模具制造工艺的编制

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由于模具零件形状的复杂性及特殊性, 在实践中, 很难将其制造工艺按某种固定模式进行编制,各厂家因其设备状况、技术水平不同, 所编制的工艺也完全不同, 但工艺编制的原则及基本指导思想应是大同小异的。下面就工艺编制方面的问题谈一些个人的意见。

1 工艺编制的基本原则

零件加工工艺编制的基本原则是: 以现有的人力、物力, 在尊重客观现实的基础上, 根据模具零件的要求, 客观地编制切实可行的工艺流程, 多、快、好、省地制造高质量符合使用要求的零件, 并应特别注意快、省的重要性。对整副模具而言,由于零件繁多, 需组配加工的工序也较多, 因此工序间的衔接是工艺编制和生产计划安排中的一大课题。编写工艺时, 应注意考虑省时、省料、少用电极等诸多方面,从而降低成本,提高劳动生产率。

2 工艺编制的基本指导思想和注意事项

基本指导思想应是在上述基本原则的要求下,始终抓住快、省这两大要求, 有逻辑地、合理地编制零件工艺流程。

根据机械制造工艺学的基本观点及统筹学的相关理论, 针对模具单件、少量零件生产的特点, 工艺编制应采用集中工序加工的原则, 杜绝分散加工的工艺流程。

工艺编制时应注意以下几个方面:

(1) 从工艺流程方面看,粗、精或粗加工、半精加工、精加工应严格分开,不能混为一体或交*安排。这是因为一个零件的制造,中间也许要经过调质、时效、探伤、淬火、渗氮表面处理等加工工序,如果热加工工序安排不当,就会造成刀具损耗大,使用或增设的电极多,高硬切削工序或加工量增加,制造成本递增, 进度减缓。一般来讲, 粗、精加工的划分由热处理工艺决定。

(2) 在不影响零件尺寸精度及使用功能的情况下, 同工种工序应尽可能安排在一个机台上加工,即采用集中工序加工的编制思想, 使工艺流程缩短。这样可减少重复劳动(指识图、计算等工作量) ,避免质量事故发生或减少发生的机率, 同时亦可减少生产管理人员转运安排及交验所耗时间, 提高生产效率。

(3) 工艺编制中应充分考虑操作者的劳动强度,人、机的安全性及装、夹、换刀、加工的难易程度等因素。例如对板类零件孔的加工, 可以镗削的不安排成车削加工。

(4) 能采用普通机床加工的应尽量不编在精密机床上进行,以保护精密机床的精度和使用期限。

(5) 根据模具及相关零件的用途, 需组合加工或配制的应特别留意在合适的工序中安排进行, 并予以说明。

(6) 根据对零件的分析, 考虑加工中的对刀、定位、装夹和测量等要求, 备料中需增大相关尺寸的应注意留出工艺余量。工序中一般应给出草图, 标明余量部分的用途。

(7) 工艺流程中某些工序辅助测量、对刀、检验孔或面应适当提前做出, 以便后续工序的顺利完成, 同时也便于尽早发现问题, 采取补救措施, 减少不必要的损失。

(8) 当加工中工艺基准无法与被加工尺寸的设计基准重合时, 对压铸模类零件来讲, 一般可采用基准统一原则来解决。但如果尺寸精度要求较高时, 仍需进行工艺尺寸链的转换计算, 并在图中标明工序的工艺基准。

(9) 编制工艺时应根据现有的设备能力及人员素质状况,力求在内部完成零件的加工。

(10) 尽量在最终热处理前完成去余量工作, 并使余量留得合适,给精加工创造良好的条件。

(11) 粗加工去余量时应考虑零件热处理后变形量过大以致产生裂纹及尺寸超差的问题。例压铸模, 在动模凸出部分较高时, 粗加工应在形状与分型面相接部分留出R 3～ R 5mm 的环形圆弧带,以免应力集中,热处理后产生裂纹。

3 生产中对零件工艺流程及单工序工艺编制的基本要求

对单个零件工艺流程的要求可概述为: 流程具有逻辑性、可读性; 路线清晰可辨; 工序之间不互相矛盾、重叠、含混不清;不遗漏工序;热加工工序安排合理;更重要的是具有实用可行性。

单道工序工艺编制的要求是:对零件进行分析,预先归类, 需加工的工序内容完整, 条理分明, 对照图纸能较快找到加工部位; 力求用大家熟知的专业术语和尺寸表达被加工部位,例如,卧镗:组合动、定模及框作分流锥及浇口套孔系<85mm ×<95mm ×15mm、<105mm ×<145mm ×25mm 合格, 使当事人明白应该做什么, 还应注意什么。总之做到工序所指与图标识的有机统一, 这样也便于检验人员能较快地、完整地对工序尺寸进行检验。

4 组配零件的组合加工说明

一 副模具是由许多零件组装而成的, 由于使用上的要求, 有些零件需进行组配加工。一个好的模具设计师也应该是一个合格的制造工艺师, 这有利于他设计出既符合使用要求, 同时又具有好的制造工艺性的零件。对于一个好的制造工艺师, 了解零件与零件之间的装配关系及零件在整副模具中的作用,从而合理安排组合或配作工序是极其重要的,也是保证模具设计和使用要求的重要课题。

5对压铸模来说, 一般需组合加工的零件及部位有:

(1) 动、定模框上的导柱、导套孔。

(2) 分别位于两半模上装分流锥与装浇口套的孔。

- w3 Q7 h8 i; k9 `, m. s8 l1 {(3) 动、定模框经卧镗刮削(或磨削) 一侧基面,组合镗制了导柱、导套孔, 且由钳工配装了导柱、导套后,另一侧基面应进行咬合穿导刮削或磨削,并应保证与已制基面垂直。

6 B9 G' h0 b4 r6 d* n5 G: [(4) 推杆固定板、推板与动模座板装推板导柱的孔应进行组合加工,镗制。

' _5 k1 q% J7 E(5) 在设计有推板导柱的模具中,复位杆孔应由钳工装配好推板导柱等零件后划线组合钻孔而得。组合镗推板导柱孔的工序应安排在作复位杆孔前进行。

0 j' I, F4 @' v. g0 ?2 ?3 g6 Q% [(6) 对微小型模具, 用复位杆替代推板导柱的,复位杆孔一定要与推板上的孔组合镗制, 而不能由钳工钻制。

(7) 以支承柱替代推板导柱的中、大型模具, 推板导柱、推板导套孔的制作按上(4) 进行, 复位杆孔可按上(5) 进行制作。

(8) 斜销孔应在装配好动、定模和框及滑块后,合模在卧镗上进行组合加工。