（中职）模具制造技术第二章——模具制造工艺规程的制定教学课件.ppt

YCF正版可修改PPT（中职）模具制造技术第二章模具制造工艺规程的制定教学课件第二章第二章 模具制造工艺规程的制定模具制造工艺规程的制定第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理论模具制造工艺规程的基本理论第二节第二节 模具制造工艺规程制定的实施细节模具制造工艺规程制定的实施细节第三节第三节 制定模具零件机械加工工艺规程举制定模具零件机械加工工艺规程举例例第二章第二章 模具制造工艺规程的制定模具制造工艺规程的制定本章概述本章概述本章详细讲述了模具制造工艺规程的基本理论和基本概念以本章详细讲述了模具制造工艺规程的基本理论和基本概念以及它们是如何制订的。根据工艺规程制订实施细节的要求，及它们是如何制订的。根据工艺规程制订实施细节的要求，我们就能制订出科学合理的工艺规程来指导我们的模具制造我们就能制订出科学合理的工艺规程来指导我们的模具制造过程。实施的细节包括过程。实施的细节包括:毛坯的选择、工艺路线的拟订、加工毛坯的选择、工艺路线的拟订、加工余量和工序尺寸及公差的确定、机床与工艺装备的选择等。余量和工序尺寸及公差的确定、机床与工艺装备的选择等。我们在制订的时候要综合考虑多方面的因素且细致耐心才能我们在制订的时候要综合考虑多方面的因素且细致耐心才能使方案更加合理。使方案更加合理。下一页返回第二章第二章 模具制造工艺规程的制定模具制造工艺规程的制定教学目标教学目标1.掌握模具制造工艺规程的基本理论和基本概念。掌握模具制造工艺规程的基本理论和基本概念。2.知道模具制造工艺规程实施有哪些细节。知道模具制造工艺规程实施有哪些细节。3.明确模具制造工艺规程实施中应该注意的事项。明确模具制造工艺规程实施中应该注意的事项。4.尝试自己制订一套简单的工艺规程。尝试自己制订一套简单的工艺规程。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论让我们先来了解一下模具制造工艺规程的基本理论和基本概让我们先来了解一下模具制造工艺规程的基本理论和基本概念，为后面的学习打下基础。模具加工工艺规程是规定模具念，为后面的学习打下基础。模具加工工艺规程是规定模具零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。它集中零部件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件。它集中体现了模具生产工艺水平的高低和解决各种工艺问题的方法体现了模具生产工艺水平的高低和解决各种工艺问题的方法和手段，所以制订模具加工工艺规程不仅需要深厚的机械制和手段，所以制订模具加工工艺规程不仅需要深厚的机械制造工艺理论知识，还必须具备丰富的生产实践经验。模具加造工艺理论知识，还必须具备丰富的生产实践经验。模具加工工艺规程是否先进、合理，直接影响到模具的加工质量、工工艺规程是否先进、合理，直接影响到模具的加工质量、加工周期和加工成本。加工周期和加工成本。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论一、模具零件加工工艺过程的组成一、模具零件加工工艺过程的组成模具虽然也是机械产品，但是它具有特殊性，表现在模具虽然也是机械产品，但是它具有特殊性，表现在:模具生模具生产批量小，大多具有单件生产的特点，而模具标准件是成批产批量小，大多具有单件生产的特点，而模具标准件是成批生产。模具零件加工精度较高，有些零件形状复杂，因此除生产。模具零件加工精度较高，有些零件形状复杂，因此除了一般的机械加工方法以外，还需采用特种加工方法与设备。了一般的机械加工方法以外，还需采用特种加工方法与设备。所以，模具加工工艺规程也具有其特殊性。模具的机械加工所以，模具加工工艺规程也具有其特殊性。模具的机械加工工艺过程由一个或几个按顺序排列的工序组成。工艺过程由一个或几个按顺序排列的工序组成。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论1.