1、4 模具導向零件的制造技術 本章主要介紹模具導向零件的作用、結構、分類和基本要求；導柱、導套加工方案的選擇、加工工藝過程、加工過程中的定位及研磨；滑塊加工方案的選擇、加工工藝過程；導滑槽的加工。導滑槽的制造滑塊的制造導套的制造導柱的制造概 述4.1 概述4.1.1 模具導向零件的作用1、模具的導向零件 是指在組成模具的零件中，能夠對模具運動零件的方向和位置起定位作用的零件。 2、設置導向零件的目的 主要是保證模具中有相對運動零件的運動方向正確；當運動零件停止后，其零件之間的相對位置準確。4.1.2 導向零件的結構及分類 1、導向零件的組成及結構 導向零件主要有：導柱、導套、滑塊、導滑槽。 塑料

2、模具的導柱包括：滑動式導柱、抽型機構應用的斜導柱、頂出板用的小型導柱、限位用的導柱等。各種導柱的形狀、大小、用途各異，但其功能都是起導向作用。 導向零件的結構如圖所示 塑料注射模具常用的導柱塑料注射模具常用的導套常見的滑塊結構 滑塊常見的導滑形式 4.1.3 導向零件的基本要求 模具運動零件的導向,是借助于導向零件之間精密的尺寸配合和相對的位置精度,來保證：（1）運動零件的相對位置準確；（2）運動零件在運動過程中平穩(wěn)、無阻滯的運動。所以，導向零件的配合表面都必須進行精密加工，而且要有較好的耐磨性。 一般配合表面 加工精度：IT6， 表面粗糙度: Ra=0.4-0.8 精密配合表面 加工精度：I

3、T5， 表面粗糙度: Ra=0.1-0.2 常用導向零件的材料,一般為20、45、T8A、T10A等。 因其配合表面要求較好的耐磨性，表面硬度高達HRC56-60，所以必須進行熱處理。 思考題 1： 20、45、T8A、T10A分別屬于什么樣的材料，其含碳量分別是多少？ 思考題 2： 應用20鋼制造導向零件如何進行熱處理？ 思考題 3：對于中碳鋼一般采取的熱處理工藝是那種？ 4.2 導柱的制造 構成導柱的表面主要是不同直徑的同軸圓柱表面,所以一般選擇適當尺寸的熱軋圓鋼。 在機械加工過程中，除要保證導柱配合表面的尺寸和形狀精度外,還要保證各配合表面之間的同軸度要求。 4.2.1導柱加工方案的選擇

4、 常用的加工方案和能達到的經濟精度與表面粗糙度如下： （1）粗車-半精車（IT10-11，Ra=3.2-6.3）（2）粗車-半精車-精車（IT9，Ra=3.2-1.6）（3）粗車-半精車-精車-細車（IT5-6，Ra=0.4-1.6）（4）粗車-半精車-磨削（IT7-9，Ra=0.8-1.6）（5）粗車-半精車-粗磨-精磨（IT6，Ra=0.4-0.8）（6）粗車-半精車-粗磨-精磨-研磨 （IT5-6，Ra=0.1-0.2） 其中1、2、3適用于未淬硬的各種金屬，4、5、6適用于加工質量要求高的各種硬度的鋼制零件。工序余量及尺寸下料車削磨削研磨外圓單邊余量24mm長度余量35mm單邊余量0.

5、25mm單邊余量0.01mm4.2.2導柱的制造工藝過程 導柱（材料T8A，HRC58-62 ）4.2.2 導柱加工過程中的定位 對外圓柱面的車削和磨削,一般采用設計基準和工藝基準重合的兩端中心孔定位，即雙頂尖法。 導柱中心孔的研磨 若中心孔有較大的同軸度誤差，將使中心孔和頂尖不能良好接觸，影響加工精度 。 熱處理后會產生變形和缺陷。 修正中心孔可采用磨、研磨和擠壓如下：車床用磨削方法修正中心孔錐形砂輪 煤油/機油錐形鑄鐵 研磨劑擠壓中心孔的硬質合金多棱頂尖 同軸度0.002mm 錐形砂輪修正中心定位孔1-三爪卡盤2-錐形砂輪3-工件4-尾座頂尖 硬質合金梅花棱頂尖4.3 導柱的研磨 導柱研磨

