tcmc40001t凹模仁加工工艺分析
日 期： 2016年3月12日 【摘要】在当今的模具行业尤其是塑胶模，与数控技术已经密不可分，数控技术的发展正在不断革新着模具的加工工艺。随着数控技术的不断发展，新的加工方式也带来了新的加工工艺。在模具的加工过程中，传统加工工艺与新的加工技术相结合，才能提高加工效率。本论文是对模具凹模仁的加工工艺分析，内容包括：分析零件图、机械设备的选用、分析零件的加工工艺、编制加工程序及加工过程中的监控与调整。通过此次毕业设计，我所学习的理论知识得到了实战的锻炼，对数控技术有了新的认识。对于加工工艺的设计、优化，加工路线的确定有了更深刻的认识。同时也锻炼了我查阅资料、计算机运用能力，提高了与他人沟通的能力。
目录
引言 1
一、零件图纸分析 2
（一）零件的用途 2
（二）尺寸要求 2
（三）零件材料分析 2
二、 拟定加工过程 3
（一）加工内容分析 3
（二）设定加工路线 3
三、机械设备选用 3
（一）快走丝线割机 3
（二）铣床 3
（三）加工中心 4
（四）电火花放电机 4
四、制定加工工艺 5
（一）确定毛坯的外形尺寸 5
（二）确定加工路线 5
五、加工程序 9
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
引言
我国模具制造行业这几年总体发展水平良好，随着数控技术采用越来越精密的加工机械设备和越来越优越的加工技术，模具制造业的发展和制造能力都在飞速的进化。数控技术越来越多的被用于模具的加工，它不仅提高了生产效率，降低了劳动强度，还使得一些传统技术没有办法加工的工序可以加工，丰富了加工的内容。现在的自动编程也使得数控技术快速高效化、空间自由曲面多轴联动加工、难加工材料的切削、高速切削的应用、数控工艺程序编制的规范化与标准化大大提高了模具的生产周期与质量。
我所实习的单位是膳魔师（中国）家庭制品有限公司，主要从事塑胶模具的加工，利用数控设
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
备生产模具。在塑胶模具的加工过程中，会使用到很多的数控设备，与我所学习的数控技术专业对口，我可以学以致用。
本课题来源于膳魔师（中国）家庭制品有限公司，本论文选择了模具的模仁零件作为研究对象，模仁的加工工艺会用到很多的机械设备，对于自己去学习加工工艺的分析有很大帮助。在加工过程中，对不同设备的使用，也有了新的学习。对零件的尺寸与精度也有了新的认识。通过此次毕业设计可以将理论知识得到进一步巩固，提高了我的实践技能。
虽然在论文的写作过程中遇到了很多的困难之处，但通过指导老师的细心教导，同事的帮助及自己认真学习下还是最终完成了论文。
一、零件图纸分析
图11 凹模仁零件图
（一）零件的用途
该零件是塑胶模具中的凹模仁，见图11，是模具中心部位运作的精密关键零件。模仁结构极端复杂，通过凹凸模仁的配合，形成空腔，用于后期塑料注塑成型，以达到塑胶成品的制作。
（二）尺寸要求
模仁是注塑成型的关键，在其中心的成型区域对于零件的外形尺寸要求很高。因为模仁是塑胶注塑核心部分，在模仁上会有很多的水路孔，用于注塑成型时熔融状态的塑料散热和快速成型，水路孔的尺寸要求在±0.02mm。模仁需要装配在模板上，需要螺丝孔来配合，螺丝孔的尺寸要求为±0.02mm。模仁分为凹凸模仁，该零件是凹模仁，其表面的粗糙度需达到一定的精度。其凹腔的边缘部分锐边不可破坏，否则在成型过程中会产生漏胶情况。
（三）零件材料分析
模仁最核心的部分，产品成型最先接触的地方，在成型的时候会产生高温高压、腐蚀性气体，对零件的材料有很高的要求。根据图纸要求，采用的是NAK80材质钢材。NAK80是预硬塑胶模具钢，出厂硬度可以达到HRC3743，无需热处理，切削加工性能良好。耐磨性极其优异电火花加工及抛光性能都比较优良，一般在做透明度要求较高的塑料产品中比较常用。
