1、第一节 模具制造工艺规程编制模具的生产过程与工艺过程各种生产服务活动各种生产服务活动产品的装配过程产品的装配过程零件的制造过程零件的制造过程毛坯的制造过程毛坯的制造过程生产技术准备过程生产技术准备过程生产过程第一节 模具制造工艺规程编制模具的生产过程与工艺过程工序是工艺过程的基本单元。工序是指一个（或一组）工人，在一个固定的工作地点，如机床或钳工台，对一个（或同时几个）工件所连续完成的那部分工艺过程当加工表面，切削工具和切削用量中的转速与进给量均不变时，所完成的那部分工序称为工步工件在机床上占据的每一个加工位置称为工位工艺工艺过程过程 工工序序 工步工步走刀走刀 安装安装工位工位式其中 N 年
2、生产纲领（件/年）；Q 产品年产量（台/年）；n 每台产品中该零件数量（件/台）；a备品率；b废品率。)1(banQN工厂制造产品（或零件）的年产量单件生产生产的产品品种较多，每种产品的产量很少，同一个工作地点的加工对象经常改变，且很少重复生产成批生产 产品的品种不是很多，但每种产品均有一定的数量。工作地点的加工对象周期性的更换，这种生产称为成批生产生产类型第一节 模具制造工艺规程编制第一节 模具制造工艺规程编制设计、制造和使用的关系设计、制造和使用的关系1.1.模具模具技术和技术和生产生产 的的标准化标准化程度程度2.2.模具模具企业的企业的专门专门化化 程度程度3.3.模具模具生产技术手生
3、产技术手段的段的先进程度先进程度4.4.模具模具生产的经营生产的经营和和管理水平管理水平1.1.模具结构的复杂模具结构的复杂程度和模具功能的程度和模具功能的高低高低2.2.模具精度的模具精度的高低高低3.3.模具材料的模具材料的选择选择4.4.模具模具加工设备加工设备5.5.模具的标准化程模具的标准化程度和企业生产的专度和企业生产的专门化程度门化程度1.1.模具结构模具结构2.2.模具材料模具材料3.3.模具的加工质量模具的加工质量4.4.模具的工作装填模具的工作装填模具的精度和刚度模具的生产周期模具生产成本模具寿命1.1.尺寸尺寸精度、形精度、形状精度、位置状精度、位置精度和表面粗精度和表面
4、粗糙度糙度。2.2.动态动态精度和静精度和静态精度态精度 第一节 模具制造工艺规程编制工艺工艺规程规程制订的原制订的原则则和步骤和步骤工艺规程的作用与内容1.指导生产和组织工艺准备2.包括零件机械加工工艺、检验工艺、装配工艺等制订工艺规程的原则1.技术上的先进性2.经济上的合理性3.有良好的劳动条件制订工艺规程的步骤 1.零件图的研究与工艺审查；2.确定生产类型；3.确定毛坯的种类和尺寸；4.选择定位基准和主要表面的加工方法，拟订零件加工工艺路线；5.确定工序尺寸、公差及其技术要求；6.确定机床、工艺装备、切削用量及时间定额；7.填写工艺文件。工艺文件的格式及应用1.工艺过程综合卡片2.工艺卡
5、片 3.工序卡片 第一节 模具制造工艺规程编制零件结构的工艺分析零件结构的工艺性，是指所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性产品图样的工艺分析零件的技术要求分析1.主要加工表面的尺寸度；2.主要加工表面的形状精度；3.主要加工表面之间的相互位置精度；4.零件表面质量；5.零件材料、热处理要求及其他要求。1.原型材原型材2.锻件锻件3.铸件铸件4.半成品半成品1.1.模具材料的类模具材料的类别别2.2.模具零件几何模具零件几何形状特征和尺寸关形状特征和尺寸关系系毛坯设计第一节 模具制造工艺规程编制锻件坯料体积坯：坯锻K 锻锻件的体积；K损耗系数；K1.051.10。v理论圆棒料直
