工信版(中职)模具工程技术基础第五章教学课件.ppt
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1、YCF(中职)模具工程技术基础第五章教学课件第五章模具工程技术应用徐合实训第五章模具工程技术应用徐合实训第一节制件生产工艺过程实训第一节制件生产工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训第三节模具安装和调整实验第三节模具安装和调整实验第四节模具设计综合训练第四节模具设计综合训练第一节制件生产工艺过程实训第一节制件生产工艺过程实训一、学习目的一、学习目的(1)了解制件生产工艺过程。了解制件生产工艺过程。(2)了解模具的使用方法。了解模具的使用方法。(3)了解模具在制件生产工艺过程中的作用。了解模具在制件生产工艺过程中的作用。二、相关知识二、相关知识(一一)冲压件生产工艺过程
2、冲压件生产工艺过程冲压件的工艺性是指该零件在冲压加工中的难易程度。在技冲压件的工艺性是指该零件在冲压加工中的难易程度。在技术方面,主要分析该零件的形状特点,尺寸大小,精度要求术方面,主要分析该零件的形状特点,尺寸大小,精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求。良好的工艺性和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求。良好的工艺性应保证材料消耗少,工序数目少,模具结构简单,且寿命长,应保证材料消耗少,工序数目少,模具结构简单,且寿命长,产品质量稳定,操作简单,方便等。产品质量稳定,操作简单,方便等。下一页 返回第一节制件生产工艺过程实训第一节制件生产工艺过程实训在一般情况下,对冲压件工艺性影响最
3、大的是冲压件结构尺在一般情况下,对冲压件工艺性影响最大的是冲压件结构尺寸和精度要求,如果发现零件工艺性不好,则应在不影响产寸和精度要求,如果发现零件工艺性不好,则应在不影响产品使用要求的前提下,向设计部门提出修改意见,对零件图品使用要求的前提下,向设计部门提出修改意见,对零件图作出适合冲压工艺性的修改。作出适合冲压工艺性的修改。(二二)塑料件生产工艺过程塑料件生产工艺过程塑料件的生产工艺过程通常由成形工序和后处理工序组成。塑料件的生产工艺过程通常由成形工序和后处理工序组成。塑料件的成形工序类型主要有注射、压缩、压注、挤出、吹塑料件的成形工序类型主要有注射、压缩、压注、挤出、吹塑等。其中,热塑性
4、塑料主要采用注射、挤出、吹塑成形塑等。其中,热塑性塑料主要采用注射、挤出、吹塑成形;大大部分热固性塑料采用压缩、压注成形,少量热固性塑料采用部分热固性塑料采用压缩、压注成形,少量热固性塑料采用注射成形。绝大多数塑料件只需一道成形工序,极少数塑料注射成形。绝大多数塑料件只需一道成形工序,极少数塑料件需经两道或多道成形工序。常用的塑料件后处理工序有外件需经两道或多道成形工序。常用的塑料件后处理工序有外形修整、去应力退火、电镀、印刷、机械加工等。形修整、去应力退火、电镀、印刷、机械加工等。上一页 下一页 返回第一节制件生产工艺过程实训第一节制件生产工艺过程实训(三三)压铸件生产工艺过程压铸件生产工艺
5、过程压铸件的生产工艺过程主要包括合金熔炼、浇注成形、压铸压铸件的生产工艺过程主要包括合金熔炼、浇注成形、压铸件加工处理等工序。件加工处理等工序。合金熔炼是指按合金配方和熔炼工艺规程将各种金属在熔炼合金熔炼是指按合金配方和熔炼工艺规程将各种金属在熔炼炉内加热熔化成熔融合金液。合金液的熔炼温度应适应高于炉内加热熔化成熔融合金液。合金液的熔炼温度应适应高于浇注温度。浇注成形是指将熔融合金液浇入压室,然后由压浇注温度。浇注成形是指将熔融合金液浇入压室,然后由压铸机压射成形。压铸件只需一道成形工序。压铸件压铸成形铸机压射成形。压铸件只需一道成形工序。压铸件压铸成形后,通常应安排清理、修整工序,部分压铸件