拟定加工过程
（一）加工内容分析
该零件是典型的板盖类零件。零件的毛坯尺寸是需要严格控制的，采用的是高速线切割机对毛坯进行尺寸的加工；零件上存在大量的通孔、盲孔以及螺纹，因为这些加工内容在普通铣床上加工可以提高工作效率，故选用万能铣床进行加工；零件中心部分的型腔外形尺寸上是属于不规则的形状且尺寸要求很高，故采用加工中心来加工型腔部分；在零件的型腔部分是成型关键部分，需要粗糙度低的表面质量，使用放电加工可以使型腔部分的表面质量提高。
（二）设定加工路线
加工内容见表21。
表21 加工内容表
机械设备
加工内容
快走丝线割机、磨床
准备毛坯，毛坯尺寸为330mm×160mm×63mm
万能铣床
加工孔、螺纹、倒角，加工基准C角
加工中心
加工型腔部分，保证型腔外形尺寸
电火花放电机
加工CNC刀痕、清角，保证型腔表面质量
三、机械设备选用
（一）快走丝线割机、磨床
在加工之前首先会钢材进行分割，因为生产的的模具大多是为单件产品，在毛坯的确定上会使用快走丝线切割机对材料进行大致的分割。快走丝切割是电火花线切割的一种，这是我国创造的一种特殊电火花切割加工技术。经过快走丝切割后的毛坯尺寸为330.4mm×160.4mm×63.4mm，各平面预留0.4mm余量用于磨床加工。快走丝线割机的加工表面质量不高，还需要使用磨床对毛坯的表面进行精磨，达到毛坯加工所需的具体尺寸330mm×160mm×63mm。
本零件外形结构较为简单，用快走丝线割机加工零件的毛坯外形尺寸，可以减少材料的浪费，提高工作效率，磨床加工可以提高表面质量。
（二）铣床
在零件上存在大量的水路盲孔，螺丝孔，为了加工的效率，选择使用万能铣床进行加工。主要加工内容为水路孔，螺丝孔以及零件周边的倒角。
我们在公司使用的设备是立式铣床，如图31。
图31 万能立式铣床
本机床属于万能性较好的通用机床，适用于铣削平面、斜面和沟槽等。可供仪器、仪表和机械制造业中对工具、夹具、模具有较复杂形状零件的半精加工和精加使用。
本零件在结构上有大量的孔，用铣床加工零件上的孔、螺纹和倒角部位。
（三）加工中心
加工中心是通过对普通铣床的发展，加装数控设备的一种自动加工机械设备。
目录
引言 1
一、零件图纸分析 2
（一）零件的用途 2
（二）尺寸要求 2
（三）零件材料分析 2
二、 拟定加工过程 3
（一）加工内容分析 3
（二）设定加工路线 3
三、机械设备选用 3
（一）快走丝线割机 3
（二）铣床 3
（三）加工中心 4
（四）电火花放电机 4
四、制定加工工艺 5
（一）确定毛坯的外形尺寸 5
（二）确定加工路线 5
五、加工程序 9
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
引言
我国模具制造行业这几年总体发展水平良好，随着数控技术采用越来越精密的加工机械设备和越来越优越的加工技术，模具制造业的发展和制造能力都在飞速的进化。数控技术越来越多的被用于模具的加工，它不仅提高了生产效率，降低了劳动强度，还使得一些传统技术没有办法加工的工序可以加工，丰富了加工的内容。现在的自动编程也使得数控技术快速高效化、空间自由曲面多轴联动加工、难加工材料的切削、高速切削的应用、数控工艺程序编制的规范化与标准化大大提高了模具的生产周期与质量。
我所实习的单位是膳魔师（中国）家庭制品有限公司，主要从事塑胶模具的加工，利用数控设
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
备生产模具。在塑胶模具的加工过程中，会使用到很多的数控设备，与我所学习的数控技术专业对口，我可以学以致用。
