1、1,模具制造工藝 機(jī)械工程系,第2章 模具機(jī)加工技術(shù),2,概述,機(jī)械切削加工,成形磨削加工,模具特種加工,模具成型表面無(wú)屑加工,普通機(jī)床加工 仿形機(jī)床加工 坐標(biāo)機(jī)床加工 數(shù)控機(jī)床加工,電火花成形加工 電火花線切割加工 電化學(xué)加工 超聲波加工 激光加工,冷擠壓加工 快速成型加工 陶瓷型鑄造,模具零件加工方法的分類,3,2.1 一般機(jī)械加工,一、普通車削 1、設(shè)備 （1）車床,作用:,加工各種回轉(zhuǎn)表面(內(nèi)外圓柱面、圓錐面及成型回轉(zhuǎn)表面)和回轉(zhuǎn)體的端面，有些車床還能加工螺紋面。,運(yùn)動(dòng):,主運(yùn)動(dòng):工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng):刀具的直線移動(dòng),CA6140臥式車床是最典型的普通車床，如下圖所示：,4,用以加

2、工外圓、內(nèi)孔、端面、螺紋以及車槽和車齒等，其主要類型如圖所示：,圖 車刀主要類型 1-端面車刀；2-仿形車刀；3-車槽刀；4-外圓車刀；5-螺紋車刀,1 車削加工,（2）車刀,5,1）三爪卡盤：自動(dòng)定心，裝卸方便，裝夾規(guī)則形狀零件,1 車削加工,（3）裝夾工具,2）四爪單動(dòng)卡盤：夾緊力大，裝卸較麻煩，裝夾大且形狀不規(guī)則零件,3）花盤：夾緊力大，裝卸很麻煩，裝夾形狀復(fù)雜和不規(guī)則零件,6,車削加工的精度,7,1）易于保證工件各加工面的位置精度 例如易于保證同軸度要求 利用卡盤安裝工件，回轉(zhuǎn)軸線是車床主軸回轉(zhuǎn)軸線 利用前后頂尖安裝工件，回轉(zhuǎn)軸線是兩頂尖的中心連線 易于保證端面與軸線垂直度要求 由橫溜

3、板導(dǎo)軌，與工件回轉(zhuǎn)軸線的垂直度,1 車削加工,3、車削工藝特點(diǎn),8,2）切削過(guò)程較平穩(wěn) 避免了慣性力與沖擊力，允許采用較大的切削用量.高速切削，利于生產(chǎn)率提高。,1 車削加工,3、車削工藝特點(diǎn),3）適于有色金屬零件的精加工 有色金屬零件表面粗糙度大Ra值要求較小時(shí)，不宜采用磨削加工，需要用車削或銑削等。 用金剛石車刀進(jìn)行精細(xì)車時(shí)，可達(dá)較高質(zhì)量。,4）刀具簡(jiǎn)單 車刀制造、刃磨和安裝均較方便。,9,2 銑削加工,銑削是平面的主要加工方法之一。銑削加工公差等級(jí)可達(dá)IT10IT8，表面粗糙度Ra值可達(dá)1.60.4um。,銑床的種類,立式銑床：結(jié)構(gòu)表面外形、非回轉(zhuǎn)曲面型腔、規(guī)則型面的加工 臥式銑床：模具

4、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。 仿形銑床：復(fù)雜成形表面,10,（2）銑刀,2 銑削加工,（3）銑床附件：平口鉗、萬(wàn)能分度頭、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、萬(wàn)能銑頭,11,（1）生產(chǎn)率較高，應(yīng)用范圍廣 （2）切削過(guò)程不平穩(wěn)容易產(chǎn)生振動(dòng)，Ra增加，如圖 （3）刀齒散熱條件較好，但切入和切出有熱和力的沖擊，加速刀具的磨損，甚至引起硬質(zhì)合金刀片的碎裂。,2 銑削加工,2、銑削工藝特點(diǎn),12,平面銑削有周銑和端銑兩種方式。周銑又分為逆銑和順銑。 在切削部位刀齒的旋轉(zhuǎn)方向和工件的進(jìn)給方向相反時(shí)，為逆銑；相同時(shí),為順銑。,2 銑削加工,3、銑削方式,1