工序工序由一个由一个(或一组或一组)工人在一台机床工人在一台机床(或一个工作地点或一个工作地点)对一个对一个(或或同时几个同时几个)工件所连续完成的那部分工艺过程，称为工序。每工件所连续完成的那部分工艺过程，称为工序。每一个工序又可以分为安装、工位、工步和走刀。区分工序的一个工序又可以分为安装、工位、工步和走刀。区分工序的主要依据是工作地点是否改变和加工是否连续。这里所说的主要依据是工作地点是否改变和加工是否连续。这里所说的连续是指该工序的全部工作要不间断地连续完成。模具制造连续是指该工序的全部工作要不间断地连续完成。模具制造工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成，即工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成，即:构成机构成机械加工工艺过程的基本单元是工序。械加工工艺过程的基本单元是工序。一个工序内容由被加工零件结构的复杂程度、加工要求及生一个工序内容由被加工零件结构的复杂程度、加工要求及生产类型来决定，同样的加工内容，可以有不同的工序安排。产类型来决定，同样的加工内容，可以有不同的工序安排。例如，加工例如，加工如图如图2-1所示的阶梯轴，当加工数量较少时，可按所示的阶梯轴，当加工数量较少时，可按表表2-1所示划分工序所示划分工序;当加工数量较大时，可按当加工数量较大时，可按表表2-2所示划分所示划分工序。工序。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论2.划分工序划分工序从表从表2-1和表和表2-2可以看出，当工作地点变动时，即构成另一工可以看出，当工作地点变动时，即构成另一工序。同时，在同一工序内所完成的工作必须是连续的，若不序。同时，在同一工序内所完成的工作必须是连续的，若不连续，也即构成另一工序。连续，也即构成另一工序。工序是组成机械加工工艺过程的基本单元，也是制订生产计工序是组成机械加工工艺过程的基本单元，也是制订生产计划和进行生产成本核算的基本单元。划和进行生产成本核算的基本单元。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论3.安装安装零件加工前，使其在机床或夹具中相对刀具占据正确位置并零件加工前，使其在机床或夹具中相对刀具占据正确位置并给予固定的过程，称为装夹给予固定的过程，称为装夹(装夹包括定位和夹紧两过程装夹包括定位和夹紧两过程)。零件通过一次装夹后所完成的那一部分工序称为安装。在一零件通过一次装夹后所完成的那一部分工序称为安装。在一道工序中，工件可能需要装夹一次或多次才能完成加工。如道工序中，工件可能需要装夹一次或多次才能完成加工。如表表2-2所示的工序所示的工序1要进行两次装夹要进行两次装夹:先夹工件一端，车端面，先夹工件一端，车端面，钻中心孔，称为安装钻中心孔，称为安装1;再调头车另一端面，钻中心孔，称为再调头车另一端面，钻中心孔，称为安装安装2。工件在加工中，应尽量减少装夹次数，以减少装夹误。工件在加工中，应尽量减少装夹次数，以减少装夹误差和装夹工件所花费的时间。差和装夹工件所花费的时间。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论4.工位工位为了完成一定的工序内容，同时也为了减少零件装夹次数，为了完成一定的工序内容，同时也为了减少零件装夹次数，在零件的一次安装中，使零件与夹具或设备的可动部分一起，在零件的一次安装中，使零件与夹具或设备的可动部分一起，相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置称为工位。相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置称为工位。工位的变换可以借助于夹具的分度机构或机床工作台实现。工位的变换可以借助于夹具的分度机构或机床工作台实现。采用多工位连续加工，可提高生产率和保证被加工表面的相采用多工位连续加工，可提高生产率和保证被加工表面的相互位置精度。互位置精度。如图如图2-2所示是一个利用移动工作台或移动夹具，在一次装夹所示是一个利用移动工作台或移动夹具，在一次装夹中顺次完成铣端面、钻中心孔两个工位的加工。