汽车发动机缸体压铸模镶件的加工工艺分析
日 期 2018年3月20日 【】模具镶件在模具中起着非常重要的作用，镶件的作用多种多样，镶件的形状更是千变万化。镶件的加工工艺分析是对整个镶件加工流程的一个完整的认知，需要查阅各种各样的机械类书籍，咨询专家和老师。本人遇到一款汽车发动机缸体压铸模的镶件加工，所以我根据实际生产需求，自行设计了一套加工工艺。对镶件进行了外形分析、加工工艺的设定、铣床的加工工艺分析、磨床的加工工艺分析、线切割的加工工艺分析、加工中心的加工工艺分析。加工工艺在实际生产中不断改进，此加工工艺是镶件加工中较好的一个。
目录
引言 1
一、镶件的外形分析 2
二、加工工艺设定 2
三、铣削的加工工艺分析 3
（一）工件的装夹 3
（二）工件的校正与分中 3
（三）作孔攻丝 3
四、磨削的加工工艺分析 4
（一）上下平面磨水平 4
五、线切割的加工工艺分析 4
（一）工件的装夹与校正 4
（二）工件分中和钼丝的校直 5
（三）线切割的调试与启动 5
六、磨削的加工工艺分析 6
（一）精修角尺 6
七、加工中心的加工工艺分析 7
（一）装夹方式的确定与程序的设定 7
（二）镶件正面加工 7
（三）镶件反面加工 9
八、工件的精度及操作注意事项 11
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
模具是现代工业的核心，是衡量一个国家制造业水平的重要标准之一，推进模具的发展对我国也有着重大的意义，从当前发展来看，中国的经济持续增长，中国的模具发展也呈大幅度增长，铸造模更以高达25%增速发展，高于中国平均国内生产总值的一倍多。模具镶件在模具中起着不可或缺的作用：
1.方便模具改动，模具需要经常的更改，我们可以在需要改动的地方预先加上镶件，改动时直接更改镶件即可。
2.方便模具的排气，模具的排气很重要，我们可以在需要排气的地方安装镶 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
件，利用镶件配合间隙排气。
3.增加模具的使用寿命，一般模具安放镶件的位置是较容易损坏的，一旦损坏更换镶件即可，从而延长模具寿命。
本文分析的汽车发动机缸体压铸模镶件的主要作用就是，镶件位置形状复杂一次成形较难且容易损坏，故加上镶件延长模具寿命。镶件的好坏决定了模具的质量和寿命，镶件的好坏和加工工艺密切相关，好的加工工艺不仅可以保证准时交货，而且可以让镶件的精度更高使用寿命更长。
一、镶件的外形分析
此镶件如图11所示，原料可准备一块方料尺寸为130*84*81.5如图12可割做两块，镶件材料选用PH13热做磨具钢，其性能与4Cr5MoSiV钢基本相同，但是其钒含量高一些，故中温（600度）性能要比4Cr5MoSiV好些，是热作模具钢中用途非常广泛的一种钢号。镶件上有较多尺寸要求较高，故加工时要注意尺寸要求保证精度。
图11 8602.3左滑块C型孔镶件
图12 原料示意图
二、加工工艺设定
镶件原料先经过普铣点孔攻丝做好孔位和螺纹的加工，然后送热处理，获得HRC4446的硬度，后送磨床光上下两平面保证平行并留余量精磨，接下来线切割割外形外形到位，割完外形送磨床高度磨到位保证侧面底面垂直，接下来加工中心正反面成形到位，到位后抛光，抛光后氮化处理 。工序表如表21。
表21 工序表
序号
工序名称
工艺备注
1
铣床
点孔作孔攻丝
2
热处理
HRC4446
3
磨床
高81
4
线切割
外形到位
5
磨床
修角尺 L80.5
6
加工中心
正反面成形
7
抛光
8
氮化
三、铣削的加工工艺分析
（一）工件的装夹
毛坯料直接用虎钳装夹，保证钳口的水平，装夹时毛胚下需要加上垫铁，因钻头需要打穿，装夹确认无误锁紧虎，将毛坯与垫铁敲紧，垫铁不可抽动即可。
（二）工件的校正与分中
将毛坯上平面用百分比表校水平保证工件不倾斜，后用陶瓷分中棒分中保证无误后将坐标清零 。
（三）作孔攻丝
毛胚需要加工出2个G3/8螺纹孔四个M10螺纹孔和一个穿丝孔位。先用3mm中心钻点孔，之后用8.5钻头打出M10螺纹孔底孔，用14.9的钻头打出G3/8螺纹孔的底孔，最后用5的加长钻打出穿丝孔，最后手动攻牙。确认无误后取下工件。完成后如图31
图31铣削完成图
四、磨削的加工工艺分析
（一）上下平面磨水平
经过热处理之后，镶件高度是81.5，为了线切割的垂直校正需要磨平上下里两面，装夹方式是用吸台吸住工件如图41，由于螺纹孔有一定的尺寸要求且铣床也已经做到位顶面只需要磨平即可，取下之后用游标卡尺量高度看反面还需磨去多少，顶面磨好之后翻面装夹，如图42，反面保证高度81的尺寸即可，给精磨留50丝余量。
图41 磨削正面装夹
图42 磨削反面装夹
五、线切割的加工工艺分析
毛胚经过热处理后硬度达到HRC4446，线切割外形。
（一）工件的装夹与校正
在线切割工件的装夹方式是由强磁吸住，如图51所示，装好后用百分表校工件的顶面水平，保证割出来的侧面和顶面底面垂直。
图51 线切割装夹
（二）工件分中和钼丝的校直
工件顶面水平后需要用刀口角尺校垂直如图52，因为工件顶面已经确认水平，校直是看钼丝是否与工件垂直，若不垂直需要调整，保证割出的侧面与上下两面垂直，确认无误后用丝分中，分好后确认无误输入机床。
