模具制造技術(shù).doc

1. 特種加工：是指切削加工以外的一些新的加工方法。電規(guī)準(zhǔn):脈沖電源提供給電火花成形加工的脈沖寬度、脈沖間隙和峰值電流等一組電參數(shù)的選配。極性效應(yīng)：在電火花加工過程中，由于正負(fù)極性不同而電蝕量不一樣的現(xiàn)象叫做極性效應(yīng)。2. 特種加工特點(diǎn)：以柔克剛便于加工復(fù)雜型面不受材料硬度限制可以獲得良好的表面質(zhì)量加工方法：電火花成形加工、電火花線切割加工、電化學(xué)加工、激光加工、超聲加工。3. 電火花成形加工的基本原理：利用在工具和工件（正、負(fù)電極）之間產(chǎn)生脈沖性火花放電時的電腐蝕現(xiàn)象來蝕除多余的金屬，以達(dá)到零件技術(shù)要求所規(guī)定的尺寸、形狀及表面質(zhì)量。應(yīng)滿足條件：必須使工具電極和工件被加工表面之間保持一定的間隙，因此在電火花加工中必須具有工具電極的自動進(jìn)給和調(diào)節(jié)裝置火花放電必須是瞬時的脈沖性放電，為此電火花加工必須使用脈沖電源火花放電必須在有一定絕緣性能的液體介質(zhì)中進(jìn)行。4. 正（負(fù)）極性加工概念：把工件接脈沖電源正（負(fù)）極時的電火花加工稱為正（負(fù)）極性加工。如何選擇：在短脈沖精加工時采用正極性加工，而在長脈沖粗加工時則采用負(fù)極性加工。5. 影響電火花成形蝕除速率的因素：電規(guī)準(zhǔn)、極性效應(yīng)、金屬材料的熱學(xué)常數(shù)、工作液、排屑條件。影響電火花成形加工精度的因素：機(jī)床本身的各種誤差、工具電極制造精度、工件和電極的定位及安裝誤差、放電間隙的大小和一致性、工件電極的損耗及其加工穩(wěn)定性。6. 油杯作用：油杯是電火花成形加工時，對工件進(jìn)行沖油和抽油的重要附件；平動頭作用：主要用于型腔模半精和精加工時精修側(cè)面。自動進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)作用：使電極不斷地、及時地進(jìn)給，以維持所需放電間隙，使加工能繼續(xù)進(jìn)行。工作液循環(huán)過濾系統(tǒng)作用：及時排除電火花加工過程中不斷產(chǎn)生的電蝕產(chǎn)物，來保證電蝕過程的穩(wěn)定性，提高加工速度，減小電極損耗，確保加工精度和表面質(zhì)量。7. 電火花加工的電極材料要求：損耗小、加工過程穩(wěn)定、生產(chǎn)率高、機(jī)械加工性能好、價格低廉。常用材料：紫銅、石墨、鑄鐵、鋼、黃銅、同鎢合金、銀鎢合金。結(jié)構(gòu)形式：整體式電極鑲拼式電極組合電極8. 電火花成形加工型腔模的方法：單電極平動法多電極更換法分解電極法。9. 線切割加工原理：利用工具電極對工件進(jìn)行電極間脈沖放電時的電火花腐蝕原理來蝕除工件上的多余金屬，用不斷移動的電極絲作為工具，工件則按預(yù)定的軌跡進(jìn)行運(yùn)動“切割”出所需零件。特點(diǎn)：不需要制造復(fù)雜的成形電極工件材料被蝕除的量很少可方便地加工各種復(fù)雜的精密零件及各種微槽和窄縫電極絲單位長度上損耗小，對精度影響較小采用精規(guī)準(zhǔn)一次加工成形。10. 線切割工作臺滑板移動控制方式：開環(huán)式、閉環(huán)式、半閉環(huán)式。11. 電極絲初始位置的確定：對加工要求較低的工件，可直接目測來確定電極絲和工件的相互位置，也可借助28倍的放大鏡進(jìn)行觀測。也可采用火花法，即利用電極絲與工件在一定間隙下發(fā)生放電的火花，來確定電極絲的坐標(biāo)位置。 對加工要求較高的零件，可采用電阻法，利用電極絲與工件基面由絕緣到短路接觸的瞬間，兩者間電阻突變的特點(diǎn)來確定電極絲相對工件基準(zhǔn)的坐標(biāo)位置。 微處理器控制的數(shù)控電火花切割機(jī)床，一般具有電極絲自動找中心坐標(biāo)位置的功能。12. 逐點(diǎn)比較法線切割加工的四個節(jié)拍：偏差判別、進(jìn)給、偏差計算、重點(diǎn)判斷。13. 線切割3B程序格式BxByBJGZ中各字符的含義：B分隔符，用來區(qū)分、隔離x、y和J等數(shù)碼；x、y直線的終點(diǎn)或圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)值；J計數(shù)長度；G計數(shù)方向；Z加工指令14. 