5、3,3 插削加工,插床的結(jié)構(gòu)與牛頭刨床相似，插床的滑枕沿垂直方向作往復(fù)運(yùn)動(dòng),應(yīng)用：成形內(nèi)孔的粗加工，大工件的外形加工,缺點(diǎn)：加工時(shí)有沖擊，宜采用較小的切削用量,插削加工的精度,14,4 磨削加工,用砂輪或其他磨具加工工件，稱為磨削。磨削加工的機(jī)床為磨床，磨床的種類很多，較常見(jiàn)的有：外圓磨床、內(nèi)圓磨床和平面磨床等。,15,磨削加工的基本方法 ： 內(nèi)孔磨削、外圓磨削 、錐孔磨削 、平面磨削 、側(cè)磨 、,磨削加工的特點(diǎn),是零件淬火后的主要加工方法之一 精度高、表面質(zhì)量好,磨削加工的精度,尺寸精度 IT5 IT7 表面粗糙度 Ra0.8 Ra0.2,16,平面磨削的特點(diǎn) 磨削時(shí)發(fā)熱量少，冷卻和排屑條件

6、好，加工精度達(dá)IT6，表面粗糙度達(dá)Ra0.80.2um 1）平行平面磨削 注意：兩平面的平行度要求，上下反復(fù)交替磨削。 2）垂直平面磨削 注意：裝夾工件時(shí)垂直度要求。 裝夾工具：精密平口鉗 角鐵和平行夾頭：尺寸較大的垂直面 精密V形鐵和夾爪：圓形工件端面磨削,17,垂直平面磨削,1.用精密平口鉗裝夾工件，磨削垂直面,2.磨削較大尺寸平面工件的側(cè)垂直面:,3.磨削比較狹長(zhǎng)的工件:,4.磨削端面:,用精密V形鐵1和夾緊爪2裝夾臺(tái)肩或不帶臺(tái)肩的圓柱形工件3,用導(dǎo)磁角鐵1和墊鐵3裝夾工件2磨垂直面。,用精密角鐵2和平行夾頭裝夾工件1。,18,2、外圓磨削 外圓磨削一般在普通外圓磨床或萬(wàn)能外圓磨床上進(jìn)行

7、，精度達(dá)IT6IT5。,一、普通磨削加工,在外圓磨床上磨外圓的方法有,a縱磨法 b. 橫磨法 c.綜合磨法 d深磨法,19,外圓磨削工件裝夾方法,1.前后頂尖裝夾，具有裝夾方便、加工精度高的特點(diǎn)，適用于裝夾長(zhǎng)徑比大的工件 2.用三爪自定心或四爪單動(dòng)卡盤裝夾，適用于裝夾長(zhǎng)徑比小的工件，如凸模、頂塊、型芯等 3.用卡盤和頂尖裝夾較長(zhǎng)的工件 4.用反頂尖裝夾，磨削細(xì)長(zhǎng)小尺寸軸夾工件，如小型芯、小凸模等 5.配用芯軸裝夾，磨削有內(nèi)外圓同軸度要求的薄壁套類工件，如凹模鑲件、凸凹模等,20,1.縱向磨削法 工件與砂輪同向轉(zhuǎn)動(dòng)，工件相對(duì)砂輪作縱向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)一次縱行程后，砂輪橫向進(jìn)給一次磨削深度。磨削深度小，切

8、削力小，容易保證加工精度，適于磨削長(zhǎng)而細(xì)的工件,2.橫向磨削法(切入法) 工件與砂輪同向轉(zhuǎn)動(dòng)，并作橫向進(jìn)給連續(xù)切除余量。磨削效率高，但磨削熱大，容易燒傷工件，適于磨較短的外圓面和短臺(tái)階軸，如凸模、圓型芯等,3.綜合磨法 是橫磨法與縱向磨法的綜合應(yīng)用，先用橫磨法去除大部分余量，留有0.010.03mm作為縱磨余量，適于磨削余量大、剛度高的工件,21,3、內(nèi)圓磨削 內(nèi)圓磨削可以在內(nèi)圓磨床上進(jìn)行，也可以在萬(wàn)能外圓磨床上進(jìn)行。與外圓磨削類似,內(nèi)圓磨削也可以分為縱磨法和橫磨法。磨削精度IT7IT6，粗糙度Ra1.60.4um 。,裝夾工具：三爪卡盤、四爪單動(dòng)卡盤,22,內(nèi)圓磨削工件裝夾方法,1三爪自定心