6、还需安排热处后,通常应安排清理、修整工序,部分压铸件还需安排热处理、机械加工等工序。理、机械加工等工序。上一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训一、学习目的一、学习目的(1)了解模具零件加工的工艺方法,包括毛坯制备方法、机械了解模具零件加工的工艺方法,包括毛坯制备方法、机械加工方法和热处理方法。加工方法和热处理方法。(2)了解模具零件加工的工艺过程。了解模具零件加工的工艺过程。(3)了解模具装配的工艺过程。了解模具装配的工艺过程。二、相关知识二、相关知识从设计到成品模具的全部过程,称为模具的生产过程。模具从设计到成品模具的全部过程,称为模具的生产过程。模具的制造工艺过程
7、是指通过改变原材料或半成品的形状、尺寸的制造工艺过程是指通过改变原材料或半成品的形状、尺寸和性质,使其成为成品零件,最终装配成合格模具的生产过和性质,使其成为成品零件,最终装配成合格模具的生产过程。程。下一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训模具的生产过程包括模具结构设计、工艺设计、原材料采购模具的生产过程包括模具结构设计、工艺设计、原材料采购和储存、毛坯制备、零件机械加工、模具装配、试模验收、和储存、毛坯制备、零件机械加工、模具装配、试模验收、油漆包装等环节。模具的制造工艺过程主要由零件加工工艺油漆包装等环节。模具的制造工艺过程主要由零件加工工艺过程和模具装配工艺过程
8、组成。过程和模具装配工艺过程组成。(一一)毛坯制备方法毛坯制备方法毛坯生产毛坯生产:根据零件或产品所需的形状、工艺尺寸而制成的,根据零件或产品所需的形状、工艺尺寸而制成的,供进一步加工用的生产对象叫毛坯。供进一步加工用的生产对象叫毛坯。1.铸造铸造铸造是将熔化的金属浇铸到和机械零件形状相似的铸型形腔铸造是将熔化的金属浇铸到和机械零件形状相似的铸型形腔中,经冷却凝固后,获得毛坯的加工方法。中,经冷却凝固后,获得毛坯的加工方法。上一页 下一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训铸造方法包括以下步骤铸造方法包括以下步骤:制造和零件形状相适应的空腔铸型制造和零件形状相适应的空腔铸
9、型;制备成分、温度合适的液态金属制备成分、温度合适的液态金属;将金属浇铸到形腔将金属浇铸到形腔;凝固后取出铸件并清理。凝固后取出铸件并清理。铸造所需设备铸造所需设备:沙箱、混砂机、冲天炉或工频炉。沙箱、混砂机、冲天炉或工频炉。铸件大小各异,从几克至数百吨,形状从简单到复杂,适用铸件大小各异,从几克至数百吨,形状从简单到复杂,适用范围广,但精度低加工余量大,抗冲击能力较差,常用于耐范围广,但精度低加工余量大,抗冲击能力较差,常用于耐磨、减振、抗压件。磨、减振、抗压件。2.锻造锻造锻造分为锻造分为:自由锻造和模型锻造。自由锻造和模型锻造。上一页 下一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造
10、工艺过程实训自由锻造是把加热好的金属坯料放到平砧上使其受冲击力或自由锻造是把加热好的金属坯料放到平砧上使其受冲击力或压力作用,产生塑性变形的方法压力作用,产生塑性变形的方法;模锻是把加热的金属坯料放入锻模模膛内,由模腔限制金属模锻是把加热的金属坯料放入锻模模膛内,由模腔限制金属变形的方法。变形的方法。特点特点:自由锻造精度低,生产率不高,适用于简单零件,单件自由锻造精度低,生产率不高,适用于简单零件,单件小批生产。如轴类、齿轮等。模锻加工余量小,生产率高,小批生产。如轴类、齿轮等。模锻加工余量小,生产率高,精度高。适合于形状复杂零件,大批量生产。精度高。适合于形状复杂零件,大批量生产。(二二)
