模具典型零件加工

1、模具典型零件的加工一、冷沖模模架（1）作用： 模架是用來安裝模具的工作零件和其它結構零件，并保證模具的工作部分在工作時間具有正確的相對位置。（2）組成： 上、下模座，導柱、導套第一節(jié)第一節(jié) 模架零件的加工模架零件的加工模具典型零件的加工（3）模架種類中間導柱模架對角導柱模架后側導柱模架四導柱模架模具典型零件的加工模具典型零件的加工二、導柱的加工二、導柱的加工種類（一）零件工藝性分析1、導向作用，與導套無阻滯，耐磨；2、圓度3、同軸度 AB模具典型零件的加工（二）毛坯的選擇毛坯的選擇材料： 熱軋圓鋼 （三）主要表面加工方案主要表面加工方案32r6 Ra0.4 m 粗車半精車粗磨 精磨32h6 R

2、a0.1 m 粗車半精車磨削 精磨研磨模具典型零件的加工（四）零件工藝路線零件工藝路線方案一方案一 雙頂尖法雙頂尖法下料下料車端面、打中心車端面、打中心孔孔車外圓車外圓熱處理熱處理研中心孔研中心孔磨削磨削研磨研磨方案二方案二 工藝夾頭法工藝夾頭法下料下料車端面車端面車外圓車外圓熱處理熱處理研中心孔研中心孔磨磨削削研磨研磨線切割線切割優(yōu)先選擇方案一優(yōu)先選擇方案一 模具典型零件的加工工序號 工序名稱工序內(nèi)容設備1下料按尺寸35mm215mm切斷鋸床車端面保證長度212.5mm鉆中心孔調(diào)頭車端面保證210mm鉆中心孔車外圓至32.4mm切10mm0.5mm槽到尺寸車端部調(diào)頭車外圓至32.4mm車端部

3、4檢驗5熱處理按熱處理工藝進行，保證滲碳層深度0.81.2mm，表面硬度5862HRC研中心孔調(diào)頭研另一端中心孔磨32h6外圓留研磨0.01mm調(diào)頭磨32r4外圓到尺寸研磨外圓32h6達要求拋光圓角9檢驗2車端面鉆中心孔臥式車床3車外圓臥式車床8研磨臥式車床6研中心孔臥式車床7磨外圓外圓磨（六）工藝過程（六）工藝過程（五）工序余量及尺寸（五）工序余量及尺寸模具典型零件的加工 導柱的精加工，外圓柱面的車削和磨削以兩端導柱的精加工，外圓柱面的車削和磨削以兩端的中心孔定位，使設計基準與工藝基準重合。若中的中心孔定位，使設計基準與工藝基準重合。若中心孔有較大的同軸度誤差，將使中心孔和頂尖不能心孔有較大

4、的同軸度誤差，將使中心孔和頂尖不能良好接觸，影響加工精度。良好接觸，影響加工精度。圖圖 中心孔的圓度誤差使工件產(chǎn)生圓度誤差示意圖中心孔的圓度誤差使工件產(chǎn)生圓度誤差示意圖模具典型零件的加工修正中心孔可采用磨、研磨和擠壓如下：修正中心孔可采用磨、研磨和擠壓如下：1-1-三爪自定心卡盤三爪自定心卡盤 2-2-錐形砂輪錐形砂輪 3-3-工件工件 4-4-尾頂尖尾頂尖用硬質(zhì)合金用硬質(zhì)合金多棱頂尖擠壓多棱頂尖擠壓中心孔中心孔 。 導柱在熱處理后修正中心孔，目的是消除中心導柱在熱處理后修正中心孔，目的是消除中心孔在熱處理過程中可能產(chǎn)生的變形和其它缺陷。孔在熱處理過程中可能產(chǎn)生的變形和其它缺陷。 車床磨削方車

