模具培训-模具机械加工.ppt

1、mjgy03,第三章模具机械加工,第一节普通机床加工第二节模具的仿形加工第三节模具的精密加工(机械切削部分)第四节模具的成形磨削,mjgy03,第三章模具机械加工,图3-1典型的凸模结构,mjgy03,第一节普通机床加工,一、车削加工二、铣削加工三、刨削加工四、磨削加工,mjgy03,一、车削加工,(1)圆盘类、轴类零件的加工(2)局部圆弧面的加工如图3-2所示分模面在模具中比较常见，为保证模具准确对合,必须保证对合面圆弧半径尺寸精度。(3)回转曲面的粗加工或半精加工尺寸大的曲面可采用仿形加工法,如图3-3a所示；尺寸小的曲面可采用成形刀加工法，如图3-3b所示；对拼型腔在车床上加工时,为保证

2、型腔尺寸准确对合,通常应预先将各镶件间的接合面磨平,两板用销钉定位,螺钉紧固组成一个整体后才进行车削，如图3-3c所示。,mjgy03,图3-2局部圆弧面的加工,mjgy03,图3-3回转曲面的车削加工a)仿形加工法b)成形刀加工法c)对拼型腔在车床上加工1工件2板架3刀架4靠模5靠模支架,mjgy03,二、铣削加工,(1)铣削成形面在模具加工中铣削平面、斜面、沟槽、型腔的方法如图3-4所示，其中应用最多的是立式铣床。(2)加工各种带圆弧的型面与型槽(3)加工带孔间尺寸要求的孔有些铣床可保证定位精度在0.02mm以内,利用此功能可加工凹模、卸料板等板块上的孔系。,mjgy03,图3-4各种铣床

3、加工示意a)铣平面b)铣槽c)铣型腔d)铣型槽,mjgy03,图3-5圆弧槽铣削,mjgy03,三、刨削加工,图3-6刨削加工示意图a)刨凸型面b)刨凹型面1手轮2蜗杆3蜗轮4刀杆,mjgy03,四、磨削加工,图3-7各种磨削加工a)磨外圆b)磨平面c)磨孔,mjgy03,第二节模具的仿形加工,一、仿形加工的控制方式及工作原理二、仿形加工的优缺点三、仿形车削与仿形铣削加工举例,mjgy03,一、仿形加工的控制方式及工作原理,图3-8液压式仿形加工示意图1工件2链轮3液压系统4靠模5仿形销6托板7活塞杆8车刀,mjgy03,一、仿形加工的控制方式及工作原理,图3-9电气仿形加工示意图1工件2车刀

4、3电气控制系统4靠模5仿形销6信号放大系统,mjgy03,二、仿形加工的优缺点,1)以样板、模型、靠模作为依据加工模具型面,跳过复杂曲面的数学建模问题,简化了复杂曲面的加工工艺。2)靠模、模型可用木材、石膏、树脂等易成形的材料制作,扩大了靠模的选取范围。3)仿型有误差,加工过程中产生的热收缩、刀补问题较难处理。4)加工效率高,为电火花的4050倍(常作为电火花前的粗加工)。,mjgy03,三、仿形车削与仿形铣削加工举例,仿形车削主要用于加工复杂旋转曲面凸模，图3-8为漱口杯注塑模型芯及型腔的加工示意，其型面采用普通车削加工到基本成形，单面留精加工余量0.52mm，再采用仿形车削修光，为便于测量

5、控制采用预先制作的样板。对要求不高的模具零件仿形车削以后，经打磨抛光后即可使用。 仿形铣削主要用于加工型腔或型面,根据工件形状的特点,可采用水平分行、垂直分行、沿轮廓逐层分行几种走刀方式。为提高加工效率，可在仿铣加工前安排钻挖废料工序。为保证加工精度可预先制备关键截面的样板，以此来控制形状尺寸。 机械雕刻机是一种应用广泛的仿形铣床，与普通仿形铣不同的是它带有一缩放尺，用以采集放大的文字、花纹、图案,可以加工出微小精细的文字、花纹、图案。,mjgy03,第三节模具的精密加工(机械切削部分),一、坐标镗床加工二、坐标磨床加工三、坐标尺寸换算,mjgy03,一、坐标镗床加工,(1)坐标镗床的组成与结

6、构(2)坐标镗床的附件,mjgy03,(1)坐标镗床的组成与结构,图3-10双柱立式坐标镗床1工作台2横梁3、6立柱4顶梁5主轴箱7主轴8床身,mjgy03,(1)坐标镗床的组成与结构,图3-11万能回转台1水平回转台2倾斜手轮3回转手轮,mjgy03,(2)坐标镗床的附件,1)万能回转台：万能回转台由转盘1、夹具体、水平回转副、垂直回转副组成(图3-11)。2)光学中心找正器：光学中心找正器由锥尾和光学系统两部分组成(图3-12)，锥尾用于插入机床主轴锥孔，使光学中心找正器轴线与机床主轴轴线重合。3)镗孔夹头：镗孔夹头由锥尾、调节机构、刀夹组成(图3-13),锥尾用于插入机床主轴锥孔,使夹头

