工藝夾具畢業(yè)設(shè)計57模具制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書

模具制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書 一、課程設(shè)計的目的 本課程設(shè)計是在學(xué)生學(xué)完模具制造工藝學(xué)理論課并進行了生產(chǎn)實習(xí)之后進行的一個重要實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過本次設(shè)計要達(dá)到以下目的： 1、鞏固與擴充模具制造工藝學(xué)課程所學(xué)的知識，加深對模具零部件制造基本方法與模具裝配技術(shù)的理解，掌握制訂模具制造工藝規(guī)程的方法。 2、綜合運用本專業(yè)所學(xué)課程的知識，解決生產(chǎn)中實際問題，從而全面提高學(xué)生從事工程技術(shù)工作的能力。包括設(shè)計能力、繪圖能力、技術(shù)分析與決策的能力、文獻檢索能力以及撰寫技術(shù)論文能力等等。 3、養(yǎng)成嚴(yán)肅、認(rèn)真、細(xì)微地從事技 術(shù)工作的優(yōu)良作風(fēng)。 二、課程設(shè)計的內(nèi)容與要求 要求學(xué)生獨立地完成給定沖壓模具，注塑模具的各類典型零件的制造工藝規(guī)程和整套模具的裝配工藝規(guī)程的編制。 三、制訂模具零件工藝規(guī)程的一般步驟和方法 1、分析模具零件和工藝性 (1)熟悉零件圖和裝配圖 著重了解零件在模具中的作用，裝配關(guān)系和各項技術(shù)要求 (2)模具零件的工藝分析與工藝審查 圖紙的正確性和完整性：視圖正確完整，尺寸標(biāo)注齊全、合理。 零件選材與技術(shù)要求的合理性：材料選用合理。尺寸公差、形位公差、表面質(zhì)量、熱處理及其它技術(shù)要求合理、齊全。 零件結(jié)構(gòu) 工藝性審查：主要從以下幾方面考慮： a.結(jié)構(gòu)形式和外觀尺寸可能采用標(biāo)準(zhǔn)； b.有便于在機床上裝夾的定位基準(zhǔn)和夾緊表面； c.零件有足夠的剛度，減小加工時的變形并有利于裝配； d.形狀簡單，盡量減少加工面積，盡量減少加工過程中的裝夾次數(shù)和走刀次數(shù)，保證刀具正常工作 (如具有退刀等必要的結(jié)構(gòu) )； e.必要時采用鑲拼結(jié)構(gòu)。 2、選擇零件的毛坯 (1)毛坯種類的決定 模具零件常用的毛坯各類有鑄件、鍛件、各種型材及焊接件等。鑄件毛坯適合于制造形狀復(fù)雜的零件，如上、下模座等。鍛造毛坯適合于制造強度、剛度等力學(xué)性能要求高但形狀不復(fù)雜 的零件，如中、小型凸、凹模等。型材常用于零件形狀與某種型材相近之毛坯。焊接件多用于某些結(jié)構(gòu)件類型的零件的毛坯。 (2)毛坯尺寸的確定 毛坯尺寸應(yīng)根據(jù)模具零件尺寸加上適當(dāng)?shù)募庸び嗔縼泶_定。加工余量可查有關(guān)手冊。然后合理的確定毛坯形狀和毛坯尺寸，鑄件與鍛件毛坯應(yīng)繪制毛坯圖。 3、擬定零件工藝路線 僅列出工序名稱的簡明工藝過程稱為工藝路線。擬定工藝路線是制訂工藝規(guī)程的關(guān)鍵步驟。它包括選擇定位基準(zhǔn)、選擇加工方法、劃分加工階段、確定工序順序及確定工序分?jǐn)?shù)與集中程度等。同一零件的加工可有不同工藝路線，應(yīng)通過分析對比擇優(yōu) 確定。而模具各種零件有典型的加工藝路線可以借鑒。 (可參照教材第 5 章內(nèi)容設(shè)計 ) 4、確定所有的機床設(shè)備和工藝裝備 (工藝裝備指：刀具、量具、二類工具等 ) 5、工序設(shè)計 工序設(shè)計即確定各工序加工余量；計算工序尺寸及公差；確定各工序技術(shù)要求及檢驗方法；確定各工序切削用量和工時定額等。 6、編制工藝文件 一般是將模具制造工藝內(nèi)容用文件形式確定下來，并按一定的表格形式填寫。內(nèi)容應(yīng)簡潔明確，符合工廠用語習(xí)慣。 