳刀，刀具尺寸直径d二14mm,总长l二115mm,切削部分长度1二32mm,莫氏锥度号数2,前角丫。二15。,后角a 0=14° ,螺旋角p=35° ,齿数z二52 确定切削用量切削深度%二0. 6 nun每齿进给量fz=0. 05mm/齿切削速度v=20m/min,切削液同上 精铳与基准面a相接的四周面1 刀熙高速钢细齿锥柄立铳刀，刀具尺寸直径d=25mm,总长l=155mm,切削部分长度l=50mm,

7、莫氏锥度号数3,前角yo=15° ,后角a 0=14° ,螺旋角片35。,齿数沪62确定切削用量切削深度ap=0. 6 mm每齿进给量i>0 07mm/齿切削速度v-20m/min,切削液同上 粗铳基准面的对面平面同工步 精铳基准面的对面平面同工步工序二：钻孔把工件装夹在工作台上以直角坐标定位进行加工，把零件图上的尺寸换算成直角坐标尺寸。如图3-1直接用立铳刀工作台的纵、横走刀来控制平而孔系的坐标尺寸。刀具：选择09. 6mm的高速钢麻花钻，进给量0. 18mm/r,切削速度 13m/min,转速420r/min,切削液选择乳化液。工序八:钻015. 6mm孔（两个）

8、刀具：选择015. 6mm的高速钢麻花钻，进给量0. 32mm/r,切削速度17m/min,转速385r/min，切削液与上道工步相同。工序三：較孔钱010mm,刀具：选择高速钢直柄机用较刀，010mm,l二110mm, 1二22mm,齿数z二6,单边余量为0加m,切削速度5m/min,进给量1. omm/r,切削液选择含硫的极压切削油。刀具示意图如图3-2图3-2较016mm孑l,刀具：选择高速钢直柄机用较刀，016mm,l= 150mm, l=25mm,齿数z二6,单边余量为0.2mm,切削速度5m/min, 进给量lomm/r,切削液选择含硫的极压切削油。刀具类型和上道工 步一样。工序四

9、：加工螺纹孔加工m8的螺纹孔先钻孔再攻丝钻孔：底孔钻头直径的选择：钻底孔钻头直径的计算公式： 当 twl 时,dj=d-t 当 t>l 时，did（1.04l08）t式中 t螺距（mm）；d螺纹公称直径（伽）；di攻丝前钻头宜径(mm)。m8的螺纹孔粗牙螺距为1.25mm,所以按公式dtd-(1. 04-1. 08) t计算：如二d-1. 06x1. 25-8-1. 3-6. 70mmcrwmn属于合金工具钢，钻头选用高速钢标准麻花钻，因此根据 表7-14得切削用量中进给速度：0. 17毫米/转，切削速度：10米/分, 转速：640转/分，切削液选用硫化乳化液攻丝：由5表6-27查得并计

10、算该机用丝锥攻丝的切削速度为& 1米/分,攻螺纹切削液的选用：硫化乳化液工序五：热处理1. 淬火：加热温度800-830%,保温0.40.5h,淬火硬度上62hrc,油冷。2. 回火：为了改变淬火组织，等到一定的强度、韧性的配合，消除淬火应力和冋火屮的组织转变应力。冋火温度140160cco crwmn的淬火和回火工艺如图3-3。工序六：磨零件各个外表面目的：为了消除热处理对表面的影响，以达到设计要求。1.磨床：mm7112（砂轮直径140200mm,砂轮内经75mm,砂轮宽度 20mm）2 左右平面磨削（1）砂轮的选择。见5中第12章各表，结果为gbd80zra6p200x 20x7

11、5其含义为：砂轮磨料为单晶白刚玉（代号gbd）,粒度为80s硬度为中软（代号为zr）,陶瓷结合剂（代号为a）, 6号组织，平形砂轮（代号为p），其尺寸为200x20x75（dxbxd）o安全线速度为35m/so（2）切削用量的选择。磨头主轴转速2810r/min轴向进给量fa=0. 5b=10mm（双行程）径向进给量fr=0. 020mm/双行程3. 垂直平面磨削用精密角铁和平行夹头装夹工件。砂轮类型和切削用量和左右平 面磨削一样。工序七：检验四、填写工艺过程卡根据以上的工艺设计的内容，填写机械加工工艺过程综合卡表3_1 o华东交通大学零件号kt4. 3材料crwmn零件名称链板 复合 冲裁

12、模具 凸凹 模毛坯重量机械加工工艺过程综合卡片生产类 型单件 生产毛坯类型锻件工 序工步工序说明工序简图机床刀具12346粗铳a平面粗铳与基准面a和接的四周面 精铳基准面a粘僦与基准面a相接的四周面 粗铳基准面的对面平面 精铳基准面的对面平面43立式升降 台铳床x52k粗齿锥 柄立铳 刀（粗 铳），细齿锥 柄立铳刀（精铳）12钻09. 6mm通孔（两个）钻015. 6mm孔（两个）015.6立式升降 台铳床x52k麻花钻09. 6mm 麻花钻 015. 6mm(c、12较010mm孔（两个）较016mm孔（两个）/016立式升降 台铳床x52k较刀010mm饺刀016mm(乂、四12钻06. 7mm孔攻丝m8、立式升降 台铳床x52k麻花钻06. 7mm丝锥08mm082/五热处理六磨零件各个外表面4卧轴矩台 平面磨床mm7112gbd80zra6p200x20x75七检验表3-1五、心得体会现在已经完成了为期三个星期的模具制造工艺学课程设计。首先 我要感谢老师在这次实训中给予的帮助，其次还要感谢我的同学在我 查询资料，整理资料过程中给我的帮助和支持。通过这次课程设计，我认识到，机械制造工艺的制定并不是我们 想象中的那么简单，它需要专业人耐心而细致的计算和多次的查阅资 料，最后制定出满意的设计参数。此次课设锻炼了我们的耐心和信心,