这样不仅减中顺次完成铣端面、钻中心孔两个工位的加工。这样不仅减少了装夹工件所花的时间，而且在一次装夹中加工完毕，避少了装夹工件所花的时间，而且在一次装夹中加工完毕，避免了重复安装带来的误差，提高了加工精度。免了重复安装带来的误差，提高了加工精度。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论5.工步工步在一道工序的一次安装中，可能要加工几个不同的表面，也在一道工序的一次安装中，可能要加工几个不同的表面，也可能用几把不同刀具进行加工，还有可能用几种不同的切削可能用几把不同刀具进行加工，还有可能用几种不同的切削用量用量(不包括背吃刀量不包括背吃刀量)分几次进行加工。为了描述这个过程，分几次进行加工。为了描述这个过程，工序又可细分为工步。工步是指加工表面、加工刀具和切削工序又可细分为工步。工步是指加工表面、加工刀具和切削用量用量(不包括背吃刀量不包括背吃刀量)都不变时，所完成的那一部分工序内都不变时，所完成的那一部分工序内容。一般情况下，上述三个要素中任意改变一个，就认为是容。一般情况下，上述三个要素中任意改变一个，就认为是不同的工步了。不同的工步了。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论但下述两种情况例外。第一种情况，对那些连续进行的若干但下述两种情况例外。第一种情况，对那些连续进行的若干个相同的工步，可看做一个工步。个相同的工步，可看做一个工步。如图如图2-3所示零件，连续钻所示零件，连续钻4个个15 mm的孔，可看做一个钻的孔，可看做一个钻4个个15 mm孔的工步，以简孔的工步，以简化工艺文件。另一种情况，有时为了提高生产率，用几把不化工艺文件。另一种情况，有时为了提高生产率，用几把不同的刀具，同时加工几个不同表面，同的刀具，同时加工几个不同表面，如图如图2-4所示，也可看做所示，也可看做一个工步，称为复合工步。一个工步，称为复合工步。6.走刀走刀有些工步，由于加工余量较大，需要对同一表面分几次切削，有些工步，由于加工余量较大，需要对同一表面分几次切削，刀具从被加工表面每切下一层金属层即称为一次走刀。每个刀具从被加工表面每切下一层金属层即称为一次走刀。每个工步可以包括一次走刀或几次走刀。工步可以包括一次走刀或几次走刀。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论二、工艺规程制订的原则和步骤二、工艺规程制订的原则和步骤规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件称规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件称为工艺规程。模具的工艺规程可以分为零件的机械加工工艺为工艺规程。模具的工艺规程可以分为零件的机械加工工艺规程、检验工艺规程和装配工艺规程等，但主要以机械加工规程、检验工艺规程和装配工艺规程等，但主要以机械加工工艺规程为主，其他工艺规程按需要而定。工艺规程为主，其他工艺规程按需要而定。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论1.工艺规程的作用工艺规程的作用工艺规程是在具体生产条件下的，最合理或较合理的工艺过工艺规程是在具体生产条件下的，最合理或较合理的工艺过程和操作方法，并按规定的形式书写成工艺文件，经审批后程和操作方法，并按规定的形式书写成工艺文件，经审批后用于指导生产。它简要地规定了零件各个工序的排列顺序，用于指导生产。它简要地规定了零件各个工序的排列顺序，加工尺寸、公差及技术要求，切削用量和工时定额，选用的加工尺寸、公差及技术要求，切削用量和工时定额，选用的机床和工艺设备及工艺措施等内容。它的作用体现在以下几机床和工艺设备及工艺措施等内容。它的作用体现在以下几方面。方面。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论(1)工艺规程是指导生产的重要技术文件工艺规程是经过生产工艺规程是指导生产的重要技术文件工艺规程是经过生产验证而确定的，对生产起指导作用，也是产品质量的保证，验证而确定的，对生产起指导作用，也是产品质量的保证，所以在生产中应该严格遵守。