電化學(xué)加工的基本原理：利用工具和工件為正、負(fù)電極，使兩極表面通過與導(dǎo)電溶液之間相互作用產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象而實(shí)現(xiàn)對金屬的加工。主要方法（分類）：第類是利用電化學(xué)陽極溶解來進(jìn)行加工，主要有電解加工、電解拋光；第類是利用電化學(xué)陰極沉積、涂覆進(jìn)行加工，主要有電鍍、涂鍍、電鑄；第類是利用電化學(xué)加工與其他加工方法相結(jié)合的電化學(xué)復(fù)合加工工藝，目前主要有電化學(xué)加工與機(jī)械加工相結(jié)合，如電解磨削、電化學(xué)陽極機(jī)械加工（還包括含有電火花放電作用）。15. 電解加工時電解液的作用：作為導(dǎo)電介質(zhì)傳遞電流；在電場作用下進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)，使陽極溶解能順利而有控制的進(jìn)行；破壞陽極表面上形成的鈍化薄膜，提高蝕除能力；及時地把加工間隙內(nèi)產(chǎn)生的電解物及熱量帶走，起更新和冷卻作用。 最常用的有NaCl 、NaNO3、NaClO3三種。16. 提高電解加工精度的措施：混氣電解加工小間隙電解加工脈沖電流電解加工改善電解液17. 影響電解加工生產(chǎn)率的主要因素：金屬的電化學(xué)當(dāng)量電流密度電極間隙電解液18. 小間隙電解加工的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：可以提高加工精度和生產(chǎn)率； 缺點(diǎn)：間隙愈小，對液流阻力也愈大，而且容易引起極間短路。19. 電解拋光原理：利用金屬在電解液中發(fā)生陽極溶解現(xiàn)象對工件表面進(jìn)行腐蝕拋光的。陽極一方面發(fā)生溶解，另一方面又生成一層薄薄的陽極黏膜電解磨削原理：電解磨輪與直流電源陰極相連，被加工工件接陽極，在一定壓力下與導(dǎo)電砂輪相接觸，通過電解液噴嘴將電解液送入加工區(qū)域中，在電解和機(jī)械磨削的共同作用下，工件表面很快被磨光。電鑄成形原理：利用電化學(xué)過程中的陰極沉積現(xiàn)象來進(jìn)行加工的，也就是在在原模上通過電化學(xué)方法沉積金屬，然后分離以制造和復(fù)制金屬制品。20. 電鑄的主要工藝過程包括：原模的設(shè)計制造、電鑄前處理、電鑄成形、加背襯、脫模、清洗干燥。21. 導(dǎo)柱精加工前為何要研磨中心孔：若兩中心孔有較大的同軸度誤差，中心孔車頂針接觸不好，則加工精度會下降粗加工熱處理后中心孔精度會有所下降。修整中心孔的方法：在車床上磨，可采用錐形研輪或錐形鑄鐵硬質(zhì)合金多棱頂夾擠壓中心孔。22. 加工導(dǎo)套時保證同軸度的方法：可夾持非配合部分，在萬能磨床上將內(nèi)、外圓配合表面在一次裝夾中磨出，以達(dá)到同軸度要求。23. 保證上、下模座、導(dǎo)柱（套）安裝孔位置一致的方法：可將兩塊模座裝夾在一起同時加工；在有雙軸鏜床時，可將模座的兩孔同時鏜出，這樣更容易保證孔距的一致性。也可以在坐標(biāo)鏜、銑床鏜孔或數(shù)控鏜、銑床上鏜孔，靠機(jī)床的定位精度來保證模座孔位置精度的要求。24. 凸、凹模工作尺寸的確定原則：25. 成形磨削原理：就是把零件輪廓分為若干直線和圓弧，然后按一定順序逐段磨削，并使其連接光滑、圓整，達(dá)到圖樣要求。成形磨削方法：成形砂輪磨削法、夾具磨削法磨削順序：首先選擇并磨出兩個基準(zhǔn)面，且應(yīng)保證磨削精度，然后優(yōu)先磨削與基準(zhǔn)面有關(guān)的各面、精度要求高的面、大平面和與坐標(biāo)軸平行的面；當(dāng)直線面與凸圓弧面相接時，先磨削直線面；直線面與凹圓弧面相接時，應(yīng)先磨削凹圓弧面；兩凸圓弧面相接時，應(yīng)先磨削大半徑圓弧面；兩凹圓弧面相接時，應(yīng)先磨削小半徑凹圓弧面；形狀簡單的型面應(yīng)先于形狀復(fù)雜的型面磨削。26. 采用鑲拼結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：便于加工；既可避免整體模熱處理變形，又節(jié)約了貴重鋼材；便于更換易磨損的部分大型模具分塊，設(shè)備要求低。 