11、零件机械加工零件机械加工1.切削加工切削加工(1)车削就是在车床上,利用工件的旋转运动和刀具的直线运车削就是在车床上,利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸,把它加工成符合图动或曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸,把它加工成符合图纸的要求。纸的要求。上一页 下一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。车削加工的切削能主要由工件而不是刀具提削加工的方法。车削加工的切削能主要由工件而不是刀具提供。车削是最基本、最常见的切削加工方法,在生产
12、中占有供。车削是最基本、最常见的切削加工方法,在生产中占有十分重要的地位。车削适于加工回转表面,大部分具有回转十分重要的地位。车削适于加工回转表面,大部分具有回转表面的工件都可以用车削方法加工。表面的工件都可以用车削方法加工。(2)刨削刨削加工是在刨床上利用刨刀刨削刨削加工是在刨床上利用刨刀(或工件或工件)的直线往复运的直线往复运动进行切削加工的一种方法。刨削可以加工平面、平行面、动进行切削加工的一种方法。刨削可以加工平面、平行面、垂直面、台阶、沟潜、斜面、曲面等。垂直面、台阶、沟潜、斜面、曲面等。(3)铣削铣削是在铣床上利用铣刀的旋转主运动和工件做进给铣削铣削是在铣床上利用铣刀的旋转主运动和
13、工件做进给运动进行切削的加工方法。在机械制造工业中,铣削加工是运动进行切削的加工方法。在机械制造工业中,铣削加工是最常用的加工方法之一。最常用的加工方法之一。上一页 下一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训2.磨削加工磨削加工磨削加工的应用范围非常广泛,可以加工内外圆柱面、内外磨削加工的应用范围非常广泛,可以加工内外圆柱面、内外圆锥面、平面、成形面和组合面等。目前磨削主要用于对工圆锥面、平面、成形面和组合面等。目前磨削主要用于对工件进行精加工,经过淬火的工件及其他高硬度的特殊材料,件进行精加工,经过淬火的工件及其他高硬度的特殊材料,几乎只能用磨削来进行加工。另外,磨削也
14、可以用于粗加工。几乎只能用磨削来进行加工。另外,磨削也可以用于粗加工。3.研磨和抛光研磨和抛光(1)研磨在研具上的磨料颗粒,通过研具与工件在一定压力下研磨在研具上的磨料颗粒,通过研具与工件在一定压力下的相对运动对加工表面进行的精整加工的相对运动对加工表面进行的精整加工(如切削加工如切削加工)。利用涂覆或压嵌研磨方法一般可分为湿研、干研和半干研三利用涂覆或压嵌研磨方法一般可分为湿研、干研和半干研三类。类。上一页 下一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训 湿研湿研:又称覆砂研磨,把液态研磨剂连续加注或涂覆在研又称覆砂研磨,把液态研磨剂连续加注或涂覆在研磨表面,磨料在工件与研
15、具间不断滑动和滚动,形成切削运磨表面,磨料在工件与研具间不断滑动和滚动,形成切削运动。湿研一般用于粗研磨,所用微粉磨料粒度粗于动。湿研一般用于粗研磨,所用微粉磨料粒度粗于W7。干研干研:又称嵌砂研磨,把磨料均匀地压嵌在研具表面层中,又称嵌砂研磨,把磨料均匀地压嵌在研具表面层中,研磨时只需在研具表面涂以少量的硬脂酸混合脂等辅助材料。研磨时只需在研具表面涂以少量的硬脂酸混合脂等辅助材料。干研常用于精研磨,所用微粉磨料粒度细于干研常用于精研磨,所用微粉磨料粒度细于W7。半干研半干研:类似湿研,所用研磨剂是糊状研磨膏。研磨既可类似湿研,所用研磨剂是糊状研磨膏。研磨既可用手工操作,也可在研磨机上进行。用
