模具镶件的加工过程分析
【摘要】本论文主要研究了模具镶件的加的加工过程分析加工原理及其特点、加工的基本规律，以此镶件为例，介绍在加工镶件类工件时的正确操作步骤，准备事项，要用到的工具，和工件找正方法，刀具找正方法，应该事先注意的事项，材料特性对加工时参数的影响，以及各种刀具的选择，刀具参数的设定，工件材料对加工设备及参数的选择，在加工过程中，通过对机床的操作，认知到实际的生产经验是至关重要的，为今后的学习和工作奠定了良好的基础。
目录
引言 1
一、图纸分析： 2
（一）图纸 2
（二）分析加工内容 2
二、 加工操作过程分析： 2
（一）零件加工材料的选择 2
（二）制定加工工艺 3
(三）角尺机加工毛坯： 3
（四）CNC加工外形 4
（五）检验 12
（六）铣床打螺丝孔 12
（七）热处理 13
三、使用注意事项： 13
四、机床维护与保养： 13
总结 15
参考文献 16
谢辞 1
引言
我所选的此模具镶件工件的加工工艺分析作为论文论文材料，是因为此镶件是我们厂长做的镶件一种，具有代表性，在加工此镶件过程中有许多可以学习可参考的东西，这个镶件是一种可更换镶件，在大模具中属于附属关系，单个小镶件坏掉更换不会影响整个模具，但在加工过程中要保证达到原模具要求的精度。要保证这种精度，就要对机床，刀具，加工工艺有很大的要求，本论文主要就是研究如何来保证这些精度要求，以及如何来安排加工工艺，才能更省时间，效率提高，如何来规范操作，来减少加工时的出错。
一、图纸分析
（一）图纸
图11 模具镶件图
如图11是模具7203.30100612534006镶件的加工图纸，了解所要加工工件的形状，尺寸，精度，材料，加工部位，工艺要求及技术的要求等等，因此加工前对图纸的研究就显得极其重要，知道加工内容。
（二）分析加工内容
首先要仔细地查看图纸，此为工件材料为H13属于热作模具钢
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材料硬度比较高对刀具的参数选择有一定的影响，外形类似长方体工件，长211.9mm宽83mm高84.94mm，要求C5，C14的倒角，R15，R1的R角，刻字等。
二、加工操作过程分析
（一）零件加工材料的选择
本论文所选的工件加工为模具镶件，要求有较好的强度和硬度，高的耐磨性的韧性，较高的抗回火稳定性。根据此要求选用H13模具钢作为工件加工材料。因为H13模具钢有以下几个特点：
1、国内有色金属压铸模具普遍采用H13热作模具钢。
2、具有良好的耐热性，在较高温度时具有较好的强度和硬度，高的耐磨性的韧性，优良的综合力学性能和较高的抗回火稳定性。
3、具有高的抗热裂性和耐热疲劳抗力，使模具经受激冷激热不易形成裂纹以及形成的裂纹不易扩展，避免模具失效；
4、 具有较高的淬透性，热处理时可采用冷却强度较小的介质和具有较小的热处理变形。
（二）制定加工工艺
要正确并高效的完成工件的加工先要制定好加工工艺步骤。下表21是加工工艺步骤表。
表21加工工艺步骤
步骤
内容
1
角尺机加工好毛坯
2
CNC加工中心加工外形尺寸
3
检验
4
铣床打螺丝孔
5
热处理
(三）角尺机加工毛坯
图21毛坯
拿到原始工件毛坯先查看工件，观察图纸尺寸，做成为83*85*212的毛坯料如图21，对工件的表面进行去毛刺和杂质去除处理。因为要选取加工基点，为后续的定位，调节垂直度等工序做准备。根据图纸以及实际的生产经验，选取了工件面83*212的中心为分中对刀尺寸的基点。然后用锉刀进行去毛刺、杂质的清理。
（四）CNC加工外形
1、查看工件定位要求
图22定位要求
如图22是厂里上级发下来给我们参考定位要求图，此工件要求以角尺机加工出的毛坯料83mm*212mm的面四面分中，以高度85mm的顶面为对刀刀具零位面。
2、机床选择