四、模具裝配工藝規(guī)程的編制 生產(chǎn)實踐中對一般模具的裝配只編制裝配要點，重要技術(shù)要求的保證措施及裝配過程中需要機 械加工和其它配合加工的要求。僅對大型復(fù)雜模具才編制較詳細(xì)的裝配工藝規(guī)程。編制裝配工藝規(guī)程的步驟和主要內(nèi)容有： 1、分析模具裝配圖，審查裝配工藝性 審核模具裝配圖樣的正確性、完整性，分析模具結(jié)構(gòu)的工藝性。（視圖及投影關(guān)系正確，尺寸標(biāo)準(zhǔn)齊全，配合關(guān)系正確。結(jié)構(gòu)符合標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)定，盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件和通用件。便于裝配與拆卸，便于調(diào)整與維修。）審查裝配技術(shù)要求是否齊全、合理。 2、劃分裝配組件，選擇裝配基準(zhǔn)，確定裝配順序 (1)將模具劃分為組件，裝配時應(yīng)先進行組裝，然后進行總裝。冷沖模組件常分為：模柄組件、凸模組件、凹模組 件等。注塑模組件有：成形零件、推出機構(gòu)、抽芯機構(gòu)等。 (2)選擇裝配基準(zhǔn)。冷沖模一般選用凸?；虬寄５裙ぷ髁慵榛鶞?zhǔn)件。注塑模裝配基準(zhǔn)有兩種，一種是以工作零件 (如定模、動模上的型腔、型芯 )為裝配基準(zhǔn)；另一種是以導(dǎo)柱導(dǎo)套為裝配基準(zhǔn)。 (3)確定裝配順序。應(yīng)考慮基準(zhǔn)件的工作狀態(tài)，根據(jù)零件之間相互依賴關(guān)系 (例如凸、凹模間隙是否均勻以及壓力中心和漏料的位置等 )和保證裝配精度的難易程度來確定總裝順序。 (不同類型模具有不同裝配順序 ) 3、確定控制凸、凹模間隙的方法 沖壓模裝配時必須保證凸、凹模的間隙均勻一致。塑料模的型芯 與型腔形成了塑料制件的壁厚，在裝配時也要保證二者間隙的均勻性。為保證間隙均勻，裝配時采用如下方法：先固定二者中一者的位置，以此為基準(zhǔn)控制間隙，直到間隙均勻，然后固定另外一部分?？捎茫簤|片法、鍍銅法、透光法、涂層法、測量法、工藝尺寸法，工藝定位器法，工藝孔定位法等。 4、確定檢驗與試模方法 5、編制裝配工藝文件 模具制造單件小批生產(chǎn)。通常只須寫明裝配工序次序，工序內(nèi)容與操作規(guī)范，質(zhì)量要求與檢驗方法，設(shè)備名稱及二類工具名稱編號，工人技術(shù)等級和時間定額等。 五、撰寫設(shè)計說明書 設(shè)計說明書是本次設(shè)計的重要組成部分 ，通過撰寫設(shè)計說明書進一步鞏固深化設(shè)計過程中所獲得的知識，培養(yǎng)分析能力和文字表達(dá)能力。要求說明書能概括地介紹設(shè)計全貌，對設(shè)計中各部分內(nèi)容作簡要說明，進行必要的工藝計算和分析論證。要求系統(tǒng)性好、條理清楚、語言簡練、字跡工整、圖文并茂。所引用的圖表、數(shù)據(jù)、公式注明出處 (文獻代號，頁次，圖表或公式編號等 )。 主要內(nèi)容應(yīng)包括： (一 )、目錄； (二 )、設(shè)計任務(wù)書； (三 )、前言； (四 )、零件工藝設(shè)計說明； (五 )、裝配工藝設(shè)計說明； (六 )、設(shè)計心得體會； (七 )、參考文獻。 六、實 例 設(shè) 計 任 務(wù) 書 題目：設(shè)計 罩殼零件落料 拉深度復(fù)合模與帽蓋零件注塑模工藝規(guī)程 內(nèi)容： 1、罩殼落料 拉深模零件工藝過程卡 1 套 2、罩殼落料 拉深模裝配工藝規(guī)程 1 份 3、帽蓋注塑模零件工藝過程卡 1 套 4、帽蓋注塑模裝配工藝規(guī)程 1 份 5、課程設(shè)計說明書 1 份 配磨凹凸模：材料 5 6 6 0 H R C 。原始資料： 1、罩殼落料 拉深模裝配圖及零件圖 1 套 2、帽蓋注塑模裝配圖及零件圖 1 套 3、生 產(chǎn)條件：按中型模具制造企業(yè) 第一部分 模具零件工藝規(guī)程編制實例 按課程設(shè)計要求，學(xué)生應(yīng)對兩套模具的主要零件 (如冷沖模的凸、凹模、上下模座、導(dǎo)柱導(dǎo)套、固定板、卸料板、模柄等；塑料模的澆口套、型芯、型芯固定板動模板、空模板、推桿、推板、導(dǎo)柱導(dǎo)套等 )編制工藝規(guī)程。