9、卡盤一般用于裝夾較短的套筒類工件，如凹模套、凹模等 2四爪單動(dòng)卡盤適宜于裝夾矩形凹?？缀蛣?dòng)、定模板型孔 3用卡盤和中心架裝夾工件，適宜于較長(zhǎng)軸孔的磨削加工 4以工件端面定位，在法蘭盤上用壓板裝夾工件，適用于磨削大型模板上的型孔、導(dǎo)柱、導(dǎo)套孔等,23,光學(xué)曲線磨床的光學(xué)投影放大系統(tǒng)原理，如圖所示。,四、光學(xué)曲線磨床成形磨削,24,將被磨削表面的輪廓分段，如圖a所示。把每段曲線放大50倍繪圖，如圖b所示。,四、光學(xué)曲線磨床成形磨削,25,1、坐標(biāo)磨床的磨削運(yùn)動(dòng) （1）砂輪的高速自轉(zhuǎn) 速度高達(dá)900018000rpm （2）主軸行星公轉(zhuǎn)：砂輪軸線繞磨孔中心作行星運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速低 10300rpm,圖19

10、 砂輪的三種運(yùn)動(dòng),四、坐標(biāo)磨削,（3）沖程運(yùn)動(dòng)：砂輪軸上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，上下往復(fù)速度可調(diào) （4）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：調(diào)節(jié)公轉(zhuǎn)半徑，實(shí)現(xiàn)加工的徑向進(jìn)給，調(diào)節(jié)量很小 （5）工作臺(tái)移動(dòng)：其定位精度很高 如圖19所示。,26,5 其他加工,1鏜削加工 普通鏜削主要用于孔徑精度和孔間距精度要求較低的孔加工 坐標(biāo)鏜削主要加工高精度孔及孔系,鏜床類機(jī)床主要工作是用鏜刀進(jìn)行鏜孔，也可進(jìn)行銑平面、車凸緣、切螺紋等工作。有臥式鏜床、立式鏜床、落地鏜床、金剛鏜床和坐標(biāo)鏜床等多種類型。,27,1 鏜削加工 一、坐標(biāo)鏜床 坐標(biāo)鏜床主要用于鏜削高精度的孔，特別適用于加工相互位置精度很高的孔系，如鉆模、鏜模和量具等零件上的精密孔加工。

11、坐標(biāo)鏜床制造精度很高，具有良好的剛度和抗振性，最主要特點(diǎn)是具有坐標(biāo)位置的精密測(cè)量裝置，加工時(shí)，按直角坐標(biāo)來(lái)精確定位。,孔的尺寸精度IT6IT7 ;表面粗糙度Ra0.8um ,孔距精度0.0050.01,28,2、坐標(biāo)鏜床的附件 （1）萬(wàn)能回轉(zhuǎn)臺(tái) 1）轉(zhuǎn)盤可繞垂直軸回轉(zhuǎn)任意角度（03600） 2）轉(zhuǎn)盤可繞水平軸0900傾斜 轉(zhuǎn)盤有360刻線，并有刻度值為1的刻度環(huán)和最小分化值為10的游標(biāo)環(huán)?；剞D(zhuǎn)工作臺(tái)具有剎緊和分度蝸桿脫落機(jī)構(gòu)。,可加工和檢驗(yàn)互相垂直的孔、徑向分布孔、斜孔及斜面上的孔。,29,（2）光學(xué)中心找正器 1）錐尾：插入主軸錐孔，使之與機(jī)床主軸軸線重合。 2）光學(xué)系統(tǒng)：用于觀察基準(zhǔn)邊影象