6、径D理3637.0坯V第一节 模具制造工艺规程编制铸件的质量要求形状和尺寸要求应符合铸件图的规定化学成分和力学性能应符合图样规定的材料牌号标准表面应进行清砂处理；去除结疤、飞边和毛刺铸件内部，特别是靠近工作面处不得有气孔、砂眼、裂纹等缺陷；非工作面不得有严重的疏松和较大的缩孔；铸件应及时进行热处理，铸钢件依据牌号确定热处理工艺第一节 模具制造工艺规程编制第一节 模具制造工艺规程编制v 五、定位基准的选择1 1、基准的概念及其分类v 基准：是用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。基准设计基准工艺基准工序基准测量基准定位基准装配基准（1）直接找正法用百分表、划针或目测在机床
7、上直接找正工件的有关基准，使工件占有正确的位置。单件和小批生产在内圆磨床上找正工件第一节 模具制造工艺规程编制2.工件的安装方式：第一节 模具制造工艺规程编制（2）划线找正法在机床上用划线盘按毛坯或半成品上预先划好的线找正工件，使工件获得正确的位置第一节 模具制造工艺规程编制（3）夹具装夹工件v利用夹具上的定位元件使工件获得正确位置。一般用于成批和大量生产第一节 模具制造工艺规程编制3.定位基准的选择在加工时用于工件定位的基准称为定位基准。又可进一步分为：使用未经机械加工表面作为定位基准，称为粗基准。使用经过机械加工表面作为定位基准，称为精基准。精基准粗基准保证相互位置要求原则如果首先要求保证
8、工件上加工面与不加工面的相互位置要求，则应以不加工面作为粗基准。21两个出发点：两个出发点：a.保证各加工表面有足够余量。b.保证不加工表面的尺寸和位置符合图纸要求。AABBBA又如图，若AB，应选B面，否则选A面。第一节 模具制造工艺规程编制粗基准的选择1)选择非加工表面为粗基准 -保证加工面与非加工面之间正确的位置关系.不加工表不加工表面面加工余量加工余量第一节 模具制造工艺规程编制粗基准的选择2)2)具有较多加工具有较多加工表面表面的的工件在选择粗基准时工件在选择粗基准时使工件上各加工表面金属切除余量自小选择重要表面为粗基准.应保证各加工表面的工件粗基准的选择第一节 模具制造工艺规程编制
9、粗基准的选择3)3)粗基准的表面应尽量平整。粗基准的表面应尽量平整。4)4)同一方向的粗基准一般只使用一次。同一方向的粗基准一般只使用一次。精基准的选择第一节 模具制造工艺规程编制 1.基准重合基准重合 2.基准基准统统一一 3.自自为为基准基准 4.便于工件的安装便于工件的安装与与加工，加工，并并使使夹夹具的具的结构简单结构简单工序的集中与分散工序的集中与分散加工阶段的划分加工阶段的划分表面加工方法选择表面加工方法选择 保证加工精度保证加工精度表面粗糙度表面粗糙度 工件材料对加工件材料对加工方法的选择工方法的选择 表面加工方法表面加工方法的选择的选择 充分考虑现有充分考虑现有条件条件 粗加工
10、阶段粗加工阶段 半精加工阶段半精加工阶段 精加工阶段精加工阶段 光光整加工阶段整加工阶段工序集中，每个工序中包括尽可能多的工步内容，因而使总的工序数量减少，夹具的数量和工件的安装次数也相应地减少。工序分散，工艺路线中的工步内容分散在更多的工序中去完成，因而每道工序的工步少，工艺路线长。加工顺序的安排加工顺序的安排零件工艺路线分析与拟定 先粗后先粗后精精 先主后次先主后次 基面先行基面先行 先面后孔先面后孔第一节 模具制造工艺规程编制（1）预先热处理 预先热处理包括退火、正火、时效和调质等（2）最终热处理 最终热处理包括各种淬火、回火、渗碳和氮化处理等粗加工全部结束后，精加工之前；零件从一个车间
