非圆形形凸凹模的机械加工市公开课一等奖省赛课微课金奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,非圆形凸、凹模因为刃口曲线不规则，冲裁间隙难于确保，普通用配作法进行加工。,所谓配作，就是先加工好凸模或凹模，再配作凹模或凸模。,如图所表示,模具，应先按尺寸加工凹模，再用配作法加工凸模。,非圆形凸、凹模加工,1,第1页,非圆形凸、凹模加工,坐 标 磨 削 法,方法,1,：用点位控制方式磨削，采取分段加工方法，,方法,2:,在连续轨迹坐标磨床上，用范成法磨削。,2,第2页,压 印 锉 修 法,铸造退火铣（刨）平面,磨平面,划线,去多金属,孔加工,铣（插、钳）型孔,压印锉修,淬火,磨平面,钳工修研。,压印锉修加工工艺,设 备,手动螺旋压力机、液压机。,注意及应用及特点,工件半精加工并留单面余量,0.2,0.8mm,；,首次压印深度普通控制在,0.2mm,左右，,压印时角尺，基准件有,R0.1,圆角，涂料硫酸铜减摩；,用于单件生产，尤其是无间隙模；,生产效率低,加工精度受热处理变形影响。,非圆形凸、凹模加工,压印锉修方法,是压印基准件,压印,钳工锉修,再压印,钳工锉修经重复屡次，直到凸模刃口到达所要求尺寸为止。,3,第3页,压 印 锉 修 法,非圆形凸、凹模加工,多型孔压印锉修,多型孔压印锉修关键是要确保各各零件型孔位置精度一致，对于多型孔凸模固定板、卸料板和凹模型孔等，可利用压印锉修方法或其它加工方法加工好其中一块，然后以此块作导向，按压印锉修方法和步骤加了另一块板型孔，即可确保各型孔相对位置。如图所表示为用销钉（或导柱）将凹模与凸模固定板定位后，经过一加工好凹模型孔对凸模固定板进行压印。,多型孔压印锉修,1-,压印基准件,2-,凹模,3-,凸模固定板,4,第4页,工序号,-,工序名称,工序内容,设备,工艺装备,1,备料,按毛坯尺寸铸造,2,热处理,退火,3,铣,铣各面，留,0.5mm,磨削余量,X62W,虎钳 游标卡尺,4,磨,磨上、下平面和两相邻侧面，确保各面相互垂直,直角尺,5,钳工,划刃口轮廓线和螺孔线,6,钻,钻螺孔,Z3025,虎钳 游标卡尺,7,刨,按线刨刃口轮廓,留,0.2,余量,-,按线,8,检验,9,热处理,淬火,58,62HRC,-,10,磨,磨上、下平面达要求,M7130,11,坐标磨,磨刃口尺寸达要求,12,钳,研磨刃口达要求,-,13,检验,冲裁凸、凹模机械加,工,异形冲孔凸模机械加工,工艺过程,非圆形凸、凹模加工,5,第5页,工序号,-,工序名称,工序内容,设备,工艺装备,1,备料,按毛坯尺寸铸造,2,热处理,退火,3,铣,铣各面，留,0.5mm,磨削余量,X62W,虎钳 游标卡尺,4,磨,磨上、下平面和两相邻侧面，确保各面相互垂直,直角尺,5,钳工,划中心线和各孔位置线,6,钻,加工孔，型孔钻去多于金属,Z250,虎钳 游标卡尺,7,铣,铣漏料孔达要求，刃口留,0.4mm,余量,8,钳工,压印修挫,刃口尺寸,留,0.02,研磨量,9,检验,10,热处理,淬火,58,62HRC,11,磨,磨上、下平面及基准达要求,12,钳工,修研,刃口尺寸,13,检验,冲裁凸、凹模机械加,工,异形冲孔凹模机械,加工工艺过程,非圆形凸、凹模加工,6,第6页,工序号,-,工序名称,工序内容,设备,工艺装备,1,备料,按毛坯尺寸铸造,2,热处理,退火,3,铣,铣各面，留,0.5mm,磨削余量,X62W,虎钳 