但是工艺规程也不是固定不变所以在生产中应该严格遵守。但是工艺规程也不是固定不变的，随着工艺技术的不断改进和完善，工艺规程也可以根据的，随着工艺技术的不断改进和完善，工艺规程也可以根据生产的实际情况进行修改，经过审批后执行。生产的实际情况进行修改，经过审批后执行。(2)工艺规程是生产组织和生产管理的依据工艺规程是生产计工艺规程是生产组织和生产管理的依据工艺规程是生产计划、调度、工人操作、工时定额、质量检验和成本核算等制划、调度、工人操作、工时定额、质量检验和成本核算等制订的依据，能够使各工序科学有序地衔接，使生产达到优质、订的依据，能够使各工序科学有序地衔接，使生产达到优质、低成本和高效率的目的。低成本和高效率的目的。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论(3)工艺规程是新建、扩建工厂或车间的主要技术资料在新建、工艺规程是新建、扩建工厂或车间的主要技术资料在新建、扩建工厂或车间时，根据工艺规程和其他资料，可以统计出扩建工厂或车间时，根据工艺规程和其他资料，可以统计出应配备的机床设备的种类和数量，计算出厂房面积和人员及应配备的机床设备的种类和数量，计算出厂房面积和人员及工种数量，确定机构设置、各种管理制度和厂房布局等。工种数量，确定机构设置、各种管理制度和厂房布局等。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论2.制订工艺规程的基本原则制订工艺规程的基本原则(1)必须可靠地保证加工出符合图样及所有技术要求的产品或必须可靠地保证加工出符合图样及所有技术要求的产品或零件在制订工艺规程时，要充分考虑和采取一切确保产品质零件在制订工艺规程时，要充分考虑和采取一切确保产品质量的措施，以全面、可靠和稳定地达到设计图样上所要求的量的措施，以全面、可靠和稳定地达到设计图样上所要求的尺寸精度、表面粗糙度和形位公差以及其他技术要求。尺寸精度、表面粗糙度和形位公差以及其他技术要求。(2)保证最低的生产成本和最高的生产效率在现有的生产条件保证最低的生产成本和最高的生产效率在现有的生产条件下，要采用劳动量、原材料和能源消耗最少的工艺方案，从下，要采用劳动量、原材料和能源消耗最少的工艺方案，从而使生产成本降到最低，使企业获得最佳的经济效益而使生产成本降到最低，使企业获得最佳的经济效益。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论(3)保证良好的安全工作条件在制订工艺规程时，应考虑到尽保证良好的安全工作条件在制订工艺规程时，应考虑到尽量减轻工人的劳动强度，尽可能采用机械化和自动化的措施，量减轻工人的劳动强度，尽可能采用机械化和自动化的措施，保障生产安全，创造良好而安全的工作环境。保障生产安全，创造良好而安全的工作环境。(4)保证工艺技术的先进性在制订工艺规程时，要了解国内外保证工艺技术的先进性在制订工艺规程时，要了解国内外本行业工艺技术的发展本行业工艺技术的发展;在立足于本企业实际条件的基础上，在立足于本企业实际条件的基础上，所制订的工艺规程应具有先进性，尽量采用新工艺、新技术、所制订的工艺规程应具有先进性，尽量采用新工艺、新技术、新材料。新材料。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论3.制订工艺规程所需的原始资料制订工艺规程所需的原始资料制订工艺规程所需的原始材料主要有制订工艺规程所需的原始材料主要有:产品装配图、零件图产品装配图、零件图;产品验收质量标准产品验收质量标准;产品的生产纲领产品的生产纲领;毛坯材料与毛坯生产条毛坯材料与毛坯生产条件件;工厂的生产条件工厂的生产条件(包括机床设备和工艺装备、工人的技术包括机床设备和工艺装备、工人的技术水平、工厂自制工艺装备的能力以及工厂供电、供气的能力水平、工厂自制工艺装备的能力以及工厂供电、供气的能力等有关资料等有关资料);工艺规程设计、工艺装备设计所用设计手册和工艺规程设计、工艺装备设计所用设计手册和有关标准有关标准;国内外先进制造技术资料等。