典型模具的制造工艺.pptx

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1、一、冷冲模模架（1）作用：模具是用来安装模具的工作零件和其它结构零件，并保证模具的工作部分在工作时间具有正确的相对位置。（2）组成：上、下模座，导柱、导套滑动导向的标准冷冲模模架结构如图2-1。第1页/共75页第2页/共75页 图2-1 冷冲模模架a)对角导柱模架 b)中间导柱模架 c)后侧导柱模架 d)四导柱模架 1上模座 2导套 3导套 4下模座 第3页/共75页1、导柱和导套的加工（1）在模具中起导向作用，并保证凸模和凹模在工作时具有正确的相对位置；保证模架的活动部分运动平稳、无阻滞现象。冷冲模标准导柱和导套如图2-2。第4页/共75页 图22 导柱和导套 a)导柱 b)导套第5页/共7

2、5页（2）基本构成：回转体表面（3）材料：热轧圆钢（4）加工工艺路线 1)导柱的加工 导柱的加工工艺路线第6页/共75页第7页/共75页导柱加工，外圆柱面的车削和磨削以两端的中心孔定位，使设计基准与工艺基准重合。若中心孔有较大的同轴度误差，将使中心孔和顶尖不能良好接触，影响加工精度，如图2-3所示。图2-3 中心孔的圆度误差使工件产生圆度误差第8页/共75页修正中心孔可采用磨、研磨和挤压如下：车床磨削方法修正中心孔如图2-4。图2-4 磨中心孔 1-三爪自定心卡盘 2-砂轮 3-工件 4-尾顶尖第9页/共75页挤压中心孔的硬质合金多棱顶尖如图2-5。图2-5 多棱顶尖导柱在热处理后修正中心孔，

3、在于消除中心孔在热处理过程中可能产生的变形和其它缺陷。第10页/共75页2）导套的加工 导套的加工工艺路线第11页/共75页2）导套的加工 导套的加工工艺路线第12页/共75页导套加工时应正确选择定位基准，以保证内外圆柱面的同轴度要求：单件生产时：采用一次装夹磨出内外圆，可避免由于多次装夹带来的误差。但每磨一件需重新调整机床。批量加工时：可先磨内孔，再把导套装在专门设计的锥度（1/1000-1/5000，60HRC以上）心轴上，以心轴两端的中心孔定位，磨削外圆柱面，如图2-6。第13页/共75页 图2-6 用小锥度心轴安装导套 1导套 2心轴第14页/共75页第15页/共75页第16页/共75

4、页2上、下模座的加工（1）标准铸铁模座a)a)上模座上模座 b)b)下模座下模座第17页/共75页保证模架的装配要求，使模架工作时上模座沿导柱上、下运动平稳，无滞阻现象，保证模具能正常工作。（2）模座上、下平面的平行度公差，表2-3 表2-3 模座上、下平面的平行度公差第18页/共75页（3）上、下模座的加工工艺路线 表2-4 加工上模座的工艺路线 第19页/共75页第20页/共75页二、注射模模架的加工1注射模的结构组成图2-11为注射模模架的结构形式。注射模的结构有多种形式，其组成零件也不完全相同，但根据模具各零（部）件与塑料的接触情况，可以将模具的组成分为成形零件和结构零件两大类。第21

5、页/共75页a)普通标准模架注射模 1-1-定位圈定位圈 2-2-导柱导柱 3-3-凹模凹模 4-4-导套导套 5-5-型芯固定板型芯固定板 6-6-支承板支承板 7-7-垫块垫块 8-8-复位杆复位杆 9-9-动模座板动模座板 10-10-推杆固定板推杆固定板 11-11-推板推板 12-12-推杆导柱推杆导柱 13-13-推板导套推板导套 14-14-限位钉限位钉 15-15-螺钉螺钉 16-16-定位销定位销 17-17-推杆推杆 18-18-拉料杆拉料杆 19-19-型芯型芯 20-20-浇口套浇口套 第22页/共75页b)侧型芯式注射模21-21-弹簧弹簧22-22-楔紧块楔紧块23

6、-23-侧型芯滑块侧型芯滑块 24-24-斜销斜销第23页/共75页c)拼块式注射模25-25-斜滑块斜滑块 26-26-限位螺钉限位螺钉第24页/共75页d)三板式注射模27-27-定距拉板定距拉板 28-28-定距拉杆定距拉杆第25页/共75页（1）成型零件与塑料接触并构成模腔的那些零件，它们决定着塑料制品的几何形状和尺寸。（2）结构零件除成型零件以外的模具零件，这些零件具有支承、导向、排气、顶出制品、侧向抽芯、侧向分型、温度调节、引导塑料熔体向模腔流动等功能运动。第26页/共75页在结构零件中，合模导向装置与支撑零部件组成构成注射模模架，如图所示。图 注射模模架1-定模座板 2-定模板