本例僅以罩殼落料一拉深模的零件凸凹模為例編制其工藝規(guī)程。 1、工藝性分析 零件圖： 本零件既是罩殼零件毛坯的落料凸模又是它首次拉深的凹模。其固定方式是以 0.0350.01384 部位與固定板配合 (配合種類為過渡配合7 /6Hm)，然后與固定板一起用螺釘銷釘緊固在模座上。本凸凹模的材料為 Cr12，經(jīng)淬火、回火后硬度HRC5862。其工作部位 00.0277.3 和 0.09043.38 有同軸度要求，且三表面的表面質(zhì)量要求很高，是本零件加工的關(guān)鍵部位。本零件尺寸齊全、要求合理、結(jié)構(gòu)工藝性好。 2、選擇毛坯 本零件是模具最重要的工作零件，直接對工件進行沖壓，要求硬度高、強度好。故應(yīng)選擇鍛件為毛坯形 式。因模具為單件生產(chǎn)，故可用自由鍛制造。 3、擬定零件工藝路線 (1)定位基準(zhǔn) 本零件為套形零件。外圓尺寸 77.3 ， 84 與內(nèi)孔尺寸 43.38 三者有同軸度要求。一般可按照互為基準(zhǔn)原則，故選擇內(nèi)孔表面為精基準(zhǔn)，而選擇毛坯外圓為粗基準(zhǔn)。 (2)加工方法 表面加工方法應(yīng)依據(jù)其加工精度與表面粗糙度要求參照各種表面典型加工路線來確定。經(jīng)查閱“機械制造技術(shù)基礎(chǔ)” P197P199 頁表 6-3、表 6-4、表 6-5，確定本零件各表面的加工方法如下： 加工表面 技術(shù)要求 加工方法 00.0277.3 IT6， 0.4aR 粗車半精車粗磨精磨 0.09043.38 IT9， 0.4aR 打孔半精車粗磨精磨 0.0350.01384 IT6， 0.8aR 粗 車半精車粗磨 5.5R 圓弧面 IT9， 0.4aR 粗車半精車修光 上平面 IT14， 0.8aR粗銑 (或粗車 ) 半精銑 (或粗車 ) 粗磨 下平面 IT14， 0.4aR粗銑 (或粗車 ) 半精銑 (或粗車 ) 粗磨精磨 其余表面 IT14 6.3aR粗車半精車 (3)工 藝路線 備料：毛坯需經(jīng)鍛造并經(jīng)退火處理 車： a.夾毛坯外圓車 88 20 ； b.斢頭夾 88 20 粗，半粗車外圓 84 與 77.3 (均留磨量 )，車 02 45 ； c.打孔，半精車內(nèi)圓 43.38 35 (留磨量 )，倒圓角 5.5R (留磨量 ) d.斢頭平總長 (兩端留磨量 )車 54 30 內(nèi)圓。 熱處理：淬火并回火 磨 a.粗、精磨內(nèi)圓 0.09043.38 b.上心軸 (二類工具 )磨 0.0350.01384 ； 00.0277.3 車，修光 5.5R 圓弧面 4、確定各工序余量，計算工序及寸及偏差。 (1)毛坯余量 (總余量 )的確定 查“機械制 造工藝設(shè)計簡明手冊” (以下簡稱“簡明手冊” ) 參照模假，查 P54 表 2.2-25 零件重量 22( 4 2 2 7 ) 6 5 7 . 8 1 . 6 5G k g 按一般精度，復(fù)雜系數(shù) S1，查得單邊余量 1.52mm，本例為自由假造應(yīng)適當(dāng)放寬，取單邊余量為 3mm。 (2)各工序余量的確定 查“簡明手冊” P62P74 得各加工表面，各工序單邊余量： 總余量 粗車 半精車 粗磨 精磨 77.3 3 1.4 1.1 0.4 0.1 43.38 3 1.5 1.0 0.4 0.1 84 3 1.5 1.1 0.4 / R5.5 3 1.8 1.1 修光 0.1 / 上平面 3 1.7 1.1 0.3 / 下平面 3 1.6 1.0 0.3 / (3)各工序尺寸偏差的確定 各工序基本尺寸可由設(shè)計尺寸逐一向前工序加余量推算。工序公差可按該加工方法的經(jīng)濟精度確定，并按入體原則標(biāo)注偏差。 