仿形加工PPT教案

1、会计学1仿形加工仿形加工（二）液压式仿形工作原理（二）液压式仿形工作原理 以油液做介质传递信息和动力以油液做介质传递信息和动力。 优点：结构简单、体积小、输出优点：结构简单、体积小、输出功率大、工作适应性强。功率大、工作适应性强。模具的仿形加工模具的仿形加工第1页/共28页液压缸液压缸5固定在铣床机架上，用活塞固定在铣床机架上，用活塞4带带动立铣头动立铣头3、铣刀、铣刀2和阀体和阀体7一齐上升或一齐上升或下降，而活塞的运动是由滑阀控制的。下降，而活塞的运动是由滑阀控制的。工件工件1和靠模和靠模10均固定在工作台上，仿均固定在工作台上，仿形前，在弹簧形前，在弹簧6的作用下将阀芯的作用下将阀芯8压

2、向靠压向靠模。当工作台作纵向进给运动，使触头模。当工作台作纵向进给运动，使触头9沿靠模表面上升时，阀芯沿靠模表面上升时，阀芯8上端的开隙上端的开隙逐渐减小，压力油流过时，由于逐渐减小，压力油流过时，由于 变小变小而产生节流作用，使油缸上腔油压而产生节流作用，使油缸上腔油压P2降降低，但下腔油压不变，因而使活塞带动低，但下腔油压不变，因而使活塞带动刀具提升，产生仿形动作，同时，活塞刀具提升，产生仿形动作，同时，活塞带动阀体带动阀体7上升。但因滑阀的阀芯受到上升。但因滑阀的阀芯受到弹簧弹簧6的压力作用并不上升。因此，阀的压力作用并不上升。因此，阀芯上端的开隙芯上端的开隙 逐渐增大，最后达到液逐渐增

3、大，最后达到液压缸上下腔压力平衡为止，即压缸上下腔压力平衡为止，即P1AlP2A2(其中其中A2A1)。这就构成不断平衡。这就构成不断平衡而又不断上升的跟踪过程。若当靠模表而又不断上升的跟踪过程。若当靠模表面使触头下降时，仿形的情况与上述过面使触头下降时，仿形的情况与上述过程相反。程相反。模具的仿形加工模具的仿形加工第2页/共28页（三）电控式仿形工作原理（三）电控式仿形工作原理优点：结构紧凑、传递信号快优点：结构紧凑、传递信号快、易于实现远距离控制等。、易于实现远距离控制等。模具的仿形加工模具的仿形加工第3页/共28页右图是立体仿形铣床跟踪系统右图是立体仿形铣床跟踪系统工作原理图。在加工过程

4、中，工作原理图。在加工过程中，仿形触头仿形触头9沿着靠模沿着靠模8相对移动相对移动，而仿形触头始终是压向靠模，而仿形触头始终是压向靠模表面与其保持接触的，这就会表面与其保持接触的，这就会使触头产生轴向移动，从而发使触头产生轴向移动，从而发出信号。此信号经过传感器变出信号。此信号经过传感器变成电信号，经随动系统放大后成电信号，经随动系统放大后，用来控制随动运动电机，用来控制随动运动电机3，由丝杠带动铣刀作与触头相应由丝杠带动铣刀作与触头相应的运动。电控式仿形的铣刀与的运动。电控式仿形的铣刀与触头之间采用电伺服联动实现触头之间采用电伺服联动实现仿形加工。仿形加工。模具的仿形加工模具的仿形加工第4页

5、/共28页（四）电液式仿形工作原理（四）电液式仿形工作原理 电液式仿形通过电传感器传递信息，利用液压作电液式仿形通过电传感器传递信息，利用液压作为动力进行加工。为动力进行加工。电传感器电传感器 电信号电信号 电液转换机构电液转换机构 液压信号液压信号 液压执行机构液压执行机构，液压执行机构驱动工作台作相应的运动。，液压执行机构驱动工作台作相应的运动。 为得到较高加工精度：要求电液伺服阀的启动、为得到较高加工精度：要求电液伺服阀的启动、换向、关闭等动作灵敏、准确，并有较大的功率放大换向、关闭等动作灵敏、准确，并有较大的功率放大倍数。倍数。 模具的仿形加工模具的仿形加工第5页/共28页（五）光电式