7、3-动模板 4-导套 5-支撑板 6-导柱 7-垫块 8-动模座板 9-推板导套 10-导柱 11-推杆固定板 12-推板第27页/共75页2模架的技术要求模架组合后其安装基准面应保持平行，其平行度公差等级见下表：表：中小型注射模模架分级指标第28页/共75页导柱、导套和复位杆等零件装配后要运动灵活、无阻滞现象。模具主要分型面闭合时的贴合间隙值应符合模架精度要求。级精度模架 为0.02mm级精度模架 为0.03mm级精度模架 为0.04mm第29页/共75页3模架零件的加工模架的基本组成零件有：导柱、导套及各种模板（平板状零件）。导柱、导套的加工主要是内、外圆柱面加工，在冷冲模架的加工中已经讲

8、到。支承零件（各种模板、支承板）都是平板状零件，在制造过程中主要进行平面加工和孔系加工。对模板进行镗孔加工时，应在模板平面精加工后以模板的大平面及两相邻侧面作定位基准，将模板放置在机床工作台的等高垫铁上，如图下所示：第30页/共75页 图2-13 模板的装夹 a)模板单个镗孔 b)定模同时镗孔 1-模板 2-镗杆 3-工作台 4-等高垫铁第31页/共75页4其它结构零件的加工（1）浇口套的加工 1）结构：如图下所示：第32页/共75页2）材料：T8A；3）热处理：57HRC4）加工工艺路线见下表：第33页/共75页（2）侧型芯滑块的加工1）结构：如图下所示：第34页/共75页2）侧型芯滑块与滑

9、槽的常见结构：第35页/共75页3）滑块与滑槽配合：H8/g7或H8/h8。4）滑块材料：45钢或碳素工具钢。5）热处理：4045HRC。6）侧型芯滑块结构：第36页/共75页7）侧型芯滑块的加工路线见下表：第37页/共75页 第二节 模具工作零件的加工一、冲裁凸模的加工1圆形凸模的加工（1）结构：如下图所示 图：圆形凸模第38页/共75页（2）加工工艺路线：毛坯车削加工（留磨削余量）热处理磨削2非圆形凸模的加工凸模的非圆形工作型面，分为平面结构和非平面结构。（1）平面构成的凸模型面加工1）刨削加工。如下图：第39页/共75页图：平面结构凸模的刨削加工 第40页/共75页第41页/共75页2）

10、加工方法仿形铣床加工：靠仿形销和靠模控制铣刀进行加工。数控铣床加工：加工精度比仿形铣削高。普通铣床加工：采用划线法进行加工。3成形磨削（1）成形砂轮磨削法将砂轮修整成与工件被磨削表面完全吻合的形状，进行磨削加工，以获所需要的成形表面，如图2-24所示。图2-24 成形砂轮磨削法 第42页/共75页（2）夹具磨削法1）正弦精密平口钳 如图2-32所示。量块尺寸：2）正弦磁力夹具 如图2-33所示。第43页/共75页被磨削表面的尺寸常采用测量调整器、量块和百分表进行比较测量。测量调整器如图2-34所示。例2-1 图2-35所示凸模，采用正弦磁力夹具在平面磨床上磨削斜面a、b及平面c。除a、b、c面

11、外，其余各面均已加工到设计要求。图2-35 凸模第44页/共75页磨削工艺过程：1）将夹具置于机床工作台上，找正。2）以d及e面为定位基准磨削a面：调整夹具使a面处于水平位置，如图2-26a所示。调整夹具的量块尺寸：检测磨削尺寸的量块尺寸：第45页/共75页第46页/共75页3）磨削b面：调整夹具使b面处于水平位置，如图2-26b所示。调整夹具的量块尺寸：检测磨削尺寸的量块尺寸：4）磨削c面：调整夹具磁力台成水平位置，如图2-26c所示。检测磨削尺寸的量块尺寸：第47页/共75页5）磨削b、c面的交线部位：用成形砂轮磨削，调整夹具磁力台与水平面成30，砂轮圆周修整出部分锥角为60的圆锥面，如图

12、2-26d所示。砂轮的外圆柱面与处于水平位置的b 面部分微微接触，再使砂轮慢速横向进给，直到c面也出现微小的火花，加工结束。如图2-26e所示。第48页/共75页（3）仿形磨削1）原理：在具有放缩尺的曲面磨床或光学曲面磨床上，按放大样板或放大图对成形表面进行磨削加工。2）被加工零件尺寸：主要用于磨削尺寸较小的凸模和凹模拼块。3）被加工零件精度：0.01mm，Ra0.630.32m。4）光学曲面磨床：如下图所示。图2-59 光学曲线磨床1-床身 2-坐标工作台 3-砂轮架 4-光屏第49页/共75页砂轮架用来安装砂轮，它能作纵向和横向送进（手动），可绕垂直轴旋转一定角度以便将砂轮斜置进行磨削，如