5、床磨削方法修正中心孔。法修正中心孔。模具典型零件的加工1、導向作用，與導柱無阻滯，耐磨2、圓度3、同軸度三、導套的加工三、導套的加工（一）零件工藝性分析（一）零件工藝性分析模具典型零件的加工（二）毛坯的選擇毛坯的選擇材料：熱軋圓鋼（三）主要表面加工方案主要表面加工方案45r6 Ra0.4 m外圓粗車半精車粗磨 精磨32h7 Ra0.2 m內(nèi)孔鉆粗鏜精鏜粗磨 精磨研磨模具典型零件的加工下料車端面、內(nèi)孔、外圓熱處理磨內(nèi)、外圓研內(nèi)孔（四）零件工藝路線零件工藝路線（六）工藝過程（六）工藝過程工序工序名稱工序內(nèi)容設備1下料按尺52mm115mm切斷鋸床2車外圓及內(nèi)孔車端面保證長度113mm臥式車床鉆32

6、mm孔至30mm車45mm外圓至45.4mm倒角車31退刀槽至尺寸鏜32mm孔至31.6mm鏜油槽鏜32mm孔至尺寸,倒角3車外圓車48mm的外圓至尺寸臥式車床倒角車端面保證長度110mm倒內(nèi)外圓角4檢驗5熱處理按熱處理工藝進行，保證滲碳層深度0.81.2mm，硬度5862HRC6磨內(nèi)外圓磨45mm外圓達圖樣要求萬能外圓磨床磨32mm內(nèi)孔，留研磨量0.01mm8檢驗研磨32mm孔達圖樣要求（五）工序余量及尺寸（五）工序余量及尺寸模具典型零件的加工 保證模架的裝配要求，使模架工作時上模座沿導柱上、下運動平穩(wěn)，無阻滯現(xiàn)象，保證模具能正常工作 材料: HT200 /45四、四、上、下模座的加工上、下

7、模座的加工模具典型零件的加工種類種類:模具典型零件的加工1、上、下面平行度2、導柱、導套安裝孔的孔距尺寸一致3、垂直度小于0.01/100（一）零件工藝性分析（一）零件工藝性分析模具典型零件的加工（二）毛坯的選擇毛坯的選擇 HT200 HT200 鑄件鑄件（三）主要表面加工主要表面加工方案方案孔孔2 245H7 Ra1.645H7 Ra1.6 鉆鉆粗鏜粗鏜半精鏜半精鏜精鏜精鏜平面平面Ra1.6Ra1.6 粗刨粗刨/ /銑銑半精刨半精刨/ /銑銑粗磨粗磨模具典型零件的加工（四）零件工藝路線（四）零件工藝路線備料備料刨刨/ /銑平面銑平面磨平面磨平面劃線劃線鉆孔鉆孔鏜孔鏜孔銑油槽銑油槽先面后孔先面

8、后孔（五）工序余量及尺寸（五）工序余量及尺寸模具典型零件的加工（六）工藝過程（六）工藝過程模具典型零件的加工一、圓形凸模 第二節(jié)第二節(jié) 冷沖模的凸模加工冷沖模的凸模加工（一）零件工藝性分析1、 軸類零件 同軸度 2、臺肩厚度 3mm3、與固定板配合處 D: 0.02mm(IT7) Ra0.8 m 4、工作部分d: 0.02mm(IT7) Ra0.4m模具典型零件的加工（二）毛坯的選擇（二）毛坯的選擇 鍛件 （？性能）（三）主要表面加工方案（三）主要表面加工方案D:粗車半精車磨削d:粗車半精車磨削 精磨模具典型零件的加工（四）零件工藝路線零件工藝路線方案一方案一 雙頂尖法雙頂尖法備料鍛造熱處理車

9、端面、外圓熱處理研中心孔磨削線切割備料鍛造熱處理車端面、外圓熱處理磨削去除夾頭注：車端面時留夾頭的余量方案二方案二 工藝夾頭法工藝夾頭法模具典型零件的加工（五）（五）工序余量及尺寸工序余量及尺寸（六）工藝過程（六）工藝過程（1）備料（2）鍛：鍛成28 38（3）熱處理：退火（4）車：車端面及中心孔；雙頂尖裝夾，車D、d面留單面磨削余量0.3mm（5）檢驗（6）熱處理：淬硬HRC5862（7）研磨：中心孔（8）磨：磨外圓D及d至尺寸（9）線切割：兩端頂尖孔處模具典型零件的加工二、非圓形凸模的加工：加工方法有加工方法有 :模具典型零件的加工（1）壓印銼修）壓印銼修 壓印前，先在車床或刨床壓印前，先