7、轴线与机床主轴轴线重合。,mjgy03,3Z12.TIF,mjgy03,3Z13.TIF,mjgy03,二、坐标磨床加工,3Z14.TIF,mjgy03,二、坐标磨床加工,3Z15.TIF,mjgy03,二、坐标磨床加工,图3-16坐标磨床上的各种磨削方法a)磨外圆b)磨锥孔c)磨台阶d)插磨型槽,mjgy03,三、坐标尺寸换算,(1)换算的目的一般工件尺寸按设计要求标注，与坐标机床加工要求不相一致，为此加工前要将设计尺寸换算成加工尺寸。(2)基准选择(3)尺寸标注,mjgy03,(1)换算的目的,图3-17坐标尺寸标注,mjgy03,(2)基准选择,1)矩形件粗加工选角侧为基准,精加工选一对

8、精密孔建立孔基准。2)圆盘件粗精加工均以孔为基准。,mjgy03,(3)尺寸标注,1)尺寸值标在侧面。2)尺寸大小以坐标值为据。3)公差范围用小数点个数表达。,mjgy03,第四节模具的成形磨削,一、概述二、成形砂轮磨削法三、夹具磨削法四、成形磨削工艺尺寸的换算,mjgy03,一、概述,图3-18成形磨削加工示意图a)成形砂轮磨削法b)夹具磨削法,mjgy03,二、成形砂轮磨削法,1.砂轮修整器修整2.修整成形砂轮其他方法,mjgy03,1.砂轮修整器修整,(1)砂轮角度的修整在磨削工件斜面时采用角度砂轮。(2)圆弧砂轮的修整修整圆弧砂轮工具的结构虽有多种，但其原理都相同。,mjgy03,(1

9、)砂轮角度的修整,图3-19修整砂轮角度的夹具1正弦尺座2金刚刀3滑块4齿条5齿轮6主轴7平板8侧板9正弦圆柱10手轮11螺母12支座13底座,mjgy03,(2)圆弧砂轮的修整,图3-20圆弧砂轮修整器1金钢刀2摆杆3螺杆4滑座5刻度盘6角度标7主轴8手轮9挡块,mjgy03,(2)圆弧砂轮的修整,图3-21调节回转的半径垫块规方法,mjgy03,2.修整成形砂轮其他方法,(1)成形刀挤压法利用车刀挤压慢速旋转的砂轮也可修整砂轮,此法的关键是用电火花线切割机先加工出成形车刀,然后再用车刀对慢速旋转的砂轮挤压,即可修整出所需砂轮。(2)数控机床修整法将砂轮安装在数控机床主轴上,金刚刀固定在刀架

10、(车床)或工作台(铣床)上,利用数控指令使金刚刀相对于砂轮进给修整出成形砂轮。(3)电镀法此法与金刚石锉刀的制造方法相同,先加工钢的轮坯,再用电镀法在轮坯表面镀一层金刚砂。,mjgy03,三、夹具磨削法,(1)正弦精密平口钳和正弦精密磁力台两种夹具的结构如图3-22所示,都可用于加工平面或斜面,都具有正弦尺机构,在底座与正弦圆柱间垫块规可使夹具体倾斜，以带动工件倾斜指定的角度，最大倾斜角度为45。(2)正弦分中夹具正弦分中夹具主要用于加工具有一个回转中心的工件，如图3-24所示。(3)万能夹具万能夹具可加工具有多个回转中心的工件,如图3-27所示。,mjgy03,图3-22正弦精密平口钳和正弦

11、精密磁力台a)正弦精密平口钳1底座2、4钳口3工件5夹紧螺栓6正弦圆柱7块规组b)正弦精密磁力台1磁性平台2正弦圆柱3块规组4底座a)正弦精密平口钳1底座2、4钳口3工件5夹紧螺栓6正弦圆柱7块规组b)正弦精密磁力台1磁性平台2正弦圆柱3块规组4底座,mjgy03,图3-23使用正弦精密磁力台磨削凸模,mjgy03,图3-24正弦分中夹具1支架2前顶尖3轴套4主轴5蜗轮6分度盘7正弦圆柱8蜗杆9定向键10尾架11底座12后顶尖13手轮,mjgy03,图3-25应垫块规的计算,mjgy03,图3-26比较测量法,mjgy03,图3-27万能夹具1主轴2轴套3蜗轮4蜗杆5紧固螺母6分度盘7刻度盘8正弦圆柱9块规垫板