11、转向另一个车间前后；重要工序加工前后；零件加工完毕，进入装配和成品库时热处理工序的安排辅助工序的安排第一节 模具制造工艺规程编制零件工艺路线分析与拟定 niinZZZZZ1210加工余量与工序尺寸的确定第一节 模具制造工艺规程编制Z。加工总余量Zi工序余量 机械加工工序数目p 加工总余量与工序余量加工余量与工序尺寸的确定第一节 模具制造工艺规程编制p 工序余量（单边余量）iiillZ1iZ本道工序的工余量il本道工序公称尺寸1il上道工序的公称尺寸加工余量与工序尺寸的确定第一节 模具制造工艺规程编制p 对称结构工序余量（双边余量）iiillZ12p 回转体（外）结构工序余量（双边余量）iiid
12、dZ122Zi=Di-Di-1p 回转体（内）结构工序余量（双边余量）加工余量与工序尺寸的确定第一节 模具制造工艺规程编制p 工序余量公差minmaxZZTzabTT zTmaxZminZbTaT加工面在上道工序的工序尺寸公差加工面在本道工序的工序尺寸公差工序最小余量工序最大余量工序余量影响工序余影响工序余量的因素量的因素（1）上工序的尺寸公差（2）上道工序产的表面粗糙度Rz（表面轮廓最大高度）和表面缺陷层深度（3）上道工序留下的需要单独考虑的空间误差（4）本工序的装夹误差加工余量与工序尺寸的确定第一节 模具制造工艺规程编制加工余量与工序尺寸的确定第一节 模具制造工艺规程编制|minbaaya
13、eHRTZ|2/minbaayaeHRTZ对于单边余量对于双边余量加工余量确定经验法计算法查表法确定各加工工序的加工余量从终加工工序开始，即从设计尺寸开始，到第二道加工工序，依次加上每道加工工序余量，可分别得到各工序公称尺寸（包括毛坯尺寸）除终加工工序以外，其他各加工工序按各自所采用加工方法的加工经济精度确定工序尺寸公差（终加工工序的公差按设计要求确定）；填写工序尺寸并按“入体原则”标注工序尺寸公差工序尺寸与公差的确定第一节 模具制造工艺规程编制工艺装备的选择第一节 模具制造工艺规程编制机床的选择机床的选择1夹具的选择夹具的选择2刀具的选择刀具的选择3量具的选择量具的选择4概述第二节 模具制造
14、精度分析模具工作零件的精度和相关部位的配合精度零件加工后的实际几何参数与理想（设计）几何参数的符合程度尺寸精度 形状精度 位置精度模具的制造精度模具的制造精度机械机械加工加工精度精度零件的加工精度包含三方面的零件的加工精度包含三方面的内容内容零件的尺寸、几何形状和表面间相对位置的形成，归结到一点，就取决于工件和刀具在切削运动过程中相互位置关系.加工精度在机械加工时，机床、夹具、刀具和工件就构成了一个完整的系统，称之为工艺系统第二节 模具制造精度分析概述第二节 模具制造精度分析概述制件的精度1234影响模具精度的主要因素模具加工技术手段的水平 模具装配钳工的技术水平模具制造的生产方式和管理水平第
15、二节 模具制造精度分析影响零件制造精度的因素工艺系统的几何误差对加工精度的影响加工原理误差1调整误差2机床误差3 3夹具的制造误差与磨损4 4刀具的制造误差与磨损3 51.切削力作用点位置变化 2.切削力大小变化 3.夹紧力和重力4.传动力和惯性力1.提高工艺系统的刚度2.减小在和及其变化3.减小残余应力系统刚度对加工精度的系统刚度对加工精度的影响影响减小工艺系统受力变形对加工精度影响的减小工艺系统受力变形对加工精度影响的措施响措施响第二节 模具制造精度分析工艺系统受力变形引起的加工误差第二节 模具制造精度分析影响零件制造精度的因素减小原始误差或减少原始误差的影响，亦即减少误差源或改变误差源与