10、在車床或刨床上預加工凸模各表面，鉗工劃上預加工凸模各表面，鉗工劃線凸模形狀輪廓，銑床上加工線凸模形狀輪廓，銑床上加工凸模工作表面，留壓印后的銼凸模工作表面，留壓印后的銼修余量修余量0.150.25mm。 壓印時，將凸模坯垂直壓壓印時，將凸模坯垂直壓入已淬硬的凹模型孔內(nèi)，通過入已淬硬的凹模型孔內(nèi)，通過型孔的擠壓和切削作用，凸模型孔的擠壓和切削作用，凸模坯上多余的金屬被擠出，并留坯上多余的金屬被擠出，并留有印痕，鉗工銼修，如此反復，有印痕，鉗工銼修，如此反復，直至達到圖樣要求為止。直至達到圖樣要求為止。模具典型零件的加工26（2）仿形刨削加工）仿形刨削加工用仿形刨床加工的各種復雜形狀的凸模模具典型

11、零件的加工27（3）電火花線切割加工）電火花線切割加工電火花線切割加工工藝：電火花線切割加工工藝：1）毛坯準備）毛坯準備 用圓形棒料鍛成圓形或方形，并進行退火處理用圓形棒料鍛成圓形或方形，并進行退火處理2）刨六個面）刨六個面3）鉆穿絲孔）鉆穿絲孔 作為程序加工的起點，一般為作為程序加工的起點，一般為23mm的孔的孔4）加工螺孔）加工螺孔 加工固定凸模用的螺孔（鉆孔、攻螺紋）加工固定凸模用的螺孔（鉆孔、攻螺紋）5）熱處理）熱處理 淬火、回火、檢查硬度淬火、回火、檢查硬度6）磨上下平面）磨上下平面7）電火花線切割凸模）電火花線切割凸模 按圖樣編制程序按圖樣編制程序8）研磨）研磨 鉗工對凸模工作部分

12、進行研磨，使表面光滑。鉗工對凸模工作部分進行研磨，使表面光滑。優(yōu)點：自動化程度高，簡化加工過程，提高模具質(zhì)量。優(yōu)點：自動化程度高，簡化加工過程，提高模具質(zhì)量。 模具典型零件的加工28（4）成形磨削）成形磨削 凸模一般設計成直通式；對于半封閉的凸模，凸模一般設計成直通式；對于半封閉的凸模，設計成鑲拼結構，即分解成幾件，分別進行磨削，設計成鑲拼結構，即分解成幾件，分別進行磨削，最后裝成一件完整的凸模。最后裝成一件完整的凸模。 磨削前，先了解機床的特性，并有效利用各種磨削前，先了解機床的特性，并有效利用各種夾具夾具和和成形砂輪成形砂輪，根據(jù)凸模的形狀選擇合理的基，根據(jù)凸模的形狀選擇合理的基準面及工藝

13、孔基準，并進行工藝尺寸換算，最后準面及工藝孔基準，并進行工藝尺寸換算，最后制定磨削程序。制定磨削程序。模具典型零件的加工工藝分析：如圖凸凹模 間隙Z=0.06mm外形刃口加工 Ra0.4/Ra0.8內(nèi)形（孔)Ra0.4漏料孔、螺紋孔加工熱處理 5864HRC典型非圓凸模工藝材料：材料： CrWMn熱處理 5864HRC模具典型零件的加工毛坯選擇：鍛件主要表面加工方案主要表面加工方案：外形：粗銑外形：粗銑精銑精銑磨削磨削內(nèi)形：粗鏜內(nèi)形：粗鏜半精鏜半精鏜精精 鏜鏜研磨研磨 （？磨削）（？磨削）內(nèi)、外形還可以采用線切割內(nèi)、外形還可以采用線切割同時加工，再研磨同時加工，再研磨模具典型零件的加工工藝路線