6、一般可在普通車床上進行,研磨時將工件表面涂上研磨劑,把研磨工具套在導柱被研磨表面上,利用拖板的往復運動和主軸的旋轉運動進行研磨。 研磨工作壓力：粗磨100-200KPa 精磨 10-100KPa 研磨速度：粗磨 30-50m/min 精磨 6-15m/min 研磨余量：0.05-0.012mm 研磨劑：氧化鋁（俗稱剛玉）或氧化鉻與機油或煤油的混合物。1、導向作用，與導柱無阻滯，耐磨2、圓度3、同軸度4.3導套的加工 4.3.1導套加工方案的選擇1、零件工藝性分析2、毛坯的選擇材料：20 熱軋圓鋼3、主要表面加工方案45r6 Ra0.4 m外圓粗車半精車粗磨 精磨32h7 Ra0.2 m內孔鉆孔

7、粗鏜半精鏜粗磨 精磨研磨 常見導套內孔的機械加工方案和所能達到的經濟精度及表面粗糙度: (1)鉆孔-粗鏜-半精鏜(IT9,Ra=3.2-1.6) (2)鉆孔-粗鏜-半精鏜-磨削(IT7,Ra=1.60.4) (3)鉆孔-粗鏜-半精鏜-粗磨-精磨(IT7,Ra=0.8-0.4) (4)鉆孔-粗鏜-半精鏜-粗磨-精磨-研磨 (IT6-7,Ra=0.012-0.2) (5)鉆孔-擴孔-粗絞-精鉸(IT7,Ra=3.2-1.6) 對于金屬材料需經熱處理的導套其制造工藝過程可綜合為: 備料-粗加工-半精加工-熱處理-精加工-光整加工4.3.2導套的工藝過程工序工序名稱工序內容設備1下料按尺52mm115

8、mm切斷鋸床2車外圓及內孔車端面保證長度113mm臥式車床鉆32mm孔至30mm車45mm外圓至45.4mm倒角車31退刀槽至尺寸鏜32mm孔至31.6mm鏜油槽鏜32mm、 33mm孔至尺寸,倒角3車外圓車48mm的外圓至尺寸臥式車床倒角車端面保證長度110mm倒內外圓角4檢驗5熱處理按熱處理工藝進行，保證滲碳層深度0.81.2mm，硬度5862HRC6磨內外圓磨45mm外圓達圖樣要求萬能外圓磨床磨32mm內孔，留研磨量0.01mm8檢驗研磨32mm孔達圖樣要求4.3.3導套加工過程中的定位 1、單件或小批量生產導套 減少裝夾次數(shù)，保證內外圓柱配合表面的同軸度要求。 2、批量生產同一尺寸的導

9、套 先磨好內孔，然后將導套套裝在專用小錐度磨削心軸上，以心軸兩端中心孔定位，使定位基準與設計基準重合。4.3.4導套的研磨 1、車床上研磨1231-研磨套 2-錐度心軸 3-調整螺母2、研磨機4.4滑塊和導滑槽 滑塊和斜滑塊是塑料注射模具、塑料壓制模具廣泛使用的側向抽型及分型導向的零件。其主要作用是滑塊完成與開模方向基本垂直的側孔的分型及抽型導向工作。 滑塊和斜滑塊的導向表面及成型表面要求有較好的耐磨性和較高的硬度。一般材料選擇為工具鋼或合金工具鋼。經鍛造制為毛坯。4.4.1 滑塊加工方案的選擇 （1）粗刨-粗磨（IT8-9，Ra=3.2-1.6） （2）粗刨-半精刨（IT8-10，Ra=12