16、手工操作,也可在研磨机上进行。(2)抛光抛光 利用柔性抛光工具和磨料颗粒或其他抛光介质对工利用柔性抛光工具和磨料颗粒或其他抛光介质对工件表面进行的修饰加工。抛光不能提高工件的尺寸精度或几件表面进行的修饰加工。抛光不能提高工件的尺寸精度或几何形状精度,而是以得到光滑表面或镜面光泽为目的,有时何形状精度,而是以得到光滑表面或镜面光泽为目的,有时也用以消除光泽也用以消除光泽(消光消光)。上一页 下一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训(三三)零件热处理零件热处理(1)时效时效 铸铁件在投入机械加工前一般都应进行时效处理,铸铁件在投入机械加工前一般都应进行时效处理,目的是稳定组
17、织,消除内应力。时效处理有自然时效和人工目的是稳定组织,消除内应力。时效处理有自然时效和人工时效两种。时效两种。(2)退火退火 退火是将工件加热到适当温度,保温一定时间,然退火是将工件加热到适当温度,保温一定时间,然后随炉或在绝热物中缓慢冷却的一种热处理方法。模具零件后随炉或在绝热物中缓慢冷却的一种热处理方法。模具零件的常用退火方法主要有完全退火、球化退火和去应力退火等。的常用退火方法主要有完全退火、球化退火和去应力退火等。(3)正火正火 正火是指将工件加热到正火是指将工件加热到Ac1或或Ac3,以上,以上3050,保温一定时间,然后在空气中冷却的一种热处理方法。保温一定时间,然后在空气中冷却
18、的一种热处理方法。上一页 下一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训(4)淬火与回火淬火与回火 将工件加热到将工件加热到Ac1或或Ac3以上某一温度,保温以上某一温度,保温一定时间,然后在冷却介质中急剧冷却的热处理方法,称为一定时间,然后在冷却介质中急剧冷却的热处理方法,称为淬火。模具的许多零件都要进行淬火处理,目的是提高零件淬火。模具的许多零件都要进行淬火处理,目的是提高零件的强度、硬度和耐磨性,保证零件的承载能力和使用寿命。的强度、硬度和耐磨性,保证零件的承载能力和使用寿命。回火是淬火的后续处理,工件淬火后必须进行适当温度的回回火是淬火的后续处理,工件淬火后必须进行适
19、当温度的回火处理。回火的方法是将淬火后的工件加热到火处理。回火的方法是将淬火后的工件加热到Ac1或或Ac3以下某以下某一温度,然后以适当的速度冷却。回火的目的是调整钢的机一温度,然后以适当的速度冷却。回火的目的是调整钢的机械性能,消除淬火时工件内部产生的内应力,稳定工件组织械性能,消除淬火时工件内部产生的内应力,稳定工件组织和形状尺寸。和形状尺寸。上一页 下一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训(四四)零件加工工艺过程零件加工工艺过程工件从备料开始,经过一系列方法的加工,最终成为合格零工件从备料开始,经过一系列方法的加工,最终成为合格零件的过程,称为零件的加工工艺过程。
20、模具零件的加工工艺件的过程,称为零件的加工工艺过程。模具零件的加工工艺过程主要是指零件的机械加工工艺过程,同时还包括毛坯制过程主要是指零件的机械加工工艺过程,同时还包括毛坯制造工艺过程和热处理工艺过程。造工艺过程和热处理工艺过程。零件的机械加工工艺过程一般可以分为粗加工阶段、半精加零件的机械加工工艺过程一般可以分为粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段和光整加工阶段四个阶段。粗加工、半工阶段、精加工阶段和光整加工阶段四个阶段。粗加工、半精加工常用各种切削加工方法对工件进行加工,其中精加工常用各种切削加工方法对工件进行加工,其中:粗加工粗加工的任务是切除大部分的加工余量的任务是切除大部分的加工余量