6、仿形工作原理（五）光电式仿形工作原理 光电式仿形通过光电传感器传递信息。光电式仿形通过光电传感器传递信息。图样图样 光电跟踪器光电跟踪器 光信号光信号 光敏元件光敏元件 电信号电信号 控制控制部分部分 信号放大信号放大 X、Y方向伺服电机方向伺服电机 仿形各部件刚性连接，只能按仿形各部件刚性连接，只能按1:1进行仿形，要进行仿形，要求绘制的图样有较高的精度；只适用于平面轮廓仿形求绘制的图样有较高的精度；只适用于平面轮廓仿形加工；不如线切割加工方便，已经较少应用。加工；不如线切割加工方便，已经较少应用。 模具的仿形加工模具的仿形加工第6页/共28页信息传递介质信息传递介质加工精度加工精度接触力接

7、触力机械式机械式刚性连接或通过缩放仪及杠刚性连接或通过缩放仪及杠杆杆误差大于误差大于0.1mm1050N液压式液压式油液油液0.020.1mm610N电控式电控式电信号电信号0.010.03mm16N电液式电液式电传感器电传感器0.010.03mm16N光电式光电式光电传感器光电传感器取决于图样取决于图样没有没有五种仿形加工方式的比较五种仿形加工方式的比较模具的仿形加工模具的仿形加工第7页/共28页二、仿形加工工艺二、仿形加工工艺 （1）优点：加工型腔效率高，粗加工效率为电火）优点：加工型腔效率高，粗加工效率为电火花加工的花加工的4050倍，尺寸精度可达倍，尺寸精度可达0.05mm，表面粗糙，

8、表面粗糙度为度为Ra3.26.3。 （2）缺点：受铣刀限制，不能加工出内清角和较）缺点：受铣刀限制，不能加工出内清角和较深的窄槽等。深的窄槽等。 （3）一般作为粗加工工序，留有一定的加工余量）一般作为粗加工工序，留有一定的加工余量，供电火花作精加工用。，供电火花作精加工用。 （4）准备工作：制作靠模、选择适当的仿形触头）准备工作：制作靠模、选择适当的仿形触头、选择适当的铣刀。、选择适当的铣刀。模具的仿形加工模具的仿形加工第8页/共28页（一）靠模（一）靠模 靠模是仿形加工依据：要求具有一定的尺寸精度靠模是仿形加工依据：要求具有一定的尺寸精度，使用过程中不产生变形和磨损。，使用过程中不产生变形和

9、磨损。 靠模分为平面靠模和立体靠模：靠模分为平面靠模和立体靠模： 平面靠模由钳工按划线加工，精度高的要用线切平面靠模由钳工按划线加工，精度高的要用线切割机床和数控铣床。材料：割机床和数控铣床。材料：0.51mm厚的钢板和塑料厚的钢板和塑料板。板。 立体靠模材料：非金属材料、黑色金属、有色金立体靠模材料：非金属材料、黑色金属、有色金属；此外还有电铸或喷镀法制造的靠模。属；此外还有电铸或喷镀法制造的靠模。 模具的仿形加工模具的仿形加工第9页/共28页（二）仿形触头（二）仿形触头 1、 要求：要求：（1）触头的头部与靠模触头的头部与靠模表面形状相适应，触头表面形状相适应，触头的倾角应小于靠模工作的倾

10、角应小于靠模工作面上的最小斜角；面上的最小斜角；（2）触头头部的半径应）触头头部的半径应小于靠模工作面上的最小于靠模工作面上的最小半径。如图所示。小半径。如图所示。（3）触头形状与铣刀形）触头形状与铣刀形状相适应，其直径差别状相适应，其直径差别如图所示。如图所示。模具的仿形加工模具的仿形加工第10页/共28页仿形触头在理论上应具有相仿形触头在理论上应具有相同的尺寸，但实际加工中考同的尺寸，但实际加工中考虑机构惯性的影响，触头尺虑机构惯性的影响，触头尺寸应稍大于铣刀尺寸，其直寸应稍大于铣刀尺寸，其直径径D可按下式确定：可按下式确定：D=d+2(a+e) d为铣刀直径；为铣刀直径； a为预留的钳工