12、是否與十字線重合。,30,（3）鏜孔夾頭 由錐尾、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、刀夾組成，作用是按照被鏜孔的孔徑精確的調(diào)整鏜刀刀尖與主軸線間距。,錐尾：插入主軸錐孔 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)：調(diào)節(jié)鏜孔孔位尺寸 刀 夾：固定刀架,31,.2鉆削加工 鉆削加工用于加工一般孔，刀具為麻花鉆，機(jī)床為鉆床； 精密孔則采用坐標(biāo)鏜削或坐標(biāo)磨削加工,錐柄白色麻花鉆,磨制直柄麻花鉆,32,2鉆削加工 孔的加工 （1）鉆孔：鉆頭在實(shí)心材料上加工出孔為鉆孔。一般用麻花鉆，鉆孔精度一般為IT12級(jí)，表面粗糙度精度不超過(guò)Ra6.3um，可用作精度要求不高的孔的終加工，也可以是精加工孔的第一道工序。 （2）擴(kuò)孔：擴(kuò)孔是用擴(kuò)孔鉆將工件上的毛坯孔進(jìn)行直徑擴(kuò)大。

13、擴(kuò)孔比鉆孔精度高，精度一般為IT11IT10級(jí)，表面粗糙度精度可達(dá)Ra 3.2um，而且擴(kuò)孔鉆無(wú)橫刃，強(qiáng)度高、剛性好，可校正孔的軸線位置。 （3）鏜孔：鏜孔是常用的孔加工方法之一，適合對(duì)毛坯或已鉆出的孔作進(jìn)一步的加工，可以作為粗加工，也可作為精加工。孔徑精度一般為IT8IT7級(jí)，表面粗糙度精度可達(dá)Ra0.320.8um。,33,一、一般連接孔的加工,連接孔：通過(guò)緊固件將工作零件（凸、凹模等）與其他零件（固定板、模板等）連接在一起的孔。,1、螺釘孔：鉆擴(kuò) 2、銷釘孔：鉆擴(kuò)鉸 注意連接零件孔距的一致性 需淬火的零件，淬火前將孔加工，不需淬火的零件上的孔，以淬火件的孔為基準(zhǔn)，將孔加工。有些在裝配時(shí)再

14、加工。,34,二、深孔加工,1、冷卻水道孔和加熱器孔：加工精度要求低，形狀精度要求較高（不宜偏斜）。采用加長(zhǎng)鉆頭在立式鉆床上加工。 2、推桿孔：加工精度IT8，垂直度、表面粗糙度要求較高。 大型模具深孔：搖臂鉆床、專用深孔鉆床加工； 孔長(zhǎng)精度要求低：劃線后兩面對(duì)鉆。,35,2.2 模具的仿形加工,根據(jù)預(yù)先加工好的樣板或模型（靠模）為仿形依據(jù)，加工時(shí)觸頭在樣板上移動(dòng)，刀具做同步運(yùn)動(dòng)，在工件上加工出與靠模一致的模型。,仿形加工,仿形加工的應(yīng)用：外型加工、型腔加工、花紋圖案雕刻、自由曲面構(gòu)成的成型零件。,36,1、仿形加工的主要特點(diǎn),2、仿形加工的種類,仿形車削 仿形銑削 仿形刨削 仿形磨削,可切削

15、加工較為復(fù)雜的曲面 需要靠模作為仿形加工的依據(jù) 只適用于少許余量的精加工或半精加工,37,二、仿形加工的優(yōu)缺點(diǎn),以樣板、模型、靠模作為依據(jù)加工模具形面，跳過(guò)了復(fù)雜曲面的數(shù)學(xué)建模問(wèn)題，簡(jiǎn)化了復(fù)雜曲面的加工工工藝。 靠模、模型可用木材、石膏、樹(shù)脂等已成形的材料制作，擴(kuò)大了靠模的選取范圍。 仿形有誤差，加工過(guò)程中產(chǎn)生的熱收縮、刀補(bǔ)問(wèn)題較難處理。 加工效率高，為電火花的4050倍，常做為電火花前的粗加工。,38,二、加工方式 平面輪廓仿形 銑削時(shí)靠模銷沿著靠模外形運(yùn)動(dòng)，不作軸向運(yùn)動(dòng)，銑刀也只沿工件的輪廓銑削，不作軸向運(yùn)動(dòng)，如圖8a所示?？捎糜诩庸?fù)雜輪廓形狀，但需深度不變的型腔。,a）平面輪廓仿形 b

