复杂级进模模板的加工工艺研究(附件)【字数:6590】
目录
引言 1
一、级进模模板的图纸分析 2
(一)级进模模板零件的结构及尺寸 2
(二)级进模的技术要求 3
二、级进模模板的加工设备 13
(一)机床选择 13
(二)机床使用注意事项 14
三、级进模模板的装夹 14
四、级进模模板刀具的选用 15
五、级进模模板的工艺分析 15
六、CAM编程与仿真加工 18
(一)创建几何体 18
(二)创建刀具 18
(三)编程和仿真加工过程 19
七、实际加工 28
(一)加工完成后的成品 29
总结 30
致谢 31
参考文献 32
附录 33
引言
本毕业论文设计和制造是在苏州轴承厂股份有限公司完成。
级进模,是由多个不同的零件组成,各按零件按照合理的配合组装在来一起完成不同的加工,在冲压机床的一次完整的冲压过程中完成一系列的不同的冲压加工,零件上具有定位孔、冲压避位、异性槽、整合为一身的复杂零部件在非标模具加工中非常具有代表性。而且级进模的加工效率高、加工精度高、加工寿命长适合批量生产的高技术模具,是未来冲模发展的方向。可以使用我所学习过的理论知识进行级进模的设计和制造,在设计中,要考虑模具的应用的地方,在设计中考虑到加工让位,在产品成形的地方要充分让位,不但要考虑静止状态下让位,还要考虑不断在行程中移动情况下 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ¥351916072$
是否需要让位。在制造中要考虑材料的选用还有考虑加工出来的尺寸和公差,从中不断复习巩固和学习在中出现和使用的理论知识。在不断思考和讨论下决定使用HASS型号为VM3的模具加工中心上加工工件,最终使得工件的外形和精度符合图纸的要求。以下是对零件的分析与加工。
一、该零件的图纸分析
(一)该零件的组成结构和尺寸要求
具体该零件图如图11所示。
图11 级进模模板图纸
该零件选用的毛坯件为常见的长方形板状模板,该零件的组成的结构有平面、凹槽、通孔和沉孔、异形孔以及避位部分。该零件上下表面均为平面,进行加工平面为正反长方形平面。该零件中间有一个环形槽,槽内均分布6个螺纹孔以及冲压避位沉孔,槽外部均分布6个滑动镶块凹槽;旁边有两个半圆形冲压避位槽,其余螺纹孔及沉孔均作为安装模板时所使用的,四个大孔K用于安装模杆使用。该模板整体要求精度高,整体加工元素较复杂,各结构元素形位公差要求高。
(二)级进模的技术要求
该级进模作为模具零件,具体图纸加工要求如下:
1.没有进行标注尺寸公差工件尺寸自由公差加工;
2.未标注棱边倒角0.20.3×45°。
二、材料的选用
选用的材料为Cr12MoV冷作模具钢,因为Cr12MoV该材料具有较高的强度和良好的耐磨性。非常适合要求对耐磨性高的且工件形状复杂丶加工条件和工作条件要求高的各种模具和工具。
Cr12Mo这种钢的淬火后的硬度、材料的耐磨性、抗屈服强度均比模具钢高。
冲压零件下模板材料要经受模具频繁且冲击负荷非常大的冲击,因为要保证产品质量达标变动范围在公差中,所以要求材料要具有较高的硬度来抵抗变形,又要具有抵抗在模具冲头在频繁冲击产生巨大的摩擦力的耐磨性。在选取材料中考虑到以上因素后,
选取Cr12MoV作为下模板的制造材料。
三、毛坯的选择
因为级进模结构复杂还要求材料具有良好的力学性能,加工精度高所以要求毛坯余量
不能过大防止刀具因切削量过大导致刀具磨损而产生的尺寸变动,所以选用锻件。且为了减少后续加工艺还要将毛坯精磨到精尺寸并留有后续需要加工的余量。
也要根据该零部件的大小以及外形来选取毛坯。级进模为221×231×20的长方体零件
在考虑到生产加工工艺以及后续处理情况下,尽可能的将减小毛坯的大小来减少加工时间和缩减生产成本。
考虑到生产加工艺有铣加工、热处理、电加工,为了满足以上所有条件所以我选用的225×235×30材料为Cr12MoV方形锻造毛坯以满足制造需求。
31.零件毛坯
三、级进模模板的加工设备
(一)机床选择
本课题所研究的级进模模板属于板块类零件,加工内容包括外轮廓、型腔、槽、孔等,加工工序较多,所用刀具也比较多,生产批量为小批量,由于考虑到加工模具钢时主轴受力较大。因此在加工级进模模板时我们选用哈斯(HASS)的VM3系列模具专用数控加工中心为合适。如图21所示为哈斯VM3模具专用数控加工中心,该机床是一种加工能力较围全面的数控加工中心设备,在一次装夹就可以可实现多种加工工序在同次装夹中一次性完成加工,能够缩短加工的准备时间,提高加工效率,并且加工精度较高,该机床具体参数如表21所示。
图21 HASSVM3模具专用数控加工中心
表21 HASSVM3模具专用数控加工中心设备参数
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