遥控器电池盖模仁的工艺分析与加工
一套模具的加工是由多个系统组成,包括浇注系统、成型系统、顶出系统、冷却系统等多个系统组成,当中每个部分都十分重要。本课题讲解的就是遥控器电池盖模仁的工艺分析与加工,其包含工艺卡的定制和各个工段的加工,分别从材料尺寸外形上的分析到选料、枪钻、铣床、磨床、CNC、线割、放电等工段的加工进行阐述,通过实各项参数的确定来完成实际的模仁零件加工。
目录
引言 1
一、工艺分析与工艺卡定制 2
(一)工艺分析 2
(二)工艺卡定制 4
二、模仁的备料 4
(一)模仁毛坯的确定 4
(二)毛坯尺寸的确定 5
三、主要加工工艺 5
(一)CNC特征外形加工 5
(二)铣床螺纹孔加工 10
(三)磨床基准加工 11
(四)钻床水路加工 11
四、真空热处理 13
五、线割孔位加工 13
(一)线割加工 13
(二)机台的选择 14
(三)工艺加工要求 14
(四)铜线的加工性质 14
六、放电精加工 14
(一)放电加工 14
(二)电极加工要求 15
七、三次元检测 15
八、产品零件 15
总结 16
参考文献 17
谢辞 18
附录 19
引言
随着加工业的飞速发展,模具的制造方式也随之提高,从以前的一个小作坊几台机就能加工情况,到现在智能组合制造,将一个零件拆分成多个工段配合加工从而优化加工方式以提高加工效率。
一套模具可以对一个零件或一个产品进行批量加工,虽然说一套模具的成本比较贵,但平摊到每个产品上,其价格优势也是十分划算的,再加上其方便性、快捷性使得模具深受制造业的喜爱。而对于是否能满足其生产要求,那就对模具有了很高的要求,一套模具可以分作浇注系统、成型系统、顶出系统、冷却系统和机构等系统,其每个系统都至关重要,任何一个部分达不到要求其产品就可能出现非常严重的问题,所以对模具零件的加工是极其严格,而本课题就是通过对模仁零件的的外形特征和尺寸进行工 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
艺上的分析和定制,解决其加工难点,并通过合理的排配使CNC、铣床、磨床、热处理、线割、放电等各个工段对其进行加工,并最终完成实物。
一、工艺分析与工艺卡定制
(一)工艺分析
图11 模仁零件图
图12 模仁三维图
1.遥控器电池盖模仁的结构分析
如图11所示是遥控器电池盖模仁零件图,其模仁的直接影响着模具注塑成品的好坏。所以这个模仁的工艺排配合理十分重要。模仁作为成型系统中的一部分其材料硬度和性能要有足够的要求,所以这块模仁需要进行热处理加工。为了提高产品的成型速度提高经济效益同时也能保证成型产品的质量,需要有冷却系统,在模具中冷却系统就是水路孔,为了增加冷却速度,水路孔要要放在模仁部分。而水路孔的加工就需要钻床来加工,所以工艺加入钻床工序。
根据实物图,还能看出模仁上的螺纹孔,这是为了在装模时让型腔与模仁进行固定贴合所设计的螺纹孔,而螺纹孔的加工虽然CNC也能加工,但为了提高加工加工效率就交给铣床进行加工,所以增加铣床工序。
一般当工件热处理回来之后要由CNC来加工模仁特征部分,但热处理之后的工件表面并不平整所以为了使CNC工段装夹和取数方便需磨床进行工件表面光平,所以加入磨床工序。模仁加工中的最重要的工序CNC加工,一个模仁加工部分60%以上都在CNC工序,它保证模仁的形状特征和绝大数的尺寸,CNC加工的加工方式直接影响着整个模仁的后续加工,所以CNC工序排在工艺里是毋庸置疑的。
从12三维图上可以看出模仁上有孔位,而这个孔位的加工要求较高,CNC与铣床均难以满足,所以就需要线割来进行切割。线切割是以电的形式来使铜丝与工件之间产生电火花进行加工,其加工精度高可以满足模仁孔位加工需求,所以加入线割工序。