21、;半精加工的任务是为主要表半精加工的任务是为主要表面的精加工做好准备,并完成要求较低的次要表面的加工。面的精加工做好准备,并完成要求较低的次要表面的加工。精加工阶段的主要加工方法是磨削加工或电加工,有时也采精加工阶段的主要加工方法是磨削加工或电加工,有时也采用车、铣、镗、铰等切削加工方法,任务是保证各主要表面用车、铣、镗、铰等切削加工方法,任务是保证各主要表面达到或基本达到规定精度和表面质量要求。达到或基本达到规定精度和表面质量要求。上一页 下一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训光整加工阶段是对零件上要求特别高的表面进行研磨、抛光光整加工阶段是对零件上要求特别高的表面
22、进行研磨、抛光等加工,目的是提高这些表面的尺寸和形状、位置精度,减等加工,目的是提高这些表面的尺寸和形状、位置精度,减小表面粗糙度值。小表面粗糙度值。(五五)模具装配工艺过程模具装配工艺过程按规定的技术要求,将零件连接、组装成模具的过程,称为按规定的技术要求,将零件连接、组装成模具的过程,称为模具的装配工艺过程。模具装配工艺过程的主要工作内容有模具的装配工艺过程。模具装配工艺过程的主要工作内容有:研究、分析模具装配图,熟悉模具结构和装配技术要求研究、分析模具装配图,熟悉模具结构和装配技术要求;清洗、清洗、整理零件整理零件;检查零件加工质量检查零件加工质量;按装配顺序进行组件装配和总按装配顺序进
23、行组件装配和总装装;检验模具装配质量。检验模具装配质量。现以现以图图5-1中的落料模为例,说明模具的装配工艺过程。中的落料模为例,说明模具的装配工艺过程。上一页 下一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训1.组装模柄组装模柄将模柄将模柄8压入上模座压入上模座13,检查模柄与上模座的垂直度,如,检查模柄与上模座的垂直度,如图图5-2(a)所示所示;将模柄端面和上模座下表面在平面磨床上一起磨平,如图将模柄端面和上模座下表面在平面磨床上一起磨平,如图5-2(b)所示所示;钻、铰防转销孔,用油石修去孔口毛刺,压入防转销钻、铰防转销孔,用油石修去孔口毛刺,压入防转销9。2.组装凸模
24、组装凸模将凸模将凸模14压入凸模固定板压入凸模固定板6,检查凸模与固定板上表面的垂直,检查凸模与固定板上表面的垂直度,在平面磨床上将凸模固定端端面和固定板上表面一起磨度,在平面磨床上将凸模固定端端面和固定板上表面一起磨平,如平,如图图5-3(a)所示。所示。磨平凸模工作端端面,如图磨平凸模工作端端面,如图5-3(b)所示。所示。上一页 下一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训3.组装凹模组装凹模将凹模将凹模2放在下模座放在下模座17上,找正凹模位置,将凹模、下模座用上,找正凹模位置,将凹模、下模座用平行夹板夹紧平行夹板夹紧;通过凹模上的圆柱销孔引钻、铰下模座上的圆柱销孔
25、,压入通过凹模上的圆柱销孔引钻、铰下模座上的圆柱销孔,压入圆柱销圆柱销16;通过凹模上的螺孔引钻下模座上的螺检孔,钻头直径等于螺通过凹模上的螺孔引钻下模座上的螺检孔,钻头直径等于螺孔底孔直径孔底孔直径;松开平行夹板,压出圆柱销,扩下模座上的螺检孔、沉孔松开平行夹板,压出圆柱销,扩下模座上的螺检孔、沉孔;将凹模放在下模座上,压入圆柱销,拧入内六角螺检将凹模放在下模座上,压入圆柱销,拧入内六角螺检1,压入,压入档料销档料销3。上一页 下一页 返回第二节模具制造工艺过程实训第二节模具制造工艺过程实训4.组装凸模固定板和卸料板组装凸模固定板和卸料板在凹模上垫上适当高度的两块等高垫块,将凸模固定板放在在
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- 工信版 模具 工程技术 基础 第五 教学 课件
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