挤出模凹模零件的加工工艺设计与分析系(院)(附件)【字数：9056】
挤出模模具在修模时涉及到模具打砂除漆，在模具打砂时会由于重量问题脱手造成砸伤，本论文是在不损伤模具重要部位的情况下，对凹模模头的保护产品的设计。在本论文中通过NX UG 10.0软件对零件进行了建模分析，工艺分析等步骤，剖析出合理的参数。通过本次设计成功实现了凹模的打砂问题，并解决了凹模在打砂期间的周转问题。
目录
引言 1
（一）研究背景 1
（二）本课题主要研究的内容 1
一、 零件分析 2
（一）零件图纸分析 2
（二）加工内容分析 3
（三）零件材料分析 3
（四）加工难点分析 4
（五）制定加工方案 4
二、制定加工工艺 5
（一）机床选择 5
（二）夹具选择 5
（三）刀具选择 6
（四）制定工艺卡 7
三、零件建模过程与仿真加工 8
（一）挤出模凹模零件的三维设计 8
（二）仿真加工 16
总结 31
参考文献 32
谢辞 33
引言
（一）研究背景
在日常生活中，管道的出现对我们的生活产生了非常大的帮助，在管道加工的工厂里经常会出现许多问题。在挤出模当中模头是至关重要的组成部分，在其中凹模和口模更是重中之重。在凹模的外壁口和口模内壁口都有着一层保护图层，用于润滑以及保护作用。在挤出机的日常工作中摸头会产生卡料，掉漆的现象损伤模具。当摸头拆卸下来后需要对口模和凹模进行打砂去漆，然后放入烤箱当中重新喷漆。在凹模打砂时经常会遇到由于自身重量问题，技术人员拿不动或者滑落的现象，导致模具表面损伤，导致报废。本零件解决了这个技术问题，方便技术人员操作且保护模具。
（二）本课题主要研究的内容
本文主要写凹模零件，挤出模凹模是机械行业非常常见的一种零件。在本论文中涉及到了保护、安装、定位等功能。使用NX UG 10.0进行建模、工艺分析、模拟加工。选择合适的机床、刀具以及夹具。
零件分析
（一）零件图样分析
零件使用UG NX 10.0进行建模和加工工艺分析，通过 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
对零件的工程图分析（如图11）。零件整体外形呈长方体，总长：100mm，(上极限偏差为0.+05mm，下极限偏差为+0.03mm)。总宽：70mm(默认为±0,1mm)，总厚：28mm（上极限偏差为0，下极限偏差为0.02mm）；在零件四个边角上有四个凹槽，尺寸：“20mm（+0.05mm）×20mm（+0.05mm）×15mm（+0.05mm）”，与压板连接，起到初步定位、锁定作用；在零件的中心位置有一个半圆槽，尺寸：“φ40mm（上极限偏差为+0.02mm，下极限偏差为+0.01mm）×20mm（上极限偏差+0.02mm，下极限偏差为+0.01mm）”，用于与芯模侧壁接触，可以起到旋转作用，在装夹时，可以有效地保护芯模侧壁不受损伤；在零件中心位置有一个通孔，尺寸：“φ10mm(上极限偏差为+0.03mm，下极限偏差为+0.01mm)”，用于芯模顶端头芯的安装，在转动芯模时，起到保护作用；在半圆槽的四轴有四个方形槽，尺寸：“8mm(±0.1mm)×5mm（上极限偏差为+0.05mm，下极限偏差为0.1mm）”与半圆槽相切；在方形槽的中间位置有四个定位孔，尺寸为：“φ4mm（上极限偏差为+0.02mm，下极限偏差为0）×10mm（±0,1mm）”，用于芯模底部定位作用；在零件的底端有一个圆形槽，尺寸：“φ15mm（±0.1mm）×3mm（±0.1mm）”，作用是：在打砂机工作时不会在凹模中间位置积料，尺寸精度要求不高，只需大于通孔。
/
图11 零件三维建模图
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图12 零件工程图
（二）加工内容分析
从图纸 11可以看出来，该零件是一个板类零件，由凹槽，腔体、孔等特征组成。
对外形的加工，要分粗精加工，保证零件大致外形尺寸。
对凹槽的加工，可以只是用粗加工，不影响零件作用。
对腔体的加工，要分粗加工、半精加工、精加工，要起到零件的保护作用。
对孔的加工，四个连接孔以及中心的通孔要分粗加工以及精加工，保证尺寸，便于后续的安装以及对凹模起到保护作用。
（三）零件材料分析
本课题所研究的凹模属于板块类零件,加工内容包括外轮廓、型腔、槽、孔等，毛坯材料为H13模具钢（4Cr5MoSiV1）。这个是用来挤出塑料管的挤出模具凹模。
H13模具钢材料特点; H13模具钢用于制造冲击载荷大的锻模，热挤压模，精锻模；铝、铜及其合金压铸模。
该钢具有高的淬透性和抗热裂能力，该钢含有较高含量的碳和钒，耐磨性好，韧性相对有所减弱，具有良好的耐热性，在较高温度时具有较好的强度和硬度，高的耐磨性和韧性，优良的综合力学性能和较高的抗回火稳定性。
热作模具在工作时承受着很大的冲击力，模腔和高温金属接触，反复地加热和冷却，是模具使用条件极大提升。
（四）加工难点分析
零件的曲面要求精度高，加工难度较大。
1.该零件是板类零件，所以使用平口钳装夹安装在数控加工中心。
2.零件整体在三轴数控上加工，曲面的加工要求较高，其表面粗糙度为IT7级，粗糙度应为Ra3.2，应该精加工。