16、加工误差之间的数量转换关系在现存的原始误差条件下，通过分析、测量，进而建立数学模型，并以这些原始误差为依据，人为地在工艺系统中引入一个附加的误差源，使之与工艺系统原有的误差相抵消，以减少或消除零件的加工误差误差预防技术误差预防技术误差补偿技术误差补偿技术 加工表面上具有的较小间距和峰谷加工表面上具有的较小间距和峰谷所组成的围观几何形状特征所组成的围观几何形状特征.介于宏观介于宏观几何形状误差与表面粗糙度之间几何形状误差与表面粗糙度之间的中间几何形状误差的中间几何形状误差.表面微观结构的主要方向表面微观结构的主要方向模具零件表面质量表面粗表面粗糙度糙度表面波表面波纹度纹度伤痕伤痕加工加工表面表面
17、质量含义质量含义（1 1）表面几何特征）表面几何特征第三节 模具机械加工表面质量在加工表面上一些个别位置上出现的缺陷在加工表面上一些个别位置上出现的缺陷.表面加表面加工纹理工纹理13表面层加工硬化.模具零件表面质量加工加工表面质量含义表面质量含义（2 2）表面层力学性能）表面层力学性能第三节 模具机械加工表面质量2表面层金相组织的变化.表面层残余应力.模具零件表面质量第三节 模具机械加工表面质量零件表面质量对零件耐磨性的影响1234零件表面质量对零件使用性能的影响零件表面质量对零件疲劳强度的影响零件表面质量对零件耐腐蚀性的影响零件表面质量对零件配合性质及其他方面的影响1.表面粗糙度用轮廓算术平
18、均偏差Ra2.切削加工表面粗糙度主要取决于切削残留面积的高度1.几何因素的影响 2.表面层金属的塑性变形-物理因素的影响切削加工后的表面粗糙度切削加工后的表面粗糙度磨削加工后的磨削加工后的表面粗糙度表面粗糙度第三节 模具机械加工表面质量影响表面质量的因素及改善途径影响加工表面几何特征的因素及改进措施第三节 模具机械加工表面质量影响表面质量的因素及改善途径技工表面层的冷作硬化影响表层金属力学物理性能的工艺因素及其改进措施.表层金属的金相组织变化表层金属的残余应力表面强化工艺加工表面层的冷作硬化影响表面质量的因素及改善途径第三节 模具机械加工表面质量 Click to add title1 影响冷
19、作硬化的因素2 冷作硬化的测量方法3冷作硬化的产生lahRa0.4Ra0.6表层金属的金相组织化影响表面质量的因素及改善途径第三节 模具机械加工表面质量磨削加工表面金相组织的变化影响磨削烧伤的因素及改善途径常用的冷却方法内冷却砂轮结构表面强化工艺影响表面质量的因素及改善途径第三节 模具机械加工表面质量喷丸强化滚压加工挤压加工滚压加工原理表面强化工艺影响表面质量的因素及改善途径第三节 模具机械加工表面质量喷丸强化滚压加工挤压加工滚压加工原理第四节 模具的技术经济性生 产周 期 生 产成 本模 具寿 命第四节 模具的技术经济性模具技术和生产的标准化程度.生产周期模具企业的专门化程度.模具生产技术手段的现代化.第四节 模具的技术经济性模具结构的复杂程度和模具功能的高低1模具精度的高低2模具加工设备4模具材料的选择3 3模具的标准化程度和企业生产的专门化程度3 5模 具 的 生 产 成 本-企业为生产和销售模具所支付费用的总和第四节 模具的技术经济性模具寿命 模具在保证所加工产品零件质量的前提下，所能加工的之间的总数量，它包括工作面的多次修模和易损件更换的寿命模具结构模具材料模具加工质量模具工作状态产品零件状况