本课题来源于膳魔师（中国）家庭制品有限公司，本论文选择了模具的模仁零件作为研究对象，模仁的加工工艺会用到很多的机械设备，对于自己去学习加工工艺的分析有很大帮助。在加工过程中，对不同设备的使用，也有了新的学习。对零件的尺寸与精度也有了新的认识。通过此次毕业设计可以将理论知识得到进一步巩固，提高了我的实践技能。
虽然在论文的写作过程中遇到了很多的困难之处，但通过指导老师的细心教导，同事的帮助及自己认真学习下还是最终完成了论文。
一、零件图纸分析
图11 凹模仁零件图
（一）零件的用途
该零件是塑胶模具中的凹模仁，见图11，是模具中心部位运作的精密关键零件。模仁结构极端复杂，通过凹凸模仁的配合，形成空腔，用于后期塑料注塑成型，以达到塑胶成品的制作。
（二）尺寸要求
模仁是注塑成型的关键，在其中心的成型区域对于零件的外形尺寸要求很高。因为模仁是塑胶注塑核心部分，在模仁上会有很多的水路孔，用于注塑成型时熔融状态的塑料散热和快速成型，水路孔的尺寸要求在±0.02mm。模仁需要装配在模板上，需要螺丝孔来配合，螺丝孔的尺寸要求为±0.02mm。模仁分为凹凸模仁，该零件是凹模仁，其表面的粗糙度需达到一定的精度。其凹腔的边缘部分锐边不可破坏，否则在成型过程中会产生漏胶情况。
（三）零件材料分析
模仁最核心的部分，产品成型最先接触的地方，在成型的时候会产生高温高压、腐蚀性气体，对零件的材料有很高的要求。根据图纸要求，采用的是NAK80材质钢材。NAK80是预硬塑胶模具钢，出厂硬度可以达到HRC3743，无需热处理，切削加工性能良好。耐磨性极其优异电火花加工及抛光性能都比较优良，一般在做透明度要求较高的塑料产品中比较常用。
拟定加工过程
（一）加工内容分析
该零件是典型的板盖类零件。零件的毛坯尺寸是需要严格控制的，采用的是高速线切割机对毛坯进行尺寸的加工；零件上存在大量的通孔、盲孔以及螺纹，因为这些加工内容在普通铣床上加工可以提高工作效率，故选用万能铣床进行加工；零件中心部分的型腔外形尺寸上是属于不规则的形状且尺寸要求很高，故采用加工中心来加工型腔部分；在零件的型腔部分是成型关键部分，需要粗糙度低的表面质量，使用放电加工可以使型腔部分的表面质量提高。
（二）设定加工路线
加工内容见表21。
表21 加工内容表
机械设备
加工内容
快走丝线割机、磨床
准备毛坯，毛坯尺寸为330mm×160mm×63mm
万能铣床
加工孔、螺纹、倒角，加工基准C角
加工中心
加工型腔部分，保证型腔外形尺寸
电火花放电机
加工CNC刀痕、清角，保证型腔表面质量
三、机械设备选用
（一）快走丝线割机、磨床
在加工之前首先会钢材进行分割，因为生产的的模具大多是为单件产品，在毛坯的确定上会使用快走丝线切割机对材料进行大致的分割。快走丝切割是电火花线切割的一种，这是我国创造的一种特殊电火花切割加工技术。经过快走丝切割后的毛坯尺寸为330.4mm×160.4mm×63.4mm，各平面预留0.4mm余量用于磨床加工。快走丝线割机的加工表面质量不高，还需要使用磨床对毛坯的表面进行精磨，达到毛坯加工所需的具体尺寸330mm×160mm×63mm。
本零件外形结构较为简单，用快走丝线割机加工零件的毛坯外形尺寸，可以减少材料的浪费，提高工作效率，磨床加工可以提高表面质量。
（二）铣床
在零件上存在大量的水路盲孔，螺丝孔，为了加工的效率，选择使用万能铣床进行加工。主要加工内容为水路孔，螺丝孔以及零件周边的倒角。
我们在公司使用的设备是立式铣床，如图31。
图31 万能立式铣床
本机床属于万能性较好的通用机床，适用于铣削平面、斜面和沟槽等。可供仪器、仪表和机械制造业中对工具、夹具、模具有较复杂形状零件的半精加工和精加使用。
本零件在结构上有大量的孔，用铣床加工零件上的孔、螺纹和倒角部位。
（三）加工中心
加工中心是通过对普通铣床的发展，加装数控设备的一种自动加工机械设备。
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