游标卡尺,4,磨,磨上、下平面和两相邻侧面，确保各面相互垂直,直角尺,5,钳工,划中心线和各孔位置线,6,钻,加工孔，型孔钻去多于金属,Z250,虎钳 游标卡尺,7,铣,铣漏料孔达要求，刃口留,0.4mm,余量,8,检验,9,热处理,淬火,58,62HRC,10,磨,磨上、下平面及基准达要求,11,坐标磨,磨刃口达要求,内径千分尺,12,钳工,修研,13,检验,冲裁凸、凹模机械加,工,异形落料凹模机械加工工艺,过程,非圆形凸、凹模加工,7,第7页,工序号,-,工序名称,工序内容,设备,工艺装备,1,备料,按毛坯尺寸铸造,2,热处理,退火,3,铣,铣各面，留,0.5mm,磨削余量,X62W,虎钳 游标卡尺,4,磨,磨上、下平面和两相邻侧面，确保各面相互垂直,直角尺,5,钳工,划刃口轮廓线和螺孔线,6,钻,钻螺孔,Z3025,虎钳 游标卡尺,7,刨,按线刨刃口轮廓,留,0.2,余量,-,8,钳,压印修挫,刃口尺寸,留,0.02,研磨量,8,检验,9,热处理,淬火,58,62HRC,-,10,磨,磨上、下平面及基准达要求,M7130,11,钳,研磨刃口达要求,-,12,检验,冲裁凸、凹模机械加,工,异形落料凸模机械加工工艺,过程,非圆形凸、凹模加工,8,第8页,成 形 磨 削,成型磨床或平面磨床上,成型磨削方法,设 备,对于不用配作非圆形凸模、型芯、拼块凹模、拼块型腔等模具零件精加工。,应 用,有,成型砂轮,磨削,法,、,夹具磨削,法。,非圆形凸、凹模加工,9,第9页,成 形 砂 轮 磨 削 法,成形砂轮磨削是,利用砂轮修整工具将砂轮修整成与工件型面完全吻合相反型面。关键是,修整砂轮,。,夹具角度调整过程,:,如图,松开螺母,10,在平板,6,和正弦圆柱,8,之间放,23.72mm,量块,转动正弦尺座,1,，使平板,6,、正弦圆柱,8,与块规接触压紧螺母,10,完成夹具角度调整。,旋转手轮，带动金刚刀往复运动。角度修整实例,1,2,3,角度修整夹具,砂轮圆弧修整夹具及应用,如图,2.28,转动手轮,2,时滑座、摆杆、和金刚刀均绕主轴轴心线旋转，使金刚刀尖沿主轴轴心线回转成圆弧，其,回转半径,可由螺杆调整,刀尖超出主轴轴心线时,修出凹圆弧,，反之修出,凸圆弧,。圆弧,修整实例,1,2,角度控制：,刻度盘分度,和,正弦圆柱分,度,非圆形凸、凹模加工,10,第10页,数控成形砂轮磨削,首先利用数控装置控制安装在工作台上砂轮修整装置，使其与砂轮架作要求相对运动而得到所需形状成形砂轮。,数控成形砂轮磨削适合用于加工面窄且批量大工件。,成 形 砂 轮 磨 削 法,数控仿形磨削,数控复合磨削,是将上述两种方法结合。,非圆形凸、凹模加工,11,第11页,冲裁凸、凹模机械加,工,异形冲孔凸模,机械,加工工艺过程,工序号,工序名称,工序内容,定位基准,1,备料,按毛坯尺寸铸造,2,热处理,退火,3,铣,铣各面，留,0.5mm,磨削余量,对应平面,4,磨,磨上、下平面和两相邻侧面，确保各面相互垂直,对应平面,5,钳工,划刃口轮廓线和螺孔线,相邻侧面,6,钻,钻螺孔,端面和按线,7,刨,按线刨刃口轮廓,留,0.4,余量,端面和按线,8,检验,9,热处理,淬火,58,62HRC,10,磨,磨上、下平面及基准达要求,对应平面,11,磨,成型磨刃口尺寸达要求,端面,12,检验,非圆形凸、凹模加工,12,第12页,夹 具 磨 削 法,夹具磨削法,是指将工件置于成形夹具上，利用夹具调整工件位置，使工件在磨削过程中作定量移动或转动，由此取得所需形状加工方法。惯用夹含有正弦精密平口钳、正弦磁力台、正弦分中夹具和万能夹具等。