16、）立體輪廓水平分行仿形 c)立體輪廓垂直分行仿形 圖8 仿形加工方式,39,二、加工方式 立體輪廓水平分行仿形 如圖8b所示，工作臺(tái)水平移動(dòng)，銑刀進(jìn)行切削，切削到型腔端頭時(shí)主軸箱在垂直方向作一進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，然后工作臺(tái)再作反向水平進(jìn)給，如此反復(fù)直至加工出所需的形腔表面。 立體輪廓垂直分行仿形 如圖8c所示，切削時(shí)主軸作連續(xù)的垂直進(jìn)給，到型腔端頭時(shí)工作臺(tái)在水平方向作依次橫向進(jìn)給，然后主軸再作反向進(jìn)給。,40,三、仿形加工工藝 在仿形銑床上加工型腔的效率高，其粗加工效率為電火花加工的4050倍，尺寸精度可達(dá)0.05mm，表面粗糙度為Ra3.26.3m。由于銑刀強(qiáng)度的限制，不能加工出內(nèi)清角和較深的窄槽等，

17、因此，對(duì)于要求較高的模具來(lái)說(shuō)，仿形銑削一般只作為粗加工工序，加工時(shí)留一定的余量，供電火花精加工用。仿形銑削之前，必須先做好準(zhǔn)備工作，包括制作靠模、選擇適當(dāng)?shù)姆滦斡|頭和銑刀等，然后才著手進(jìn)行仿形加工。,41,三、仿形加工工藝 仿形加工工藝三要素：靠模、觸頭、銑刀 1、靠模：仿形加工的主要裝置,42,三、仿形加工工藝 2、仿形觸頭 觸頭的頭部與靠模的表面形狀相適應(yīng) 1）具體要求：觸頭傾角靠模工作面最小傾角 觸頭頭部半徑R靠模工作面最小半徑r 2）觸頭與銑刀的關(guān)系：D=d+（a+e） D觸頭直徑，d銑刀直徑，a鉗工修正量，e觸頭偏移量,43,b) d) 圖仿形觸頭選擇示意圖 ）不正確）Rr不正確,4

18、4,三、仿形加工工藝 3、銑刀,圖11 銑刀端部圓角 a) Rr不正確 b) rR正確,銑刀端部的圓弧半徑必須小于被加工表面凹入部分的最小半徑,a),b),45,仿形刨削,劃線先粗加工外形，當(dāng)單邊余量0.20.3mm。 仿形刨削加工，當(dāng)單邊余量0.010.02mm研磨余量。,46,刨床的刨削加工內(nèi)容,牛頭刨床 ：中小型零件 龍門刨床：大型零件,刨削加工的精度,刨削加工,47,牛頭刨床應(yīng)用：平面與斜面 1、平面的加工 對(duì)于較小的工件，通常用平口鉗裝夾；對(duì)于較大的工件，可直接安裝在牛頭刨床的工作臺(tái)上。 2、斜面的加工,刨削斜面時(shí)，可在工件底部墊入斜墊塊使之傾斜，并用撐板夾緊工件(圖4-6)。斜墊塊

19、是預(yù)選制成的一批不同角度的墊塊，并可用兩塊以上組成其他不同角度的斜墊塊。,48,2.3 模具的精密加工 一、成形磨削 成形磨削是一種精加工成型表面的方法，即把復(fù)雜的成型表面分解成若干個(gè)平面、圓弧面等形狀，然后分段磨削，并使其光滑，圓整達(dá)到圖樣要求。 在模具制造中，成形磨削主要用于精加工凸模、拼塊凹模及電火花加工用的電極等零件。 優(yōu)點(diǎn)：高效率、高精度，精度達(dá)IT6，Ra1.60.4um 成形磨削在成形磨床上進(jìn)行。 主要適用于淬火件及硬質(zhì)合金件的精加工,49,1、設(shè)備：成形磨床 運(yùn)動(dòng)：1）砂輪（裝在磨頭架上）：電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)高速旋轉(zhuǎn)；縱向?qū)к壍目v向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，X向；垂直導(dǎo)軌的垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，Z向,2）萬(wàn)能