10、.5-3.2） （3）粗刨-半精刨-精刨（IT7-8，Ra=3.2-0.8） （4）粗刨-精刨-精磨（IT6，Ra=1.6-0.2） （5）粗銑-精銑（IT8-10，Ra=3.2-0.8） （6）粗銑-精銑-粗磨-精磨（IT6-7，Ra=1.6-0.4） （7）粗銑-精銑-粗磨-精磨-研磨 （IT6-7，Ra=0.2-0.01) 滑塊的加工工藝過程: 鍛造毛坯-退火-粗加工-半精加工-熱處理-精加工-光整加工 4.4.2滑塊定位基準的選擇 滑塊各組成平面中有平行度和垂直度要求,對位置精度主要是選擇合理的定位基準。 4.4.3滑塊的加工工藝過程4.4.4 斜導柱孔的研磨 斜導柱孔的尺寸公差較大,

11、它和斜導柱在工作過程中配合很松,內孔的表面粗糙度低.主要目的是在開模之初使滑塊的抽型運動滯后于開模運動,使動、定模分開一個很小的距離，斜導柱才開始接觸滑塊的斜導柱孔內表面開始抽型運動。 對內孔研磨的目的是修整內孔熱處理造成的變形及降低表面粗糙度。 斜導柱內孔的研磨方法基本同導套的研磨方法；為了保證斜導柱內孔與模板導柱孔的同軸度，也可用模板裝配后進行配加工。4.4.5 導滑槽的加工 導滑槽和滑塊是模具側向分型的抽型導向機構,抽型運動中要求滑塊在導滑槽內運動平穩(wěn)、無上下竄動和卡緊現(xiàn)象。 導滑槽常用的制造材料為：45、T8A、T10A 導滑槽的結構較為簡單，常見的有T形槽和燕尾槽。一般通過刨削、銑削

12、、磨削的方法進行加工。 導滑槽和滑塊的配合中，在上、下和左、右兩個方向各有一對平面是間隙配合，配合精度H7/f6或H8/f7，表面粗糙度為Ra=1.6-0.84.5 普通機床結構4.5.1車削加工C6136B-5普通臥式車床 立式車床1、車削加工小型精密車床LY-9818A CNC、CJK6132系列數(shù)控車床 車 床 車削加工精度尺寸精度 IT6IT8 表面粗糙度 Ra0.8 Ra1.6銑床的種類2、銑削加工立式銑床：結構表面的加工 臥式銑床：模極外形表面的加工 龍門銑床：大型零件表面的加工 工具銑床：螺旋、圓 弧 、齒條、齒輪、 花鍵等類零件的加工。 萬能工具銑床數(shù)控立式銑床仿形銑床 銑 床

13、銑床加工的主要內容平面、側面、臺階 斜面 溝槽 型腔銑削加工精度 尺寸精度 IT8IT10 表面粗糙度 Ra0.8 Ra1.6銑削加工示意圖 龍門刨床牛頭刨床3、刨削加工 刨床的種類是零件淬火后的主要加工方法之一 精度高、表面質量好4 磨削加工 萬能工具磨床 平面磨床 磨 床 外圓磨床 內圓磨床 磨床 磨削加工的表面及精度 磨削加工的表面為：平面、內外圓柱面 加工精度： 尺寸精度 IT5 IT7 表面粗糙度 Ra0.8 Ra0.2導柱的制造技術本節(jié)重點常用配合：與導套 H8/f7 H7/f6 與導柱固定板 H7/k6 H7/m6加工方法及設備：設計基準與工藝基準相重合的兩端中心孔定位。鋸床-車床-磨床材料熱處理硬度20滲碳、淬火、回火 HRC54-58T8A、T10A淬火、回火HRC54-58工藝流程：下料-車端面鉆中心孔-車外圓-檢驗-熱處理-研中心孔-磨外圓-研磨-檢驗。導套的制造技術本節(jié)重點常用配合：與導柱 H8/f7 H7/f6 與導套固定板 H7/k6 H7/m6加工注意事項：先磨內圓，插入芯棒后磨外圓，保證設計基準與工藝基準相一致。設備：鋸床-車床-鉆床-鏜床-磨床材料熱處理硬度20滲碳、淬火、回火 HRC54-58T8A、T10A淬火、回火HRC54-58工藝流程：下料-車外