我们公司用的是哈斯机床，以此工件大小选用哈斯VF2机床，如图23 VF2 SSYT，主轴最高转速达到1万2000rpm。驱动各轴滚珠丝杠的马达，X、Y、Z轴的加速度是一般普通机床的1.5倍。X、Y、Z轴的移动量分别为762mm、508mm及508mm。
图23机床
3、装夹工具选择
因为此工件为铁料可以用如图24磁性吸台来固定，所已选择600mm*800mm的电磁吸台。要用 两个螺丝固定在机床上，并用百分表将吸台固定到水平方可。
图24吸台
4、工件的安装与定位
将工件放置在工作台面上（吸台），依据图纸的分析，工作台面的结构以及程序的基准方向来安放工件，从而避免出现加工工件限位方向不对等错误。工件放置好后要进行打表分中，如图25对工件打表，然后吸台吸紧工件防止滑动。
图25工件打表
将百分表固定在刀架上，调整到一定的角度，缓慢移动手轮让百分表靠近工件，移动Y轴，使表针转动一定的数值，Z轴不动在移动X轴，缓慢移动表针，观察表针数值浮动范围，用铜棒轻轻敲击高出的工件一端，使表针浮动范围达到0.01mm以内，吸台吸紧工件，打表完成。
图26工件分中
工件找正后就要对工件进行分中，如图26工件分中。首先，将分中棒装到机床上，调整机床参数，将机床调为位置界面，手轮模式，转速300，移动单位调为0.1mm。先分Y方向，移动X轴Y轴Z轴，让分中棒靠近工件，分中棒白色分中部分刚开始摆动幅度较大，靠近工件时慢慢变小，差不多不动时将移动单位调为0.01mm，X,Z不动,一格一格移动Y（0.01mm),当分中棒再次偏出时Y不动，调整移动单位为0.1mm,Z轴抬起，机床系统界面Y轴Z轴位置清“0”，将分中棒移至Y向另一边（保持一小段距离），Z轴下到刚刚的“0”位，移动Y轴靠近工件，当白色部分不动时调整移动单位为0.01mm，在移动Y轴方向不变，当白色部分再次偏出时，Y轴不动，Z轴抬起，远离工件，记住机床位置界面Y轴数值，用计算机以此数值除以2，到Y轴中心位，移动轴，至此数值位置，机床位置界面再次清“0”，此位置即为工件Y向中心位，一同样的方法在分出X向中心位置，机床系统界面偏置，将分出来的工件X,Y中心“0”，与G54“0”位相同，此时分中完成，取下分中棒，此时分中完成。
目录
引言 1
一、图纸分析： 2
（一）图纸 2
（二）分析加工内容 2
二、 加工操作过程分析： 2
（一）零件加工材料的选择 2
（二）制定加工工艺 3
(三）角尺机加工毛坯： 3
（四）CNC加工外形 4
（五）检验 12
（六）铣床打螺丝孔 12
（七）热处理 13
三、使用注意事项： 13
四、机床维护与保养： 13
总结 15
参考文献 16
谢辞 1
引言
我所选的此模具镶件工件的加工工艺分析作为论文论文材料，是因为此镶件是我们厂长做的镶件一种，具有代表性，在加工此镶件过程中有许多可以学习可参考的东西，这个镶件是一种可更换镶件，在大模具中属于附属关系，单个小镶件坏掉更换不会影响整个模具，但在加工过程中要保证达到原模具要求的精度。要保证这种精度，就要对机床，刀具，加工工艺有很大的要求，本论文主要就是研究如何来保证这些精度要求，以及如何来安排加工工艺，才能更省时间，效率提高，如何来规范操作，来减少加工时的出错。
一、图纸分析
（一）图纸
图11 模具镶件图
如图11是模具7203.30100612534006镶件的加工图纸，了解所要加工工件的形状，尺寸，精度，材料，加工部位，工艺要求及技术的要求等等，因此加工前对图纸的研究就显得极其重要，知道加工内容。
（二）分析加工内容
首先要仔细地查看图纸，此为工件材料为H13属于热作模具钢
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
材料硬度比较高对刀具的参数选择有一定的影响，外形类似长方体工件，长211.9mm宽83mm高84.94mm，要求C5，C14的倒角，R15，R1的R角，刻字等。
二、加工操作过程分析
（一）零件加工材料的选择