图52 钼丝的校直
（三）线切割的调试与启动
校正分中后，将CAD导入机床，设置走丝路线和走丝的参数如图53，确认无误后开启机床，切好后如图54所示，另一半操作只需在机床中更换CAD图纸即可。
目录
引言 1
一、镶件的外形分析 2
二、加工工艺设定 2
三、铣削的加工工艺分析 3
（一）工件的装夹 3
（二）工件的校正与分中 3
（三）作孔攻丝 3
四、磨削的加工工艺分析 4
（一）上下平面磨水平 4
五、线切割的加工工艺分析 4
（一）工件的装夹与校正 4
（二）工件分中和钼丝的校直 5
（三）线切割的调试与启动 5
六、磨削的加工工艺分析 6
（一）精修角尺 6
七、加工中心的加工工艺分析 7
（一）装夹方式的确定与程序的设定 7
（二）镶件正面加工 7
（三）镶件反面加工 9
八、工件的精度及操作注意事项 11
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
模具是现代工业的核心，是衡量一个国家制造业水平的重要标准之一，推进模具的发展对我国也有着重大的意义，从当前发展来看，中国的经济持续增长，中国的模具发展也呈大幅度增长，铸造模更以高达25%增速发展，高于中国平均国内生产总值的一倍多。模具镶件在模具中起着不可或缺的作用：
1.方便模具改动，模具需要经常的更改，我们可以在需要改动的地方预先加上镶件，改动时直接更改镶件即可。
2.方便模具的排气，模具的排气很重要，我们可以在需要排气的地方安装镶 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
件，利用镶件配合间隙排气。
3.增加模具的使用寿命，一般模具安放镶件的位置是较容易损坏的，一旦损坏更换镶件即可，从而延长模具寿命。
本文分析的汽车发动机缸体压铸模镶件的主要作用就是，镶件位置形状复杂一次成形较难且容易损坏，故加上镶件延长模具寿命。镶件的好坏决定了模具的质量和寿命，镶件的好坏和加工工艺密切相关，好的加工工艺不仅可以保证准时交货，而且可以让镶件的精度更高使用寿命更长。
一、镶件的外形分析
此镶件如图11所示，原料可准备一块方料尺寸为130*84*81.5如图12可割做两块，镶件材料选用PH13热做磨具钢，其性能与4Cr5MoSiV钢基本相同，但是其钒含量高一些，故中温（600度）性能要比4Cr5MoSiV好些，是热作模具钢中用途非常广泛的一种钢号。镶件上有较多尺寸要求较高，故加工时要注意尺寸要求保证精度。
图11 8602.3左滑块C型孔镶件
图12 原料示意图
二、加工工艺设定
镶件原料先经过普铣点孔攻丝做好孔位和螺纹的加工，然后送热处理，获得HRC4446的硬度，后送磨床光上下两平面保证平行并留余量精磨，接下来线切割割外形外形到位，割完外形送磨床高度磨到位保证侧面底面垂直，接下来加工中心正反面成形到位，到位后抛光，抛光后氮化处理 。工序表如表21。
表21 工序表
序号
工序名称
工艺备注
1
铣床
点孔作孔攻丝
2
热处理
HRC4446
3
磨床
高81
4
线切割
外形到位
5
磨床
修角尺 L80.5
6
加工中心
正反面成形
7
抛光
8
氮化
三、铣削的加工工艺分析
（一）工件的装夹
毛坯料直接用虎钳装夹，保证钳口的水平，装夹时毛胚下需要加上垫铁，因钻头需要打穿，装夹确认无误锁紧虎，将毛坯与垫铁敲紧，垫铁不可抽动即可。
（二）工件的校正与分中
将毛坯上平面用百分比表校水平保证工件不倾斜，后用陶瓷分中棒分中保证无误后将坐标清零 。
（三）作孔攻丝
毛胚需要加工出2个G3/8螺纹孔四个M10螺纹孔和一个穿丝孔位。先用3mm中心钻点孔，之后用8.5钻头打出M10螺纹孔底孔，用14.9的钻头打出G3/8螺纹孔的底孔，最后用5的加长钻打出穿丝孔，最后手动攻牙。确认无误后取下工件。完成后如图31
图31铣削完成图
四、磨削的加工工艺分析
（一）上下平面磨水平
经过热处理之后，镶件高度是81.5，为了线切割的垂直校正需要磨平上下里两面，装夹方式是用吸台吸住工件如图41，由于螺纹孔有一定的尺寸要求且铣床也已经做到位顶面只需要磨平即可，取下之后用游标卡尺量高度看反面还需磨去多少，顶面磨好之后翻面装夹，如图42，反面保证高度81的尺寸即可，给精磨留50丝余量。
图41 磨削正面装夹
图42 磨削反面装夹
五、线切割的加工工艺分析
毛胚经过热处理后硬度达到HRC4446，线切割外形。
（一）工件的装夹与校正
在线切割工件的装夹方式是由强磁吸住，如图51所示，装好后用百分表校工件的顶面水平，保证割出来的侧面和顶面底面垂直。
图51 线切割装夹
（二）工件分中和钼丝的校直
工件顶面水平后需要用刀口角尺校垂直如图52，因为工件顶面已经确认水平，校直是看钼丝是否与工件垂直，若不垂直需要调整，保证割出的侧面与上下两面垂直，确认无误后用丝分中，分好后确认无误输入机床。
图52 钼丝的校直
（三）线切割的调试与启动
校正分中后，将CAD导入机床，设置走丝路线和走丝的参数如图53，确认无误后开启机床，切好后如图54所示，另一半操作只需在机床中更换CAD图纸即可。
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