14、（方案）：方案一：備料鍛造退火銑六面磨六面劃線/作螺紋孔/漏料孔鏜內(nèi)孔銑外形熱處理研內(nèi)孔成形磨外形方案二：備料鍛造退火銑六面磨六面劃線/作螺紋孔/漏料孔/穿絲孔熱處理線切割內(nèi)外形研磨內(nèi)外形注：經(jīng)比較優(yōu)先選擇方案二模具典型零件的加工工藝過程1、下料：56117 2、鍛造：鍛成110 45 553、熱處理：退火4、銑削：銑六面 留單面余量 0.4mm5、磨削：上/下平面及相鄰兩側 6、鉗工：劃線、鉆/攻螺紋孔， 鉆穿絲孔、漏料孔7、熱處理：淬火、低溫回火8、磨削：平面磨上、下面及相鄰兩側面9、線切割：割內(nèi)、外刃口面 10、研磨：研內(nèi)、外刃口面11、檢驗模具典型零件的加工 凹模型孔一般是指模具中成形

15、制件內(nèi)外表面輪廓的通孔，形狀多樣，可分為圓形凹模型孔和異形凹模型孔兩種。 凹模型孔常用的加工方法主要有：鉆、鉸、鏜、銑和坐標磨削，另外還常使用電火花成形加工、數(shù)控線切割和數(shù)控銑加工，使用研磨和拋光作為光整加工。第三節(jié)第三節(jié) 冷沖模的凹模加工冷沖模的凹模加工模具典型零件的加工模具凹模型孔常用加工方法模具凹模型孔常用加工方法圓形：車、鉆、鉸、鏜、坐標磨異形：普通銑、數(shù)控銑、坐標磨、線切割、電火花成型模具典型零件的加工一、圓形型孔（1）單型孔凹模毛坯鍛造退火車削、銑削劃線鉆、鏜型孔鉆固定孔攻螺紋、鉸銷孔淬火、回火磨削上、下平面及型孔。模具典型零件的加工（2 2）多型孔凹模）多型孔凹模 常采用坐標法進

16、行加工1）鑲入式凹模在坐標鏜床上按坐標法鏜孔，是將各型孔間的尺寸轉化為直角坐標尺寸 2）整體式凹模模具典型零件的加工(3(3）整體式凹模一般工藝）整體式凹模一般工藝材料：碳素工具鋼或合金工具鋼。熱處理：60HRC加工工藝路線毛坯鍛造退火粗加工半精加工鉆、鏜型孔淬火、回火磨削上、下平面，型孔注：孔系加工-坐標鏜床、數(shù)控銑床、坐標磨床、線切割機床模具典型零件的加工 非圓形型孔的凹模，通常將毛坯鍛造成矩形，非圓形型孔的凹模，通常將毛坯鍛造成矩形，加工各平面后進行劃線，將型孔中心的余料去除加工各平面后進行劃線，將型孔中心的余料去除, ,圖示是沿型孔輪廓線鉆孔。凹模尺寸較大時，也圖示是沿型孔輪廓線鉆孔。

17、凹模尺寸較大時，也可用氣割方法去除?？捎脷飧罘椒ㄈコ?二、非圓形型孔模具典型零件的加工2）用帶鋸機切除廢料加工效率）用帶鋸機切除廢料加工效率高，精度也較高高，精度也較高1）沿洞口輪廓鉆孔（如圖）沿洞口輪廓鉆孔（如圖） 先沿洞口輪廓劃出先沿洞口輪廓劃出一系列孔，孔間保留一系列孔，孔間保留0.51mm余量，并在各孔余量，并在各孔中心鉆中心眼，然后在鉆床上順序鉆孔，鉆完后中心鉆中心眼，然后在鉆床上順序鉆孔，鉆完后鑿通整個輪廓，敲出中間一塊廢料。鑿通整個輪廓，敲出中間一塊廢料。型孔中心的余料去除的方法：型孔中心的余料去除的方法： 缺點：生產(chǎn)率低，勞動強度大，缺點：生產(chǎn)率低，勞動強度大，殘留的加工余量

18、大。殘留的加工余量大。模具典型零件的加工廢料切除后，進行精加工，方法有：銼削、壓印銼廢料切除后，進行精加工，方法有：銼削、壓印銼修、電火花線切割、電火花加工。修、電火花線切割、電火花加工。（1）銼削加工）銼削加工毛坯毛坯鍛造鍛造劃線劃線型孔中心的余料去除（鉆孔、型孔中心的余料去除（鉆孔、銑輪廓）銑輪廓）鉗工銼削型孔鉗工銼削型孔熱處理熱處理油石研磨型孔油石研磨型孔 （2）壓印銼修）壓印銼修利用已加工好的利用已加工好的凸模對凹模進行壓印凸模對凹模進行壓印，壓，壓印方法與凸模的壓印加工基本相同，壓印印方法與凸模的壓印加工基本相同，壓印時，首次壓印深度為時，首次壓印深度為0.20.5mm，以后各以后各

