模具制造工藝 教學課件 作者 楊金鳳補充.doc

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1、教學單元3冷沖模的機械加工3.1任務引入如圖3-1所示是一副冷沖模的凸模和凹模，模具材料為Crl2，淬火硬度為60～62HRC。凹模的刃口尺寸有公差，凸模的刃口尺寸必須按凹模刃口尺寸配作。加工這副模具的方法有哪些？應如何編制其機械加工工藝過程？a）b）圖3-1冷沖模工作零件a）凸模b）凹模3.2.2凸、凹模的機械加工凸、凹模是冷沖模的工作零件，它們是直接與制品材料接觸，完成材料成型的零件。凸、凹模形狀復雜多樣，按其工作表面結構的工藝特點，凸、凹?？煞譃閳A形和非圓形兩大類。按其設計和工藝要求，凸、凹模刃口的加工方法分為分別加工法和配作法兩種。一般

2、情況下圓形凸、凹模用分別加工法，非圓形凸、凹模用配做法。當然圓形凸、凹模也可以用配做法。凸模和凹模鑲塊是外工作型面，凹模是內(nèi)工作型面，不同的工作型面其加工方法也不相同。如果用分別加工法，加工時只要按刃口的標注尺寸和公差加工就可以了；如果用配作法，一副模具相配的凸、凹模刃口尺寸只需要其中一個標注尺寸和公差，另一個只需要標注基本尺寸，在技術要求里注明按多少沖裁間隙配作就行了。下面我們分別討論不同情況下凸、凹模的機械加工工藝過程。一、圓形凸、凹模機械加工工藝過程1．圓形凸模和單圓形孔凹模機械加工工藝過程有一副圓形刃口冷沖模的凸、凹模分別如圖3-16、

3、3-17所示，生產(chǎn)批量為兩副。編制它們的機械加工工藝過程。凸、凹模刃口尺寸都標有公差，所以用分別加工法進行加工。凸、凹模都是由回轉面組成，又屬于單件小批生產(chǎn)，適合在普通車床上粗加工和半精加工，在萬能外圓磨床上精加工。材料：Cr12熱處理:淬火58～62HRC圖3-16圓形凸模材料：Cr12熱處理:淬火58～62HRC圖3-17單圓形孔凹模（1）零件工藝分析凸模加工的關鍵是保證凸模刃口尺寸￠mm的精度以及與裝配基準￠mm的同軸度，表面粗糙度；凹模加工的關鍵是上、下表面的平行度，凹模刃口尺寸￠mm精度以及表面粗糙度。（2）基準的選擇根據(jù)基準重合，基

4、準統(tǒng)一原則，凸模的主要精基準是中心孔，凹模的主要精基準是上、下平面。（3）毛坯的選擇由于沖裁模刃口受力條件差，Cr12通過鍛造，使零件材料內(nèi)部組織細密、碳化物分布和流線分布合理，從而提高模具的質量和使用壽命，所以應選鍛件。（4）圓形凸模、凹模機械加工工藝過程的編制由于凸模和凹模刃口尺寸都標有公差，所以用分別加工法。參考表1-10得知按其經(jīng)濟精度確定凸模的外圓表面采用的加工方案（單件小批生產(chǎn)）：粗車→半精車→熱處理→磨外圓；參考表1-11、表1-12得知按其經(jīng)濟精度確定凹模的內(nèi)孔表面采用的加工方案（單件小批生產(chǎn)）：車→熱處理→磨削。端面的加工方案

5、：車→粗磨→熱處理→精磨。根據(jù)基準先行原則，凸模粗車時應打中心孔并保證總長，淬火熱處理應安排在半精車之后，磨削之前。淬火熱處理后應修研中心孔，以保證精加工定位精度。凹模在車床上完成外圓、平面、中心大孔的粗加工和半精加工，然后磨平上、下平面，再由鉗工劃線、鉆所有固定用孔，攻螺孔、鉸銷孔，然后進行淬火、回火，熱處理后在平面磨床上磨削上、下平面、在萬能外圓磨床上磨型孔。這里要特別說明幾點，第一，整體式凹模淬火硬度為58～62HRC，銷孔無法裝配時配作，應在淬火前加工好。但這樣淬火過程中變形會影響銷孔的精度，為解決以上問題，我們應該用標準硬質合金鉸刀（

6、或者用線切割、電火花加工），在裝配時以凹模上已經(jīng)鉸好的銷孔導向配鉸下模座上的相應銷孔，如圖3-18所示。第二，為了保證各孔加工時與定位面的垂直度和位置精度，凹?？准庸で耙獙ぜ亩ㄎ换鶞蔬M行磨削。第三，凸模的兩端面在裝入固定板后配磨。圓形凸模、凹模的機械加工工藝過程分別如表3-10、表3-11。圖3-18通過淬硬件的孔鉸孔1-凹模（淬硬）2-模座表3-10圓形凸模的機械加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容定位基準1備料按尺寸￠43×80mm鍛造毛坯?2熱處理退火?3車車端面打Ｂ3中心孔，粗車外圓外圓4車車外圓，￠mm、￠mm留0.5mm磨削余量。

7、外圓、中心孔5熱處理淬火58～62HRC?6修中心孔修研中心孔中心孔7磨磨外圓到圖紙尺寸中心孔8鉗工修研?9檢驗?按圖檢驗?表3-11單圓形孔凹模的機械加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容定位基準1備料按尺寸￠140×35mm鍛造毛坯2熱處理退火3車粗車、半精車兩端面、外圓，中心鉆孔、鏜孔，厚度車到25.4mm，刃口尺寸留0.5mm磨削余量。外圓、端面5磨磨上、下平面對應平面6鉗工劃螺孔、銷孔位置線7鉆加工螺孔、銷孔端面、按線9熱處理淬火58～62HRC10磨磨上、下平面對應平面11磨在萬能外圓磨床上磨刃口達要求端面、外圓12鉗工修研13檢驗2．

8、多圓形孔凹模的機械加工工藝過程如圖3-19所示是鑲塊結構的多圓形孔凹模，圖3-20所示是整體結構的多圓形孔冷沖模的凹模，它們與單圓形孔凹模不同之處是除