模仁中有些特殊部位要求是CNC不好满足或加工时间较长,这就需要放电来完成,放电原理与线割一样都不是通过直接接触形式来切削的,其加工纹路较为理想,为了使加工合理化所以加入放电工序来与CNC配合加工。
图13 颜色公差
2.遥控器电池盖模仁的技术要求
该模仁零件重要公差有两处,粉色色面有重要的配合精度要求,其表面精度控制在0.01mm以内,属于第一精配面。四周天黄色面属于插破面,精度要求0~0.01mm以内。上极限偏差为2,下极限偏差为0.05mm。零件的表面粗糙度要求为Ra3.2um,如图12三维图和图13颜色公差所示。
3.遥控器电池盖模仁的材料分析
首先要求其易于加工,具有优良的抛光性、耐磨性、抗腐蚀性、使用寿命较高的优点。所以我们这里采用136材质。S136是模具刚,具有良好的抛光性、耐磨性、和抗腐蚀性,其机加工性也十分良好易于加工,适应环境强能力强,在潮湿和干燥的环境下也不需要进行特别的防护,使用寿命也较高。根据零件图毛坯料确定为长310mm,宽240mm,高50mm的方形料,如图14所示。
图14 毛坯材料
(二)工艺卡定制
根据工艺分析和现场的加工条件,并结合现场加工情况,最终定制出加工工艺卡如表11所示
表11 模仁加工工艺卡
二、模仁的备料
(一)模仁毛坯的确定
模仁是一套模具的关键部分,其属于成型部分,其毛坯的好坏直接影响最后的成型效果和模具的使用寿命。所以这块模仁选用S136材质。S136是模具刚,具有良好的抛光性、耐磨性、和抗腐蚀性,其机加工性也十分良好易于加工,适应环境强能力强,在潮湿和干燥的环境下也不需要进行特别的防护,使用寿命也较高,最终确定模仁的毛坯为S136。
(二)毛坯尺寸的确定
通过图21可以看出模仁成品长290mm,宽220mm,高40mm。作为毛胚料,其尺寸一定要大于产品的尺寸,小了无法加工出完整的模仁零件,大了也会增加切削加工时间影响成本。所以毛坯料确定为长310mm,宽240mm,高50mm的方形料。
图 21 模仁外形尺寸
三、主要加工工艺
目录
引言 1
一、工艺分析与工艺卡定制 2
(一)工艺分析 2
(二)工艺卡定制 4
二、模仁的备料 4
(一)模仁毛坯的确定 4
(二)毛坯尺寸的确定 5
三、主要加工工艺 5
(一)CNC特征外形加工 5
(二)铣床螺纹孔加工 10
(三)磨床基准加工 11
(四)钻床水路加工 11
四、真空热处理 13
五、线割孔位加工 13
(一)线割加工 13
(二)机台的选择 14
(三)工艺加工要求 14
(四)铜线的加工性质 14
六、放电精加工 14
(一)放电加工 14
(二)电极加工要求 15
七、三次元检测 15
八、产品零件 15
总结 16
参考文献 17
谢辞 18
附录 19
引言
随着加工业的飞速发展,模具的制造方式也随之提高,从以前的一个小作坊几台机就能加工情况,到现在智能组合制造,将一个零件拆分成多个工段配合加工从而优化加工方式以提高加工效率。
一套模具可以对一个零件或一个产品进行批量加工,虽然说一套模具的成本比较贵,但平摊到每个产品上,其价格优势也是十分划算的,再加上其方便性、快捷性使得模具深受制造业的喜爱。而对于是否能满足其生产要求,那就对模具有了很高的要求,一套模具可以分作浇注系统、成型系统、顶出系统、冷却系统和机构等系统,其每个系统都至关重要,任何一个部分达不到要求其产品就可能出现非常严重的问题,所以对模具零件的加工是极其严格,而本课题就是通过对模仁零件的的外形特征和尺寸进行工 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
艺上的分析和定制,解决其加工难点,并通过合理的排配使CNC、铣床、磨床、热处理、线割、放电等各个工段对其进行加工,并最终完成实物。