11、修磨量；为预留的钳工修磨量； e为触头偏移的修正值；为触头偏移的修正值；精仿时精仿时e一般取一般取0.0060.1mm；模具的仿形加工模具的仿形加工第11页/共28页 2、仿形触头种类：、仿形触头种类： （1）圆柱形触头：）圆柱形触头： （2）球头形触头：）球头形触头： （3）锥形球头触头：）锥形球头触头： 3、仿形触头材料：钢、硬铝、铜、仿形触头材料：钢、硬铝、铜 、塑料，要求材、塑料，要求材料有一定的硬度。料有一定的硬度。 4、触头结构要轻、短，以减小仿形误差。、触头结构要轻、短，以减小仿形误差。模具的仿形加工模具的仿形加工第12页/共28页（三）铣刀（三）铣刀 1、常用的铣刀主要有：、常

12、用的铣刀主要有：（1）圆柱立铣刀：（）圆柱立铣刀：（2）圆柱球头铣刀：（）圆柱球头铣刀：（3）锥形球）锥形球头铣刀：（头铣刀：（4）小型锥指铣刀：（）小型锥指铣刀：（5）双刃硬质合金铣刀）双刃硬质合金铣刀：2、铣刀的选择：、铣刀的选择：模具的仿形加工模具的仿形加工第13页/共28页（四）仿形加工（四）仿形加工 1、仿形加工的基本方式、仿形加工的基本方式 仿形加工方式因铣床仿形加工方式因铣床的不同而存在差异，其基的不同而存在差异，其基本方式有三种：本方式有三种：（1）垂直二维仿形：）垂直二维仿形：（2）水平二维）水平二维 （平面轮廓）仿形：（平面轮廓）仿形：（3）三维）三维 （立体轮廓）仿形：（

13、立体轮廓）仿形：模具的仿形加工模具的仿形加工第14页/共28页2、型腔或型面仿形加工、型腔或型面仿形加工 根据工件形状的特点将上面三种方式组合使用，以根据工件形状的特点将上面三种方式组合使用，以提高加工效率和加工质量。提高加工效率和加工质量。模具的仿形加工模具的仿形加工第15页/共28页模具的仿形加工模具的仿形加工第16页/共28页模具的仿形加工模具的仿形加工第17页/共28页三、雕刻加工三、雕刻加工 1、 雕刻机：用于加工文字、数字、刻度及各种凹雕刻机：用于加工文字、数字、刻度及各种凹凸花纹图案的专用机床，亦可用于小型模具型腔的加凸花纹图案的专用机床，亦可用于小型模具型腔的加工。工。模具的仿

14、形加工模具的仿形加工第18页/共28页 2、雕刻机属于机械仿形，但它不是直接作用式机械、雕刻机属于机械仿形，但它不是直接作用式机械仿形，而是通过缩放尺进行仿形的。缩放尺比例可调仿形，而是通过缩放尺进行仿形的。缩放尺比例可调，缩放比为，缩放比为1或几分之一，靠模的放大率越大，雕刻的或几分之一，靠模的放大率越大，雕刻的花纹越细，精度也越高。花纹越细，精度也越高。 3、雕刻机可分为：、雕刻机可分为：（1）平面雕刻机：平面上的文字、数字和图案；）平面雕刻机：平面上的文字、数字和图案；（2）立体雕刻机：除用于平面雕刻外，还可进行小型）立体雕刻机：除用于平面雕刻外，还可进行小型模具的三维立体型面雕刻；模具的三维立体型面雕刻；模具的仿形加工模具的仿形加工第19页/共28页（1）用回转工作台：）用回转工作台：（2）四杆长度可调：）四杆长度可调：（3）带传动、雕刻刀）带传动、雕刻刀直径小，为得到较大线直径小，为得到较大线速度，要求主轴高速旋速度，要求主轴高速旋转，一般为转，一般为40006000r/min。（一）缩放尺（一）缩放尺 缩放尺是雕刻机实现仿形加工的关键部件。缩放尺是雕刻机实现仿形加工的关键部件。模具的仿形加工模具的仿形加工第20页/共28页（二）对靠模、刻刀和仿形触头的要求（二）对靠模、刻刀和仿形触头的要求 靠模：比例选择、材料选择；靠模：比例选择、材料选择