,非圆形凸、凹模加工,13,第13页,夹 具 磨 削 法,正弦精密平口钳,工件3装夹在精密平口钳2上。平口钳上正弦圆柱4与底座1之间垫入块规5，从而使工件准确倾斜一定角度，依靠工作台平移完成斜面磨削,。,正弦磁力台,正弦磁力台结构原理和应用，与正弦精密平口钳基本相同,。,适合于,扁平模具零件磨削。,示例,1,2,3,4,非圆形凸、凹模加工,14,第14页,夹 具 磨 削 法,正弦分中夹具,1）用途 有同一轴线不一样圆弧面、平面及等分槽等。,2）组成 正弦分度头、后顶尖支架2与底座1。,3）工件安装,图,.,图,.,4）,分度原理,手轮,蜗杆,蜗轮,主轴9、工件和装在主轴后端分度盘12一起转动。,分度盘正弦圆柱13（利用分度盘上刻度和分度指针）。,）,测量,非圆形凸、凹模加工,15,第15页,夹 具 磨 削 法,万能夹具,1）用途 不在同一轴线不一样圆弧面、平面及等分槽等。,2）组成 工件与转盘1相连，用手轮（图中未画出）转动蜗杆11，经过蜗轮8带动主轴7和正弦分度盘10旋转，工件绕夹具中心旋转,3）工件安装和调整 工件,转盘,十字滑板,工件,与四个正弦圆柱中心连线重合。,4）分度原理 手轮蜗杆 蜗轮主轴、工件和装在主轴后端分度盘一起转动。,分度盘正弦圆柱13（利用分度盘上刻度和分度指针）。,非圆形凸、凹模加工,16,第16页,夹 具 磨 削 法,工艺尺寸换算,各圆弧中心之间坐标尺寸；,各平面对坐标轴倾斜角度；,各平面到对应回转中心垂直距离；,各圆弧圆心角。,图,2.37,凸模刃口轮廓尺寸换算,非圆形凸、凹模加工,17,第17页,图2.85和图2.86,光学曲线磨床成形磨削法,加工方法,表,2.19,和,表,2.20,非圆形凸、凹模加工,18,第18页,光学曲线磨床成形磨削法,磨削原理和应用,1）,在光学曲线磨床,上进行成形磨削是利用光学投影放大系统将工件投影放大（普通选取50倍）到屏幕上，与夹在屏幕上工件理想放大图对照，将超出图线余量部分磨去，直至图像轮廓与工件轮廓全部重合。,2）适合用于小模具异形工作型面精加工。,3）,工作原理,:,光线由光源1射出，经过被加工工件2和砂轮3，把它们阴影射入物镜4上，并经过三棱镜5折射和平面镜6反射，可在光屏7上得到放大50倍影象。磨削时，用手操纵磨头在纵、横方向运动，使砂轮切削刃沿着工件外形移动，一直磨到与理想放大图完全吻合为止。,4）,放大图绘制,:,放大图要按一定基准线分段绘制。,非圆形凸、凹模加工,19,第19页,-,图,2.23,非平面结构凸模,非圆形凸、凹模加工,20,第20页,冷冲模机械加工,如图所表示是一副冷冲模凸模和凹模，模具材料为,Crl2,，淬火硬度为,60,62HRC,。凹模刃口尺寸有公差，凸模刃口尺寸必须按凹模刃口尺寸配作。加工这副模具方法有哪些？应怎样编制其机械加工工艺过程？,21,第21页,1,）平面结构凸 工件斜置装夹工件,;,刀具斜置,;,特制刀具,成 形 磨 削 法,非圆形凸、凹模加工,22,第22页,图,2.22,刀具斜置铣削,成 形 磨 削 法,非圆形凸、凹模加工,23,第23页,压 印 锉 修 法,非圆形凸、凹模加工,用凸模压印凹模,用凹模压印凸模,1-,凸模,2-,压印基准件,24,第24页,去 多 余 金 属,非圆形凸、凹模加工,凹模型孔粗加工第一步就是要将型孔内部余料去除，,（,1,）经过沿型孔轮廓线内侧顺次钻孔去除内部余料。,图,3-32,沿型孔轮廓线钻孔,（,2,）先于型孔转折处钻孔，由带锯沿型孔轮廓线将内部余料切除。