13、图2-60所示。图2-60 磨削曲线轮廓的侧边第50页/共75页数控成形磨削的三种方式：1）利用数控装置控制安装在工作台上的砂轮修整装置，修整出需要的成形砂轮，用此砂轮磨削工件，磨削过程和一般的成形砂轮磨削法相同。2）仿形法磨削 如图2-63所示。第51页/共75页3）复合磨削 如图2-64所示。第52页/共75页成形磨削时，凸模不能带凸肩，如图2-65所示。当凸模形状复杂，某些表面因砂轮不能 进入无法直接磨削时，可考虑将凸模改成 镶拼结构，如图2-66所示。第53页/共75页二、凹模型孔加工1圆形型孔（1）单型孔凹模毛坯锻造退火车削、铣削钻、镗型孔划线钻固定孔攻螺纹、铰销孔淬火、回火磨削上、

14、下平面及型孔。（2）多型孔凹模常采用坐标法进行加工。1）镶入式凹模 如图2-67所示。第54页/共75页在坐标镗床上按坐标法镗孔，是将各型孔间的尺寸转化为直角坐标尺寸。如图2-68所示第55页/共75页工件安装调整过程中的找正：如图2-69、2-70所示第56页/共75页加工分布在同一圆周上的孔，可以使用坐标镗床的机床附件万能回转工作台。2）整体式凹模材料：碳素工具钢或合金工具钢。热处理：60HRC加工工艺路线毛坯锻造退火粗加工半精加工钻、镗型孔淬火、回火磨削上、下平面，型孔2非圆形型孔如图2-71所示。第57页/共75页非圆形型孔的凹模，通常将毛坯锻造成矩形，加工各平面后进行划线，再将型孔中

15、心的余料去除。图2-72所示是沿型孔轮廓线钻孔。第58页/共75页凹模尺寸较大时，也可用气割方法去除。型孔进一步加工：1）仿形铣削2）数控加工3）立铣或万能工具铣床3坐标磨床加工（1）机床的磨削运动 如图2-73所示。图2-73 砂轮的三种运动 第59页/共75页（2）磨削加工的基本方法1）内孔磨削 如图2-74所示。2）外圆磨削 如图2-75所示。第60页/共75页3）锥孔磨削 如图2-76所示。4）平面磨削 如图2-77所示。第61页/共75页5）侧磨 如图2-78所示。6）基本磨削综合运用，可对复杂形状的型孔进行磨削加工，如图2-79所示。第62页/共75页采用机械加工方法型孔时，当形状

16、复杂，将内表面加工转变成外表面加工。凹模采用镶拼结构时，应尽可能保持选在对称线上，如图2-80，以便一次同时加工几个镶块。凹模的圆形刃口部位应尽可能保持完整的圆形。图2-80 拼合面在对称线上第63页/共75页三、型腔加工1车削加工主要用于加工回转曲面的型腔或型腔的回转曲面部分。如图2-82所示。图2-82 对拼式塑压模型腔 第64页/共75页1）将坯料加工为平行六面体，斜面暂不加工。2）在拼块上加工出导钉孔和工艺螺孔，见图2-83，为车削时装夹用。3）将分型面磨平，在两拼块上装导钉，一端与拼块A过盈配合，一端与拼块B间隙配合，如图2-83所示。4）将两块拼块拼合后磨平四侧面及一端面，保证垂直

17、度，要求两拼块厚度保持一致。图2-83 拼块上的工艺螺孔和导钉孔第65页/共75页5）在分型面上以球心为圆心，以44.7mm为直径划线，保证，如图2-84所示。图2-84 划线第66页/共75页2铣削加工（1）普通铣床加工型腔立铣和万能工具铣床：适合于加工平面结构的型腔。加工型腔时，由于刀具加长，必须考虑由于切削力波动导致刀具倾斜变化造成的误差。如图2-86所示。图2-86 型腔圆角的加工 第67页/共75页为加工出某些特殊的形状部位，在无适合的标准铣刀可选用时，可采用图2-87所示适合于不同用途的单刃指铣刀。图2-87 单刃指铣刀第68页/共75页为提高铣削效率，对某些铣削余量较大的型腔，铣

18、削前可在型腔轮廓线的内部连续钻孔，孔的深度和型腔的深度接近，如图2-88所示。图2-88 型腔钻孔示意图（2）仿形铣床加工型腔特别适合于加工具有曲面结构的型腔。1）仿形铣床 立式、卧式仿形铣：图2-90是XB4480型电气立体仿形铣床的结构外形。加工平面轮廓、立体曲面等。第69页/共75页图2-90 XB4480型电气立体仿形铣床第70页/共75页2）加工方式按样板轮廓仿形 铣削时靠模销沿着靠模外形运动，不作轴向运动，铣刀也只沿工件的轮廓铣床，不作轴向运动，如图2-91a所示。可用于加工负责轮廓形状，但需深度不变。第71页/共75页按按照立体模型仿形水平分行：如图2-91b所示垂直分行：如图2-91c所示周期进给的方向与半圆柱面的轴线方向平行，如图2-92a所示。周期进给的方向与半圆柱面的轴线方向垂直，如图2-92a所示。第72页/共75页3）铣刀和仿形销铣刀端头的形状，如图2-94所示。第73页/共75页铣刀端部的圆弧半径必须小于被加工表面凹入部分的最小半径，如图2-95所示。第74页/共75页感谢您的观看！第75页/共75页