本论文所选的工件加工为模具镶件，要求有较好的强度和硬度，高的耐磨性的韧性，较高的抗回火稳定性。根据此要求选用H13模具钢作为工件加工材料。因为H13模具钢有以下几个特点：
1、国内有色金属压铸模具普遍采用H13热作模具钢。
2、具有良好的耐热性，在较高温度时具有较好的强度和硬度，高的耐磨性的韧性，优良的综合力学性能和较高的抗回火稳定性。
3、具有高的抗热裂性和耐热疲劳抗力，使模具经受激冷激热不易形成裂纹以及形成的裂纹不易扩展，避免模具失效；
4、 具有较高的淬透性，热处理时可采用冷却强度较小的介质和具有较小的热处理变形。
（二）制定加工工艺
要正确并高效的完成工件的加工先要制定好加工工艺步骤。下表21是加工工艺步骤表。
表21加工工艺步骤
步骤
内容
1
角尺机加工好毛坯
2
CNC加工中心加工外形尺寸
3
检验
4
铣床打螺丝孔
5
热处理
(三）角尺机加工毛坯
图21毛坯
拿到原始工件毛坯先查看工件，观察图纸尺寸，做成为83*85*212的毛坯料如图21，对工件的表面进行去毛刺和杂质去除处理。因为要选取加工基点，为后续的定位，调节垂直度等工序做准备。根据图纸以及实际的生产经验，选取了工件面83*212的中心为分中对刀尺寸的基点。然后用锉刀进行去毛刺、杂质的清理。
（四）CNC加工外形
1、查看工件定位要求
图22定位要求
如图22是厂里上级发下来给我们参考定位要求图，此工件要求以角尺机加工出的毛坯料83mm*212mm的面四面分中，以高度85mm的顶面为对刀刀具零位面。
2、机床选择
我们公司用的是哈斯机床，以此工件大小选用哈斯VF2机床，如图23 VF2 SSYT，主轴最高转速达到1万2000rpm。驱动各轴滚珠丝杠的马达，X、Y、Z轴的加速度是一般普通机床的1.5倍。X、Y、Z轴的移动量分别为762mm、508mm及508mm。
图23机床
3、装夹工具选择
因为此工件为铁料可以用如图24磁性吸台来固定，所已选择600mm*800mm的电磁吸台。要用 两个螺丝固定在机床上，并用百分表将吸台固定到水平方可。
图24吸台
4、工件的安装与定位
将工件放置在工作台面上（吸台），依据图纸的分析，工作台面的结构以及程序的基准方向来安放工件，从而避免出现加工工件限位方向不对等错误。工件放置好后要进行打表分中，如图25对工件打表，然后吸台吸紧工件防止滑动。
图25工件打表
将百分表固定在刀架上，调整到一定的角度，缓慢移动手轮让百分表靠近工件，移动Y轴，使表针转动一定的数值，Z轴不动在移动X轴，缓慢移动表针，观察表针数值浮动范围，用铜棒轻轻敲击高出的工件一端，使表针浮动范围达到0.01mm以内，吸台吸紧工件，打表完成。
图26工件分中
工件找正后就要对工件进行分中，如图26工件分中。首先，将分中棒装到机床上，调整机床参数，将机床调为位置界面，手轮模式，转速300，移动单位调为0.1mm。先分Y方向，移动X轴Y轴Z轴，让分中棒靠近工件，分中棒白色分中部分刚开始摆动幅度较大，靠近工件时慢慢变小，差不多不动时将移动单位调为0.01mm，X,Z不动,一格一格移动Y（0.01mm),当分中棒再次偏出时Y不动，调整移动单位为0.1mm,Z轴抬起，机床系统界面Y轴Z轴位置清“0”，将分中棒移至Y向另一边（保持一小段距离），Z轴下到刚刚的“0”位，移动Y轴靠近工件，当白色部分不动时调整移动单位为0.01mm，在移动Y轴方向不变，当白色部分再次偏出时，Y轴不动，Z轴抬起，远离工件，记住机床位置界面Y轴数值，用计算机以此数值除以2，到Y轴中心位，移动轴，至此数值位置，机床位置界面再次清“0”，此位置即为工件Y向中心位，一同样的方法在分出X向中心位置，机床系统界面偏置，将分出来的工件X,Y中心“0”，与G54“0”位相同，此时分中完成，取下分中棒，此时分中完成。
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