19、次的壓印深度可大些，每次壓印后都要銼次的壓印深度可大些，每次壓印后都要銼去多余的金屬，直至壓印深度達到圖樣的去多余的金屬，直至壓印深度達到圖樣的要求為止。要求為止。優(yōu)點：優(yōu)點：型孔尺寸精度高，表面光潔度好；型孔尺寸精度高，表面光潔度好； 非圓形型孔精加工非圓形型孔精加工模具典型零件的加工 熱處理后加工型孔，模具尺寸精度高，質(zhì)量好，但熱處理后加工型孔，模具尺寸精度高，質(zhì)量好，但加工尺寸受限制，孔壁呈條紋狀，加工過程如下：加工尺寸受限制，孔壁呈條紋狀，加工過程如下：毛坯準備毛坯準備刨六面刨六面磨六面磨六面劃線，加工銷、螺紋孔劃線，加工銷、螺紋孔銑型孔內(nèi)廢料銑型孔內(nèi)廢料，鉆穿絲孔，鉆穿絲孔熱處理熱處

20、理磨上下面角尺磨上下面角尺面面線切割型孔線切割型孔穩(wěn)定性回火穩(wěn)定性回火研磨凹模型孔研磨凹模型孔磨銷磨銷孔孔磨凹模角尺面及外形尺寸磨凹模角尺面及外形尺寸精研凹模刃口精研凹模刃口 （3）電火花線切割）電火花線切割模具典型零件的加工 型孔表面成顆粒狀麻點，有利于潤滑，但電極損型孔表面成顆粒狀麻點，有利于潤滑，但電極損耗耗型孔產(chǎn)生斜度型孔產(chǎn)生斜度，加工過程如下：加工過程如下：毛坯準備毛坯準備刨六面刨六面磨上下面角尺面磨上下面角尺面劃線，劃型劃線，劃型孔輪廓及螺孔孔輪廓及螺孔切除中心余料切除中心余料加工螺孔銷孔加工螺孔銷孔熱熱處理處理磨上下面磨上下面退磁處理退磁處理電火花加工型孔電火花加工型孔 型孔電火

21、花加工的方法：直接法、間接法、混型孔電火花加工的方法：直接法、間接法、混合法、二次電極法；加工方法的選擇主要根據(jù)凸、合法、二次電極法；加工方法的選擇主要根據(jù)凸、凹模的間隙而定凹模的間隙而定 （4）電火花加工）電火花加工模具典型零件的加工凹模凹模（一）、工藝分析（一）、工藝分析：外形 Ra0.8 m 內(nèi)形刃口（孔)Ra0.4 m 漏料孔、銷孔及固定孔加工凹模的選材、毛坯 種類、熱處理 5862HRC三、典型工藝過程模具典型零件的加工（二）、材料及毛坯選擇（二）、材料及毛坯選擇： 材料：CrWMn鍛件凹模高耐磨性、基體有較高強度和硬度、淬透性好。淬火、低溫回火。組織細密，高硬度和耐磨性，足夠的強度

22、和韌性模具典型零件的加工（三）、主要表面加工（三）、主要表面加工方案方案：外形：粗銑精銑磨削內(nèi)形：粗銑精銑粗磨精磨凹模刃口還可以采用線切割加工，再研磨。模具典型零件的加工（四）、工藝路線（方案）：（四）、工藝路線（方案）：方案一：備料鍛造退火銑六面磨六面劃線/作螺紋及銷孔鉸擋料銷孔銑型孔/修漏料孔熱處理磨六面坐標磨型孔特點：傳統(tǒng)加工方法，普通銑削，擋料銷與型孔位置較難保證，加工困難。模具典型零件的加工方案二：備料鍛造退火銑六面磨六面劃線/作螺紋孔及銷孔/穿絲孔熱處理磨六面線切割擋料銷孔及型孔研磨型孔特點：擋料銷與型孔位置精度高，漏料斜孔一次切割，工藝簡單，現(xiàn)在模具加工常用方法。優(yōu)先選擇方案二模

