吸顶灯模仁的工艺分析与加工
5引言 6一、确定加工工艺 8（一）图纸分析 8（二）机床的选用 10（三）刀具选择 13（四）工件装夹 15（五）加工参数的确定 16二、加工工艺流程与加工 18（一）买料 18（二）钻床加工 18（三）铣床加工 19（四）热处理 20（五）磨床加工 20（六）CNC加工 20（七）线割加工 21（八）放电加工 21三、零件质量检测和完成 22（一）检测 22（二）完成 23总结 24参 考 文 献 25致谢 26附录 加工程序 27一个零件的制造需要多个工段来完成，一个单一的工序加工零件不仅时间消耗长还有加工中的诸多限制，所以一套完整的加工工序就尤为重要。本课题讲的一个吸顶灯模仁的工艺分析与加工，其中包含了选料、枪钻、CNC、铣床、热处理、磨床、线割、放电等多个工序来完成。
目录
引言
近年来照明设备的飞速发展使灯具的花样也越来越多大多数的灯光效果都取决透镜的效果，随着灯光的普及也越来越广泛，灯具已经成了生活中的一种必需品。吸顶灯是现在最常用的一种灯具设备，所以吸顶灯的需求量也随之增加。
模具虽然可以大批量生产产品，但也不是随随便便就能制造出来，一套模具分为浇注系统、成型系统、顶出系统、结构系统、冷却系统等。其中的成型系统尤为关键，这直接影响到最终产品的好坏。成型系统中的镶件、模仁是其中的重中之重。既然是重点零件那肯定不是随随便便就加工，其中的加工方式就有很大的考究。所以本课题就着重讲速灯具当中吸顶灯模仁的工艺分析与加工。
一、确定加工工艺
（一）图纸分析
该零件的名称为吸顶灯模仁，图号为180088m001，该零件主要起成型的作用。零件图如图11和12所示
图11 吸顶灯模仁的零件图
图12 吸顶灯模仁的模型
模具的好坏直接影响着注塑机加压加工工艺和产品的产量精度、生产成本和使用寿命，而这些除了靠设计的合理和加工精度外，与模具的材料也有很大的关系。该零件的材料为2136，2136是模具钢，具有高的抛光线和高的耐腐蚀性，其进过热处理加工具有优良的稳定性，适合化妆品模具、文具模具等抛光要求较高的注塑模具。所以这个吸顶灯模仁零件材料就选用2136。
由图13可以看出这个模仁上有水 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
路孔和螺纹孔，其中水路孔需要专用机床来进行加工，因为其中的水路几乎贯穿整个模仁，再根据图11可以看出近100mm的深度一般的铣床和CNC都难以加工到这么深，根据公司实际条件所以水路孔这部分由深孔钻床来加工。
图13 吸顶灯模仁的水路
根据图12可以看出当中还有螺纹孔，螺纹是为了后续工段的定位所设计，所以加入铣床工段。在送去热处理前最好先开出基本外形，因为热处理之后硬度较大，CNC加工切削量小，为了合理的加工路线于热处理之前先由CNC开出基本外形。
热处理回来之后在交由CNC加工之前最好先定出一个基准面，方便于CNC安装和加工取数。这就需要磨床来进行加工，虽然CNC和铣床也可以铣出这个基准面，但为了程序的优化和时间的节省选用磨床更为合理。所以加入磨床工段。
当磨床出基准面之后便根据零件的外形特征来划分CNC、线割、放电的精加工，由这三个工段来完成模仁的精加工
（二）机床的选用
现在的加工设备一般都是数控设备，普通单一的普车、普铣等机床都不能满足于模具零件的高精度加工。数控设备都是系统读取程序进行识别，来根据程式设计来执行加工。其中CNC数控设备也叫加工中心于自动换刀、自动测量于一体。刀库和自动对刀仪的存在大幅减少了换刀时间。一台CNC机床的先进与否往往在刀库换刀、刀库的存储量和对刀方式就能体现，现阶段的激光对刀可以极大的减少因刀具磨损产生的加工误差。而线割和放电都属于一种非直接接触的切削加工。这两种机床分别可以在工件中间切割和特殊外形上可以很大的补足CNC的加工不足，虽然CNC可以加工绝大部分的产品，但有些部分加工时间长、难度大。如果和线割、放电结合使用可以最大化的节约加工时间。