各種加工方法的經(jīng)濟精度和經(jīng)濟表面粗糙度可查“機械制造技術(shù)基礎(chǔ)” P197198，查得與本例有關(guān)方法： 粗車 半精車 粗磨 精磨 修光 經(jīng)濟精度 IT12 IT10 IT8 IT6 IT6 經(jīng)濟表面粗糙度 Ra12.5 Ra6.3 Ra0.8 Ra0.4 Ra0.4 尺寸 00.0277.3 工序名稱 工序余量 (單邊 ) 經(jīng)濟精度 工序尺寸偏差 表面粗糙度 精磨 0.1 00.0277.3 0.4aR粗磨 0.4 00.0468( )h 00.04677.5 0.8aR半精車 1.1 00.1210( )h 00.1278.3 6.3aR粗車 1.4 00.312( )h 00.380.5 12.5aR尺寸 0.0350.01384 工序名稱 工序余量 (單邊 ) 經(jīng)濟精度 工序尺寸偏差 表面粗糙度 粗磨 0.4 0.0350.01384 0.8aR半精車 1.1 00.1410( )h 00.1484.8 6.3aR粗車 1.5 00.3512( )h 00.3587 12.5aR尺寸 0.09043.38 工序名稱 工序余量 (單邊 ) 經(jīng)濟精度 工序尺寸偏差 表面粗糙度 精磨 0.1 0.09043.38 0.4aR粗磨 0.4 0.03908( )H 0.039043.18 0.8aR半精車 1.19 0.1010( )H 0.1042.38 6.3aR打孔 1.5 0.25012( )H 0.25040 12.5aR5、確定 各工序工時定額，可查“簡明手冊” (略 ) 6、填寫工藝規(guī)程，見模具零件加工工藝過程卡 模具零件加工工藝過程卡 零件名稱 凸凹模 零件編號 CM-1-09 零件簡圖 模具名稱 落料拉伸復(fù)合模 模具編號 CM-1-00 材料牌號 Cr12 件數(shù) 1 毛坯種類 鍛件 毛坯尺寸 見毛坯圖 工序 號 工序 名稱 工 序 內(nèi) 容 設(shè)備 二類 工具 工時 備注 1 備料 下料鍛造并經(jīng)退火處理 2 車 1、夾毛坯外圓車 88 22 2、夾 88 22 粗車與半精車上段外圓至 00.01484.8 粗車與半精車下段外圓至 00.1278.3(長度尺寸留磨量 0.3) 3、打孔至 40 ，半精車至 0 .104 2 .3 8 3 5 倒圓角至5.6R 4、斢頭夾下段外圓平總長至 65.6，車 54 30 車床 3 熱處 理 淬火并回火，檢查硬度 HRC58-62 內(nèi)圓磨床 4 磨 粗、精磨內(nèi)孔 0.09043.38 內(nèi)圓磨床 5 磨 上心軸磨 0.0350.01384 ； 00.0277.3 外圓磨床 心軸 6 車 修光 5.5R 車床 7 磨 磨下平面 平面磨床 等高墊塊 編制 月 日 審核 月 日 會簽 月 日 第二部分 模具裝配工藝規(guī)程編制實例 按課程設(shè)計要求，學(xué)主應(yīng)編制一套冷沖模和一套注塑模的裝配工藝規(guī)程，本例僅以罩殼落料 拉深模為例編制其工藝規(guī)程。 配磨凹凸模：材料 5 6 6 0 H R C 。罩殼落料 拉深模裝配圖 1、 分析模具裝配圖，審查裝配工藝性 本模具是罩殼零件毛坯的落料工序和首次拉深工序的復(fù)合模。由裝配圖可見模具結(jié)構(gòu)合理，采用了標(biāo)準(zhǔn)后置式模架。工作零件的固定方式、定位方式、卸料方式等合理可行。便于裝配，拆卸和維修，尺寸標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)要求齊全合理。 2、劃分組件，選擇裝配基準(zhǔn)，確定裝配順序 (1)模架部分和以下組件必須在總裝之前先行組裝 模柄與上模座組件； 凸凹模與凸凹模固定板組件； 拉深凸模與凸模固定板組件； (2)選擇裝配基準(zhǔn) 復(fù)合模內(nèi)、外形表面相對位置精度較高，對裝配要求也高。由于先裝拉深凸模對調(diào)整間隙比較方便，故應(yīng)選抗深凸模為裝配基準(zhǔn)件。 (3)裝配順序 先進行模架和組件裝配然后進行總裝?？傃b時應(yīng)先裝配基準(zhǔn)件 (拉深凸模 )所在的下模部分，其次裝凸凹模所在的上模部分并調(diào)整拉深模間隙，再次裝落料凹模并調(diào)整落料模之間間隙，然后裝其它零件，最后檢驗試沖。 3、制訂裝配工藝規(guī)程如下： 罩殼零 件落料一拉深復(fù)合模裝配工藝規(guī)程 1、裝配基準(zhǔn)件、拉深凸模 2、模架裝配： (1)選配導(dǎo)柱和導(dǎo)套 按照模架