分布在方形槽的四个连接孔，起到定位作用，要一次加工并且要保证精
度。
目录
引言 1
（一）研究背景 1
（二）本课题主要研究的内容 1
一、 零件分析 2
（一）零件图纸分析 2
（二）加工内容分析 3
（三）零件材料分析 3
（四）加工难点分析 4
（五）制定加工方案 4
二、制定加工工艺 5
（一）机床选择 5
（二）夹具选择 5
（三）刀具选择 6
（四）制定工艺卡 7
三、零件建模过程与仿真加工 8
（一）挤出模凹模零件的三维设计 8
（二）仿真加工 16
总结 31
参考文献 32
谢辞 33
引言
（一）研究背景
在日常生活中，管道的出现对我们的生活产生了非常大的帮助，在管道加工的工厂里经常会出现许多问题。在挤出模当中模头是至关重要的组成部分，在其中凹模和口模更是重中之重。在凹模的外壁口和口模内壁口都有着一层保护图层，用于润滑以及保护作用。在挤出机的日常工作中摸头会产生卡料，掉漆的现象损伤模具。当摸头拆卸下来后需要对口模和凹模进行打砂去漆，然后放入烤箱当中重新喷漆。在凹模打砂时经常会遇到由于自身重量问题，技术人员拿不动或者滑落的现象，导致模具表面损伤，导致报废。本零件解决了这个技术问题，方便技术人员操作且保护模具。
（二）本课题主要研究的内容
本文主要写凹模零件，挤出模凹模是机械行业非常常见的一种零件。在本论文中涉及到了保护、安装、定位等功能。使用NX UG 10.0进行建模、工艺分析、模拟加工。选择合适的机床、刀具以及夹具。
零件分析
（一）零件图样分析
零件使用UG NX 10.0进行建模和加工工艺分析，通过 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
对零件的工程图分析（如图11）。零件整体外形呈长方体，总长：100mm，(上极限偏差为0.+05mm，下极限偏差为+0.03mm)。总宽：70mm(默认为±0,1mm)，总厚：28mm（上极限偏差为0，下极限偏差为0.02mm）；在零件四个边角上有四个凹槽，尺寸：“20mm（+0.05mm）×20mm（+0.05mm）×15mm（+0.05mm）”，与压板连接，起到初步定位、锁定作用；在零件的中心位置有一个半圆槽，尺寸：“φ40mm（上极限偏差为+0.02mm，下极限偏差为+0.01mm）×20mm（上极限偏差+0.02mm，下极限偏差为+0.01mm）”，用于与芯模侧壁接触，可以起到旋转作用，在装夹时，可以有效地保护芯模侧壁不受损伤；在零件中心位置有一个通孔，尺寸：“φ10mm(上极限偏差为+0.03mm，下极限偏差为+0.01mm)”，用于芯模顶端头芯的安装，在转动芯模时，起到保护作用；在半圆槽的四轴有四个方形槽，尺寸：“8mm(±0.1mm)×5mm（上极限偏差为+0.05mm，下极限偏差为0.1mm）”与半圆槽相切；在方形槽的中间位置有四个定位孔，尺寸为：“φ4mm（上极限偏差为+0.02mm，下极限偏差为0）×10mm（±0,1mm）”，用于芯模底部定位作用；在零件的底端有一个圆形槽，尺寸：“φ15mm（±0.1mm）×3mm（±0.1mm）”，作用是：在打砂机工作时不会在凹模中间位置积料，尺寸精度要求不高，只需大于通孔。
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图11 零件三维建模图
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图12 零件工程图
（二）加工内容分析
从图纸 11可以看出来，该零件是一个板类零件，由凹槽，腔体、孔等特征组成。
对外形的加工，要分粗精加工，保证零件大致外形尺寸。
对凹槽的加工，可以只是用粗加工，不影响零件作用。
对腔体的加工，要分粗加工、半精加工、精加工，要起到零件的保护作用。
对孔的加工，四个连接孔以及中心的通孔要分粗加工以及精加工，保证尺寸，便于后续的安装以及对凹模起到保护作用。
（三）零件材料分析
本课题所研究的凹模属于板块类零件,加工内容包括外轮廓、型腔、槽、孔等，毛坯材料为H13模具钢（4Cr5MoSiV1）。这个是用来挤出塑料管的挤出模具凹模。
H13模具钢材料特点; H13模具钢用于制造冲击载荷大的锻模，热挤压模，精锻模；铝、铜及其合金压铸模。
该钢具有高的淬透性和抗热裂能力，该钢含有较高含量的碳和钒，耐磨性好，韧性相对有所减弱，具有良好的耐热性，在较高温度时具有较好的强度和硬度，高的耐磨性和韧性，优良的综合力学性能和较高的抗回火稳定性。
热作模具在工作时承受着很大的冲击力，模腔和高温金属接触，反复地加热和冷却，是模具使用条件极大提升。
（四）加工难点分析
零件的曲面要求精度高，加工难度较大。
1.该零件是板类零件，所以使用平口钳装夹安装在数控加工中心。
2.零件整体在三轴数控上加工，曲面的加工要求较高，其表面粗糙度为IT7级，粗糙度应为Ra3.2，应该精加工。
分布在方形槽的四个连接孔，起到定位作用，要一次加工并且要保证精
度。
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