而铣床、磨床方面则由于的功能的限制虽然设备不是很昂贵，但在一些地方上的加工速度远要大于数控设备。所以一套合格工艺流程应该包含多种设备联合加工最大化的节约加工时间和成本。故列出各工段的设备（如图14、15、16、17、18、19）和主要数控设备CNC的参数如表11。
图14 深孔钻床 图15 铣床
图16 磨床
图17 YASDA 640 加工中心
表11 YASDA 640 加工中心设备参数
机床品牌
YASDA
机床类型
立式加工中心
机床型号
640
数控系统
FANUC
机床重量
6000kg
主要设备参数
工作行程：X轴：600mm Y轴400mm Z轴500mm
工作台尺寸：800mm×500mm
主轴转速：050000 r/min
主轴功率：7.5kw
主轴锥度：BT–40#
快速移动率：X、Y、Z轴50m/min
进给速度：11000mm/min
定位精度：0.001/300mm
重复精度：0.001mm
外形尺寸：2800mm×2000mm×2700mm
18 沙迪克 线割机床 19 GF 放电机床
（三）刀具选择
数控设备加工时刀具正确的选择是很重要的，数控设备在加工中对刀具要求刚性好、精度高、耐磨性好。根据以上的几种条件就可以知道刀具的选择是很有讲究的，刀具的好坏暂且不谈，刀具的装刀方式也是非常有讲究，刀伸出长度是非常有必要强调的一点，刀伸的短了加工时会产生干涉这是绝对不能容忍的问题，但如果伸出太长了刀在选择中的摆动幅度将变大影响尺寸精度且不难以把握容易过切，所以刀的伸出长是一个装刀重要的参数。还有刀把的选择，正常刀把的装夹选择有两种：筒夹式和烧结式如图110和图111，其中筒夹式在加工中容易摄入脏污，如果不清洗干净将在加工中会产生很大的加工误差，而烧结式就可以很好的避免这一点，所以这里选择烧结式刀把。
图110 筒夹式刀把 图111 烧结式刀把
根据图11，本模仁总共用到9把刀，这9把刀主要分为平刀（如图112）、球刀（如图113）、鼻刀（如图114）这三种类型。通过这三种类型不同规格的刀具来完成对模仁的加工。CNC加工时先要加工出模仁的几个平扁凹槽位，这时选用大的平铣刀刀完成基本的开粗。为了保证根部圆角，选用带R角的鼻刀来清根部。对于模仁特殊外形部位就需要球头刀来保证尺寸精度。
图112 平刀 图113 球刀 图114 鼻刀
目录
引言
近年来照明设备的飞速发展使灯具的花样也越来越多大多数的灯光效果都取决透镜的效果，随着灯光的普及也越来越广泛，灯具已经成了生活中的一种必需品。吸顶灯是现在最常用的一种灯具设备，所以吸顶灯的需求量也随之增加。
模具虽然可以大批量生产产品，但也不是随随便便就能制造出来，一套模具分为浇注系统、成型系统、顶出系统、结构系统、冷却系统等。其中的成型系统尤为关键，这直接影响到最终产品的好坏。成型系统中的镶件、模仁是其中的重中之重。既然是重点零件那肯定不是随随便便就加工，其中的加工方式就有很大的考究。所以本课题就着重讲速灯具当中吸顶灯模仁的工艺分析与加工。
一、确定加工工艺
（一）图纸分析
该零件的名称为吸顶灯模仁，图号为180088m001，该零件主要起成型的作用。零件图如图11和12所示
图11 吸顶灯模仁的零件图
图12 吸顶灯模仁的模型
模具的好坏直接影响着注塑机加压加工工艺和产品的产量精度、生产成本和使用寿命，而这些除了靠设计的合理和加工精度外，与模具的材料也有很大的关系。该零件的材料为2136，2136是模具钢，具有高的抛光线和高的耐腐蚀性，其进过热处理加工具有优良的稳定性，适合化妆品模具、文具模具等抛光要求较高的注塑模具。所以这个吸顶灯模仁零件材料就选用2136。
由图13可以看出这个模仁上有水 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
路孔和螺纹孔，其中水路孔需要专用机床来进行加工，因为其中的水路几乎贯穿整个模仁，再根据图11可以看出近100mm的深度一般的铣床和CNC都难以加工到这么深，根据公司实际条件所以水路孔这部分由深孔钻床来加工。