,（,3),当凹模尺寸较大时，也可用气,(,氧一乙炔焰,),割方法去除型孔内部余料。切割时型孔应留大于,2mm,单边加工余量。气割后模坯应进行退火处理，方便进行后续加工。,（,4,）余料去除后可在工具铣床上按线铣型孔和漏料孔，也可用数控加工机床加工。,25,第25页,图,2.24,非圆形凸模,图,2.25,压印锉修法制造凸模,压 印 锉 修 法,冲裁凸凹模加工,26,第26页,冲裁凸凹模加工,冲裁凸、凹模机械加,工,27,第27页,冲裁凸凹模加工,冲裁凸、凹模机械加,工,28,第28页,冲裁凸凹模加工,冲裁凸、凹模机械加,工,落料凹模,29,第29页,冲裁凸凹模加工,冲裁凸、凹模机械加,工,落料凸模,30,第30页,平面磨床,成 形 磨 削,冲裁凸凹模加工,31,第31页,图,2.26,成型砂轮磨削法,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,32,第32页,修整砂轮角度夹具应用,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,33,第33页,夹 具 磨 削 法,分度盘工作原理,冲裁凸凹模加工,34,第34页,修整砂轮角度夹具,1-,正弦规座,2-,滑块,3-,金刚刀,4-,齿轮,5-,心轴,6-,乎板,7-,垫板,8-,正弦圆柱,9-,手轮,10-,螺母,11-,套筒,12-,夹详细,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,35,第35页,修整砂轮圆弧夹具,1-,量块垫板,2-,正弦柱,3-,手轮,4-,刻度盘,5-,主轴,6-,螺杆,7-,滑座,8-,摆杆,9-,金刚刀,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,36,第36页,修整出凹圆弧,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,修整出凸圆弧,37,第37页,块规,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,38,第38页,角度修整实例,1,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,39,第39页,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,角度修整实例,2,40,第40页,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,角度修整实例,3,41,第41页,修凸圆弧,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,修凹圆弧,42,第42页,圆弧修整实例,1,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,43,第43页,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,圆弧修整实例,2,44,第44页,2.39,数控成形砂轮磨削,a,）,砂轮修整,b,）,磨削工件,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,45,第45页,图,2.40,数控仿形法磨削,a,）砂轮修整,b,）磨削工件,成 形 砂 轮 磨 削 法,冲裁凸凹模加工,46,第46页,数控磨床成形磨削法,图,2.41,复合磨削,a,）,砂轮修整,b,）,磨削工件,冲裁凸凹模加工,47,第47页,夹 具 磨 削 法,图2.29 正弦精密平口钳,1 1底座 2精密平口钳 3工件 4正弦圆柱 5量块,正弦精密平口钳,工件3装夹在精密平口钳2上。