20、夾具：在夾具工作臺(tái)上，能縱橫向移動(dòng)，有測(cè)量裝置； 磨削時(shí)，工件裝在萬(wàn)能夾具上，夾具調(diào)節(jié)不同的位置，能加工平面、斜面和圓柱面。,50,2、成形磨削的方法 1）成形砂輪磨削法：利用修整砂輪工具，將砂輪修整成與工件型面完全吻合的相反型面，然后用此砂輪磨削，以獲所需要的成形表面，,成形磨削,51,2）夾具磨削法：將工件按一定條件裝夾在專用夾具上，在加工過(guò)程中通過(guò)夾具調(diào)整工件位置，移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)夾具進(jìn)行磨削，從而獲得所需的形狀。夾具有：精密平口鉗、正弦磁力臺(tái)、正弦分中夾具、萬(wàn)能夾具； 3）仿形磨削法：采用薄片或蝶形砂輪，磨削時(shí)控制砂輪架或工作臺(tái)的縱橫拖板運(yùn)動(dòng)，使砂輪按照工件成型表面的輪廓進(jìn)行軌跡運(yùn)動(dòng)，從而逐

21、段完成成型表面的磨削，不需專用成型砂輪，也不使用專用磨具。 在模具制造中，一般以?shī)A具磨削法為主，以成形砂輪磨削法為輔，為了高效、降低成本，兩種方法同時(shí)使用。,52,1、成形砂輪磨削法 1）砂輪的選擇 砂輪的磨性隨組成砂輪的磨料粒度、硬度、組織和結(jié)合劑等參數(shù)不同而異 2）砂輪的修整 1)角度修整（01000） 2 )圓弧修整 注：角度、圓弧修整均使用金剛石筆 3）用擠壓輪修整 4)數(shù)控機(jī)床修整法 5)電鍍法,53,核心問(wèn)題：根據(jù)成形面的復(fù)雜程度正確選用合適的夾具， 使工件相對(duì)高速旋轉(zhuǎn)的砂輪移動(dòng)，從而加工出所需形面。,正弦精密平口鉗 正弦精密磁力臺(tái),加工平面或斜面,正弦分中夾具,具有一個(gè)回轉(zhuǎn)中心的

22、工件,萬(wàn)能夾具,具有多個(gè)回轉(zhuǎn)中心的工件,夾具種類,2、夾具成形磨削法,54,（1）正弦精密平口鉗 磨斜面 工件裝夾在平口鉗上，在正弦圓柱與定位面之間墊入塊規(guī)，可使工件傾斜一定角度。,墊入塊規(guī)值： H墊入的塊規(guī)高度； L兩正弦圓柱之間的中心距； 工件所需傾角；,55,（2）正弦磁力臺(tái)- 磨斜面 用電磁吸盤代替平口鉗，磨削工件斜面 以上兩種夾具配合成形砂輪，可磨削直線與圓弧組成的復(fù)雜幾何形狀。,56,（3）正弦分中夾具 運(yùn)用：磨削同一回轉(zhuǎn)中心的圓弧面、平面和斜面 工件裝在前后頂尖之間，后頂尖裝在支架內(nèi)，支架可在底座移動(dòng)，移動(dòng)后頂尖調(diào)節(jié)工件與頂尖的松緊程度，工件可繞主軸回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)角度在分度盤上讀出，

23、可利用分度盤上的四根正弦圓柱下面墊塊規(guī)的方法來(lái)控制回轉(zhuǎn)角度。,57,(2) 磨削加工尺寸測(cè)量法,圖測(cè)量調(diào)整器 1三角架2塊規(guī)座,58,2）工件安裝方法 心軸裝夾法 工件上有孔，孔的中心是成形表面的回轉(zhuǎn)中心，在孔內(nèi)裝入心軸，若工件上無(wú)孔，可開(kāi)工藝孔，利用心軸兩端的中心孔將心軸和工件夾持在夾具兩頂尖之間，夾具主軸回轉(zhuǎn)時(shí)，工件跟著回轉(zhuǎn)。,圖心軸裝夾 1心軸2工件3螺母4雞心夾頭5夾具主軸,59,雙頂尖裝夾 工件上無(wú)內(nèi)孔且不許開(kāi)工藝孔，工件上有一對(duì)主中心孔，一個(gè)副中心孔，作為撥動(dòng)工件用，裝夾時(shí)，要求副頂尖與中心孔配合良好并頂緊才能保證精度。但副頂尖對(duì)工件的推力不能過(guò)大，否則工件發(fā)生扭彎。,圖433雙頂