图13 吸顶灯模仁的水路
根据图12可以看出当中还有螺纹孔，螺纹是为了后续工段的定位所设计，所以加入铣床工段。在送去热处理前最好先开出基本外形，因为热处理之后硬度较大，CNC加工切削量小，为了合理的加工路线于热处理之前先由CNC开出基本外形。
热处理回来之后在交由CNC加工之前最好先定出一个基准面，方便于CNC安装和加工取数。这就需要磨床来进行加工，虽然CNC和铣床也可以铣出这个基准面，但为了程序的优化和时间的节省选用磨床更为合理。所以加入磨床工段。
当磨床出基准面之后便根据零件的外形特征来划分CNC、线割、放电的精加工，由这三个工段来完成模仁的精加工
（二）机床的选用
现在的加工设备一般都是数控设备，普通单一的普车、普铣等机床都不能满足于模具零件的高精度加工。数控设备都是系统读取程序进行识别，来根据程式设计来执行加工。其中CNC数控设备也叫加工中心于自动换刀、自动测量于一体。刀库和自动对刀仪的存在大幅减少了换刀时间。一台CNC机床的先进与否往往在刀库换刀、刀库的存储量和对刀方式就能体现，现阶段的激光对刀可以极大的减少因刀具磨损产生的加工误差。而线割和放电都属于一种非直接接触的切削加工。这两种机床分别可以在工件中间切割和特殊外形上可以很大的补足CNC的加工不足，虽然CNC可以加工绝大部分的产品，但有些部分加工时间长、难度大。如果和线割、放电结合使用可以最大化的节约加工时间。
而铣床、磨床方面则由于的功能的限制虽然设备不是很昂贵，但在一些地方上的加工速度远要大于数控设备。所以一套合格工艺流程应该包含多种设备联合加工最大化的节约加工时间和成本。故列出各工段的设备（如图14、15、16、17、18、19）和主要数控设备CNC的参数如表11。
图14 深孔钻床 图15 铣床
图16 磨床
图17 YASDA 640 加工中心
表11 YASDA 640 加工中心设备参数
机床品牌
YASDA
机床类型
立式加工中心
机床型号
640
数控系统
FANUC
机床重量
6000kg
主要设备参数
工作行程：X轴：600mm Y轴400mm Z轴500mm
工作台尺寸：800mm×500mm
主轴转速：050000 r/min
主轴功率：7.5kw
主轴锥度：BT–40#
快速移动率：X、Y、Z轴50m/min
进给速度：11000mm/min
定位精度：0.001/300mm
重复精度：0.001mm
外形尺寸：2800mm×2000mm×2700mm
18 沙迪克 线割机床 19 GF 放电机床
（三）刀具选择
数控设备加工时刀具正确的选择是很重要的，数控设备在加工中对刀具要求刚性好、精度高、耐磨性好。根据以上的几种条件就可以知道刀具的选择是很有讲究的，刀具的好坏暂且不谈，刀具的装刀方式也是非常有讲究，刀伸出长度是非常有必要强调的一点，刀伸的短了加工时会产生干涉这是绝对不能容忍的问题，但如果伸出太长了刀在选择中的摆动幅度将变大影响尺寸精度且不难以把握容易过切，所以刀的伸出长是一个装刀重要的参数。还有刀把的选择，正常刀把的装夹选择有两种：筒夹式和烧结式如图110和图111，其中筒夹式在加工中容易摄入脏污，如果不清洗干净将在加工中会产生很大的加工误差，而烧结式就可以很好的避免这一点，所以这里选择烧结式刀把。
图110 筒夹式刀把 图111 烧结式刀把
根据图11，本模仁总共用到9把刀，这9把刀主要分为平刀（如图112）、球刀（如图113）、鼻刀（如图114）这三种类型。通过这三种类型不同规格的刀具来完成对模仁的加工。CNC加工时先要加工出模仁的几个平扁凹槽位，这时选用大的平铣刀刀完成基本的开粗。为了保证根部圆角，选用带R角的鼻刀来清根部。对于模仁特殊外形部位就需要球头刀来保证尺寸精度。
图112 平刀 图113 球刀 图114 鼻刀
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