23、具典型零件的加工本工序下工序單面余量mm鍛車/刨/銑36車/刨/銑磨削粗0.20.3精0.120.18（五）、加工余量（五）、加工余量模具典型零件的加工（六）凹模工藝過程：（六）凹模工藝過程：1、備料： 將毛坯鍛成平行六面體。尺寸166mm130mm25mm2、熱處理：退火3、銑平面：銑各 平 面 ，厚度留磨 削余量 0.6mm，側面留磨削余量 0.4mm4、磨平面：磨上下平面，留磨削余量 0.30.4mm磨相鄰兩側面保證垂直模具典型零件的加工5、鉗工劃線：劃出對稱中心線， 固定孔及銷 孔線6、鉗工：加工固定孔及銷孔及穿絲孔 7、檢驗8、熱處理：按熱處理工藝保5862HRC9、磨平面：磨上下面

24、及其基準面達要求10、線切割：切割擋料銷孔及型孔，留研磨余量0.01mm 11、研磨：研型孔達規(guī)定技術要求2、檢驗模具典型零件的加工注射模模架也可以選用標準結構，如大型注射模模架（GB/T125551990）、中小型注 射 模 模 架（GB/T125561990）。 第四節(jié)第四節(jié) 注射模模架的加工注射模模架的加工注射模模架的結構組成模具典型零件的加工（1 1）模架的技術要求）模架的技術要求模架組合后其安裝基準面應保持平行。導柱、導套和復位桿等零件裝配后要運動靈活、無阻滯現(xiàn)象。模具主要分型面閉合時的貼合間隙值應符合模架精度要求：級精度模架為0.02mm；級精度模架為0.03mm；級精度模架為0.

25、04mm。 模具典型零件的加工（2 2）模架零件的加工）模架零件的加工模架的基本組成零件有：導柱、導套和各種模板。導柱、導套的加工主要是內(nèi)、外圓柱面加工，與冷沖模架的導柱、導套的加工相類似。各種模板主要是平面加工和孔系加工。對模板進行平面加工時，應特別注意防止變形，保證裝配時有關結合平面的平面度、平行度和垂直度要求。模具典型零件的加工第五節(jié)第五節(jié) 型腔加工型腔加工 型腔的作用是成形制件的外表面，其加工精度和表面一般要求較高，可分為回轉曲面的型腔和非回轉曲面的型腔?；剞D曲面的型腔： 車削磨削（內(nèi)圓磨/坐標磨）非回轉曲面的型腔：銑削磨削（坐標磨）研磨/拋光/表面硬化處理模具典型零件的加工典型型芯工

26、藝過程典型型芯工藝過程（一）工藝分析表面 Ra0.8m/Ra1.6m型芯推桿導向孔的加工型芯的選材、毛坯種類、熱處理 HRC5458模具典型零件的加工（二）選材及毛坯1、淬硬型：CrWMn2、毛坯：型芯性能高耐磨性、基體有較高強度和硬度、耐腐蝕。淬火、低溫回火。組織細密，高硬度和耐磨性，足夠的強度和韌性鍛件（三）主要表面加工方案粗刨粗刨/ /銑銑精刨精刨/ /銑銑Ra1.6m磨削磨削Ra0.8m模具典型零件的加工（四）工藝路線（方案）方案一 ： 備料鍛造退火銑六面磨六面劃線銑臺肩、成型面及槽銑8處導向槽修圓角熱處理磨六面坐標磨導向槽研圓角缺點：8處導向槽的銑削位置精度不能保證。模具典型零件的加工方案二 ：備料鍛造退火銑六面磨六面劃線 銑 臺 肩 、 成 型 面 及槽修圓角鉆穿絲孔熱處理磨六面線切割8處導向槽研圓角 與方案一比較，方案二的優(yōu)點：能精確保證8處導向槽的位置精度。故優(yōu)先選用方案二缺點：線切割時工件的裝夾難。模具典型零件的加工采用與動模板合并加工（五）加工余量（五）加工余量本工序下工序單面余量mm鍛車/刨/銑 36車/刨/銑磨削粗0.20.3精0.120.18模具典型零件的加工（六）工藝過程（六）工藝過程1、備料2、鍛：鍛