24、尖裝夾 1加長(zhǎng)頂尖2副頂尖3叉形滑板4螺母,60,萬(wàn)能夾具,主要結(jié)構(gòu)：,裝夾部分、 十字滑快、 回轉(zhuǎn)部分、 分度部分,61,工件裝夾方法： 螺釘裝夾法：利用工件端面上的螺孔或工藝螺孔，將工件緊固在轉(zhuǎn)盤上；工件一次裝夾便能把整個(gè)輪廓磨削出來(lái)。,（4）萬(wàn)能夾具,圖 螺釘裝夾 1-轉(zhuǎn)盤 2-墊柱 3、5-螺釘 4-滾花螺母 6-工件,62,圖 精密平口鉗裝夾,精密平口鉗裝夾：用螺釘和墊柱將精密平口鉗安裝在轉(zhuǎn)盤上，利用平口鉗夾持工件，此方法裝夾方便，但一次只能磨削工件的一部分；為了保證安裝精度，工件上裝夾與定位的面(a、b、c面)應(yīng)事先經(jīng)過(guò)磨削。,63,磁力平臺(tái)裝夾：將磁力平臺(tái)安裝在轉(zhuǎn)盤上，利用電磁吸

25、盤吸牢工件，此方法方便迅速，適于扁平工件，一次裝夾只能磨削工件的上部分表面；,圖 磁力平臺(tái)裝夾,64,（5）成形磨削工藝尺寸換算 由于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與加工基準(zhǔn)不一致，在磨削前，必須將設(shè)計(jì)尺寸換算成工藝尺寸，并繪制磨削工藝圖。 1、確定磨削工藝中心：工藝中心應(yīng)盡量少，工藝中心增加將增加萬(wàn)能夾具十字拖板的調(diào)整次數(shù)，加工誤差大，一般有幾個(gè)圓弧中心，就有幾個(gè)工藝中心； 2、確定計(jì)算工藝尺寸的坐標(biāo)系：為計(jì)算方便，一般選擇設(shè)計(jì)尺寸坐標(biāo)系作為工藝尺寸坐標(biāo)系，并選擇主要工藝中心作為坐標(biāo)軸原點(diǎn)； 3、根據(jù)成形磨削工藝要求，計(jì)算下列工藝尺寸：,65,用成形砂輪磨削 修整成形砂輪）磨削工件 1砂輪2金剛刀3工件,數(shù)控成形

26、磨床：與平面磨床相似，區(qū)別是砂輪的垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和工作臺(tái)的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)采用的數(shù)控裝置,2.4 數(shù)控加工機(jī)床,1、用成形砂輪磨削 利用數(shù)控裝置控制安裝在工作臺(tái)上的砂輪修整裝置，修整出需要的成形砂輪，用此砂輪磨削工件，磨削過(guò)程和一般的成形砂輪磨削法相同。適用于加工面窄、批量大的工件,數(shù)控成形磨削的三種方式：,66,數(shù)控成形磨削的三種方式： 2、仿形磨削 利用數(shù)控裝置把砂輪修整成圓形或V形，由數(shù)控裝置控制砂輪的垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和工作臺(tái)的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，使砂輪的切削刃沿工件的輪廓進(jìn)行仿形加工。 適用于加工寬面的工件。,三、數(shù)控磨床成形磨削法,67,3、復(fù)合磨削 前兩種方法相結(jié)合。利用數(shù)控裝置修整砂輪，然后用成