一、工艺分析与工艺卡定制
(一)工艺分析
图11 模仁零件图
图12 模仁三维图
1.遥控器电池盖模仁的结构分析
如图11所示是遥控器电池盖模仁零件图,其模仁的直接影响着模具注塑成品的好坏。所以这个模仁的工艺排配合理十分重要。模仁作为成型系统中的一部分其材料硬度和性能要有足够的要求,所以这块模仁需要进行热处理加工。为了提高产品的成型速度提高经济效益同时也能保证成型产品的质量,需要有冷却系统,在模具中冷却系统就是水路孔,为了增加冷却速度,水路孔要要放在模仁部分。而水路孔的加工就需要钻床来加工,所以工艺加入钻床工序。
根据实物图,还能看出模仁上的螺纹孔,这是为了在装模时让型腔与模仁进行固定贴合所设计的螺纹孔,而螺纹孔的加工虽然CNC也能加工,但为了提高加工加工效率就交给铣床进行加工,所以增加铣床工序。
一般当工件热处理回来之后要由CNC来加工模仁特征部分,但热处理之后的工件表面并不平整所以为了使CNC工段装夹和取数方便需磨床进行工件表面光平,所以加入磨床工序。模仁加工中的最重要的工序CNC加工,一个模仁加工部分60%以上都在CNC工序,它保证模仁的形状特征和绝大数的尺寸,CNC加工的加工方式直接影响着整个模仁的后续加工,所以CNC工序排在工艺里是毋庸置疑的。
从12三维图上可以看出模仁上有孔位,而这个孔位的加工要求较高,CNC与铣床均难以满足,所以就需要线割来进行切割。线切割是以电的形式来使铜丝与工件之间产生电火花进行加工,其加工精度高可以满足模仁孔位加工需求,所以加入线割工序。
模仁中有些特殊部位要求是CNC不好满足或加工时间较长,这就需要放电来完成,放电原理与线割一样都不是通过直接接触形式来切削的,其加工纹路较为理想,为了使加工合理化所以加入放电工序来与CNC配合加工。
图13 颜色公差
2.遥控器电池盖模仁的技术要求
该模仁零件重要公差有两处,粉色色面有重要的配合精度要求,其表面精度控制在0.01mm以内,属于第一精配面。四周天黄色面属于插破面,精度要求0~0.01mm以内。上极限偏差为2,下极限偏差为0.05mm。零件的表面粗糙度要求为Ra3.2um,如图12三维图和图13颜色公差所示。
3.遥控器电池盖模仁的材料分析
首先要求其易于加工,具有优良的抛光性、耐磨性、抗腐蚀性、使用寿命较高的优点。所以我们这里采用136材质。S136是模具刚,具有良好的抛光性、耐磨性、和抗腐蚀性,其机加工性也十分良好易于加工,适应环境强能力强,在潮湿和干燥的环境下也不需要进行特别的防护,使用寿命也较高。根据零件图毛坯料确定为长310mm,宽240mm,高50mm的方形料,如图14所示。
图14 毛坯材料
(二)工艺卡定制
根据工艺分析和现场的加工条件,并结合现场加工情况,最终定制出加工工艺卡如表11所示
表11 模仁加工工艺卡
二、模仁的备料
(一)模仁毛坯的确定
模仁是一套模具的关键部分,其属于成型部分,其毛坯的好坏直接影响最后的成型效果和模具的使用寿命。所以这块模仁选用S136材质。S136是模具刚,具有良好的抛光性、耐磨性、和抗腐蚀性,其机加工性也十分良好易于加工,适应环境强能力强,在潮湿和干燥的环境下也不需要进行特别的防护,使用寿命也较高,最终确定模仁的毛坯为S136。
(二)毛坯尺寸的确定
通过图21可以看出模仁成品长290mm,宽220mm,高40mm。作为毛胚料,其尺寸一定要大于产品的尺寸,小了无法加工出完整的模仁零件,大了也会增加切削加工时间影响成本。所以毛坯料确定为长310mm,宽240mm,高50mm的方形料。
图 21 模仁外形尺寸
三、主要加工工艺
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