平口钳上正弦圆柱4与底座1之间垫入块规5，从而使工件准确倾斜一定角度，依靠工作台平移完成斜面磨削,。,冲裁凸凹模加工,48,第48页,夹 具 磨 削 法,图,2.30,正弦磁力台,1 1,电磁吸盘,2,、,6,正弦圆柱,3,量块,4,底盘,5,偏心锁紧器,7,挡块,正弦磁力台,正弦磁力台结构原理和应用，与正弦精密平口钳基本相同,。,适合于扁平模具零件磨削,冲裁凸凹模加工,49,第49页,夹 具 磨 削 法,正弦磁力台,1,冲裁凸凹模加工,50,第50页,夹 具 磨 削 法,正弦磁力台,2,冲裁凸凹模加工,51,第51页,夹 具 磨 削 法,正弦磁力台,3,冲裁凸凹模加工,52,第52页,夹 具 磨 削 法,正弦磁力台,4,冲裁凸凹模加工,53,第53页,夹 具 磨 削 法,图2.31 正弦分中夹具,111,底座 2支架 3手轮 4后顶尖 5工件 6鸡心夹头 7前顶尖,8前顶座 9主轴 10蜗轮 11零位指示 12分度盘,13正弦圆柱 14蜗杆 15量块垫板,正弦分中夹具,1）用途 有同一轴线不一样圆弧面、平面及等分槽等。,2）组成 正弦分度头、后顶尖支架2与底座1。,3）工件安装,4）分度原理 手轮,蜗杆,蜗轮,主轴9、工件和装在主轴后端分度盘12一起转动。,分度盘正弦圆柱13（利用分度盘上刻度和分度指针）。,冲裁凸凹模加工,54,第54页,夹 具 磨 削 法,图,2.32,芯轴装夹法,正弦分中夹具工件安装,冲裁凸凹模加工,55,第55页,夹 具 磨 削 法,正弦分中夹具工件安装,图,2.33,双顶尖装夹法,冲裁凸凹模加工,56,第56页,夹 具 磨 削 法,分度盘工作原理,正弦分中夹具工件安装,冲裁凸凹模加工,57,第57页,夹 具 磨 削 法,正弦分中夹具工件安装,冲裁凸凹模加工,图,2.34,测量调整器 图,2.35,夹具中心高度确实定,三角架,2,量块座,3,固定螺母,4,螺钉,58,第58页,夹 具 磨 削 法,图,3.36,万能夹具,1,转盘,2,小滑板,3,手柄,4,中滑板,5,、,6,丝杆,7,主轴,8,蜗轮,9,游标,10,正弦分度盘,11,蜗杆,12,正弦圆柱,13,量块垫板,14,夹详细,15,滑板座,冲裁凸凹模加工,59,第59页,夹 具 磨 削 法,工艺尺寸换算,各圆弧中心之间坐标尺寸；,各平面对坐标轴倾斜角度；,各平面到对应回转中心垂直距离；,各圆弧圆心角。,图,2.37,凸模刃口轮廓尺寸换算,冲裁凸凹模加工,60,第60页,表2.19,光学曲线磨床成形磨削法,冲裁凸凹模加工,61,第61页,表2.20,光学曲线磨床成形磨削法,冲裁凸凹模加工,62,第62页,光学曲线磨床成形磨削法,图光学曲线磨床,冲裁凸凹模加工,63,第63页,光学曲线磨床成形磨削法,冲裁凸凹模加工,图,2.41,光学曲线磨床投影放大原理,1,光源,2,砂轮,3,工件,4,物镜,5,棱镜,6,平面镜,7,光屏,图,2.41,分段磨削,a,）工件外形,b,）放大图,64,第64页,同学们再见,!,65,第65页,1,）,平面结构凸模加工,工件斜置,装夹工件,刀具斜置,特制刀具,成 形 磨 削 法,非圆形凸、凹模加工,66,第66页,