27、型砂論依次磨削工件。適用磨削具有多個(gè)相同型面的工件。,三、數(shù)控磨床成形磨削法,數(shù)控成形磨削的三種方式：,68,1）原理： 是在具有放縮尺的曲面磨床或光學(xué)曲面磨床上，利用光學(xué)投影放大系統(tǒng)將工件投影放大（50倍），按放大樣板或放大圖對(duì)成形表面進(jìn)行磨削加工。 2）被加工零件尺寸：主要用于磨削尺寸較小的凸模和凹模拼塊。 3）被加工零件精度：0.01mm，Ra0.630.32m。 4）光學(xué)曲面磨床：如下圖所示。,四、光學(xué)曲線磨床成形磨削,69,第五節(jié)模具CAD/CAM CAD/CAM基本概念 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造簡(jiǎn)稱CAD/CAM，是以計(jì)算機(jī)作為主要技術(shù)手段，處理各種數(shù)字信息與圖形信息，輔助完成從產(chǎn)品設(shè)

28、計(jì)到加工制造整個(gè)過(guò)程的各項(xiàng)活動(dòng)。 模具CAD/CAM技術(shù)的主要特點(diǎn)是設(shè)計(jì)與制造過(guò)程的緊密聯(lián)系設(shè)計(jì)制造一體化，其實(shí)質(zhì)是設(shè)計(jì)和制造的綜合計(jì)算機(jī)化。在模具CAD/CAM系統(tǒng)中，產(chǎn)品的幾何模型(有些綜合系統(tǒng)還要求附加工藝和組織管理方面信息)是關(guān)于產(chǎn)品的基本核心數(shù)據(jù)，并作為整個(gè)設(shè)計(jì)、計(jì)算、分析中最原始的依據(jù)。通過(guò)模具CAD/CAM系統(tǒng)的計(jì)算、分析和設(shè)計(jì)而得到的大量信息，可運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將其存儲(chǔ)并直接傳送到生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的各個(gè)方面，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造一體化。,返回,70,(1)CAD 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是人和計(jì)算機(jī)相結(jié)合、各盡所長(zhǎng)的新型設(shè)計(jì)方法。從思維角度看，設(shè)計(jì)過(guò)程包含分析和綜合兩個(gè)方面內(nèi)容。人可以進(jìn)行創(chuàng)

29、造性的思維活動(dòng)，將設(shè)計(jì)方法經(jīng)過(guò)綜合、分析，轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可以處理的數(shù)學(xué)模型和解析這些模型的程序。在程序運(yùn)行過(guò)程中，人可以評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)結(jié)果，控粕杓乒蹋患撲慊蚩梢苑悠浞治觥撲愫痛媧畔哪芰瓿尚畔芾懟嬙肌狻嘔推他數(shù)值分析任務(wù)。人和計(jì)算機(jī)相結(jié)合，在設(shè)計(jì)過(guò)程中兩者發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，有利于獲得最優(yōu)設(shè)計(jì)結(jié)果，縮短設(shè)計(jì)周期。CAD就其功能來(lái)講，主要是指利用計(jì)算機(jī)完成產(chǎn)品的材料信息、結(jié)構(gòu)形狀和技術(shù)要求的設(shè)計(jì)等，并最終以圖形信息(零件圖、裝配圖)的形式表達(dá)出來(lái)的過(guò)程。 (2)CAM 計(jì)算機(jī)輔助制造是利用計(jì)算機(jī)對(duì)制造過(guò)程進(jìn)行設(shè)計(jì)、管理和控制。它有廣義和狹義兩個(gè)概念，其狹義概念指的是從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到加工制造之間的一切生產(chǎn)準(zhǔn)備活動(dòng)，

30、它主要包括CAPP(計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì))、NC編程、MRP(制造資源計(jì)劃)三大部分。 典型的CAD/CAM軟件主要有MasterCAM、CAXA、I-DEAS、UG-、CATIA、CADDS、C-MOLD、DUCT等，其中我國(guó)應(yīng)用較多的有MasterCAM、CAXA、Pro/E、UG-軟件。,返回,71,5.數(shù)控機(jī)床加工實(shí)例 因?yàn)镃AXA軟件是用于機(jī)械行業(yè)中計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及制造(CAD/CAM)的軟件系統(tǒng)。特別適合于具有復(fù)雜外形及各種空間曲面的模具類零件的自動(dòng)編程。它是目前機(jī)械加工行業(yè)中使用非常廣泛且相當(dāng)先進(jìn)的軟件。 CAXA把計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)功能(CAD)和計(jì)算機(jī)輔助制造功能(CAM)有機(jī)地結(jié)合