缺點(diǎn)：鑲拼結(jié)構(gòu)凸、凹模裝配、加工精度要求高因沖裁張力，凹?？p隙處沖裁件易產(chǎn)生毛刺。27. 電火花加工時保證凸凹模配合間隙的方法：用加長的凸模（或電極）加工型孔，保證凸凹模間隙。28. 仿形加工原理：以預(yù)先制成的靠模為依據(jù)，加工時觸頭對靠模表面施加一定壓力，并沿其表面移動，通過仿形機(jī)構(gòu)，使刀具做同步仿形動作，從而在模具零件上加工出與靠模相同的型面。仿形控制方式：機(jī)械式、液壓式、電控式、電液式和光電式。1. 說明電火花成形加工時的沖油、抽油的目的是什么？各有什么特點(diǎn)？答：沖油式是將具有一定壓力的干凈工作液流向加工表面，迫使工作液連同電蝕產(chǎn)物從電極四周間隙流出。其特點(diǎn)是：排屑效果好，但是電蝕產(chǎn)物從已加工表面流出時易造成二次放電，使型面四壁形成斜度，影響加工精度。抽油式是從待加工表面，將已使用過的工作液連同電蝕產(chǎn)物一起抽出，抽油壓力略大于沖油式油壓。其特點(diǎn)是：可以獲得較高精度和較小數(shù)值的表面粗糙度，但是排屑能力不如沖油式。2. 電火花穿孔加工前凹模模坯準(zhǔn)備工作有哪些？答：凹模模坯準(zhǔn)備是指工件在電火花穿孔加工之前的全部工序：下料、鍛造、退火、刨（銑）、平磨、劃線、鉗工、插（銑）、鉗工、熱處理、平磨、退磁。3. 說明型腔模不易電火花加工的主要原因。答：型腔為盲孔，不易排屑，金屬蝕除量大，電極損耗后無法靠進(jìn)給補(bǔ)償加工面積變化大，影響電參數(shù)的穩(wěn)定性，電極損耗難控制，對加工精度有影響加工中心產(chǎn)生大量的氣體碳、氫等，氫氣排不出而集中在某一地方而產(chǎn)生爆炸的現(xiàn)象。4. 說明紫銅和石墨電極的性能特點(diǎn)。答：紫銅組織致密，適用于形狀復(fù)雜、輪廓清晰、精度要求較高的塑料模、膠木模及壓鑄模等，但機(jī)械加工性差，難以成形磨削；由于密度大、價格貴，不宜做大、中型電極石墨電極容易成形，密度小，適宜做大、中型電極，但機(jī)械強(qiáng)度差，電極制造精度難以保證，且精加工時損耗較大，也容易引起非正常放電，使工件燒傷。5. 電火花加工型腔模時為何要設(shè)計排氣孔和沖油孔，如何設(shè)計？ 答：型腔模電火花加工一般為盲孔，排氣、排屑條件較為困難，并直接影響加工效率與穩(wěn)定性，精加工時還會影響加工表面粗糙度。為改善排氣、排屑條件，大、中型腔模加工電極都設(shè)有排氣、沖油孔。 如何設(shè)計：一般情況下，油孔要開在不易排屑的拐角、窄縫處；而排氣孔則開在蝕除面積較大及電極端部凹入的位置排氣孔和沖油孔的直徑約為平動量的12倍，一般取 11.5mm為有利于排氣排屑，常把排氣孔、沖油孔的上端孔徑加大到58mm孔距為2040mm左右，位置相對錯開，以避免加工表面出現(xiàn)波紋。6. 說明混氣電解加工的優(yōu)缺點(diǎn)。答：優(yōu)點(diǎn)：增加了電解液的電阻率，減小了雜散腐蝕，使電解液向非線性方向轉(zhuǎn)化。使加工區(qū)的間隙迅速趨于均勻，成形精度提高改變電解液的流動特性?；鞖夂罅魉俅?，消除“死水區(qū)”和“空穴”現(xiàn)象，提高表面質(zhì)量，減少短路現(xiàn)象提高了成形精度，可以簡化陰極的設(shè)計和制造。缺點(diǎn)：生產(chǎn)效率低設(shè)備成本高。7. 以凹模壓印凸模為例，說明模具的壓印銼修加工法。答：壓印前，現(xiàn)在車床或刨床上預(yù)加工凸模毛坯的各面在凸模上劃出工作表面的輪廓線在立式銑床上按照劃線加工凸模的工作表面，留壓印后的銼修余量用已加工好的、淬硬的凹模壓印凸模熱處理鉗工研磨。8. 萬能夾具的主要結(jié)構(gòu)組成及各部件的作用。答：工件裝夾部分：裝夾工件回轉(zhuǎn)部分：控制工件的回轉(zhuǎn)十字滑板：使工件能在兩相互垂直的方向上移動分度部分：控制夾具的回轉(zhuǎn)角度制造工藝路線： 1. 導(dǎo)柱：下料車端面鉆中心孔車外圓檢驗(yàn)熱處理研中心孔磨外圓研磨檢驗(yàn)。2. 導(dǎo)套：下料車外圓及內(nèi)孔檢驗(yàn)熱處理磨內(nèi)外圓研磨檢驗(yàn)3. 上模座：備料（鑄件毛坯）刨（銑）平面磨平面劃線銑前部鉆孔鏜孔銑槽檢驗(yàn)4. 下模座：備料（