国内外先进制造技术资料等。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论4.制订工艺规程的步骤制订工艺规程的步骤研究产品的装配图和零件图，进行工艺分析研究产品的装配图和零件图，进行工艺分析;由零件生产纲领确定零件生产类型由零件生产纲领确定零件生产类型;确定毛坯的种类、技术要求和制造方法确定毛坯的种类、技术要求和制造方法;拟订零件加工工艺路线，主要包括选定工艺基准、确定加工拟订零件加工工艺路线，主要包括选定工艺基准、确定加工方法、安排加工顺序和确定工序内容，在安排加工顺序时应方法、安排加工顺序和确定工序内容，在安排加工顺序时应遵循先粗后精、先基准后其他、先平面后轴孔的原则，并且遵循先粗后精、先基准后其他、先平面后轴孔的原则，并且工序要适当集中工序要适当集中;上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及其公差确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及其公差;确定各工序的技术要求及检验方法确定各工序的技术要求及检验方法;选择各工序使用的机床设备及刀具、夹具、量具和辅助工具选择各工序使用的机床设备及刀具、夹具、量具和辅助工具等工艺装备等工艺装备;确定各工序的切削用量及时间定额确定各工序的切削用量及时间定额;填写工艺文件。填写工艺文件。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论5.工艺文件的形式工艺文件的形式将工艺规程的内容，填入一定格式的卡片，即成为生产准备将工艺规程的内容，填入一定格式的卡片，即成为生产准备和施工依据的技术文件，称为工艺文件。常用的工艺文件有和施工依据的技术文件，称为工艺文件。常用的工艺文件有以下两种。以下两种。(1)机械加工工艺过程卡片它是以工序为单位，简要说明产品机械加工工艺过程卡片它是以工序为单位，简要说明产品或零部件的加工过程或零部件的加工过程(包括毛坯制造、机械加工、热处理等包括毛坯制造、机械加工、热处理等)的一种工艺文件。它是生产管理的主要技术文件，也是制订的一种工艺文件。它是生产管理的主要技术文件，也是制订其他工艺文件的基础，广泛用于成批生产和单件小批量生产其他工艺文件的基础，广泛用于成批生产和单件小批量生产中比较重要的零件。模具零件一般都制订机械加工工艺过程中比较重要的零件。模具零件一般都制订机械加工工艺过程卡片作为工艺文件。卡片作为工艺文件。上一页返回下一页第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论(2)机械加工工序卡片机械加工工序卡片 它是在工艺过程卡片的基础上按每道它是在工艺过程卡片的基础上按每道工序所编的一种工艺文件，一般具有工序简图，并详细说明工序所编的一种工艺文件，一般具有工序简图，并详细说明该工序的每一个工步的加工内容、工艺参数、操作要求以及该工序的每一个工步的加工内容、工艺参数、操作要求以及所用设备和工艺装备等。它是指导加工人员进行生产与帮助所用设备和工艺装备等。它是指导加工人员进行生产与帮助车间管理人员和技术人员掌握整个零件加工过程的主要技术车间管理人员和技术人员掌握整个零件加工过程的主要技术文件，主要用于大批量生产中的所有零件、中批量生产中的文件，主要用于大批量生产中的所有零件、中批量生产中的重要零件和单件小批量生产中的关键工序。重要零件和单件小批量生产中的关键工序。返回上一页 下一页第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论三、零件的工艺分析三、零件的工艺分析零件的工艺分析分为零件结构的工艺性分析和零件的技术要零件的工艺分析分为零件结构的工艺性分析和零件的技术要求分析。求分析。1.零件结构的工艺性分析零件结构的工艺性分析零件结构的工艺性是指所设计的零件在满足使用性能要求的零件结构的工艺性是指所设计的零件在满足使用性能要求的前提下制造的可行性和经济性。当某个零件的结构形状在现前提下制造的可行性和经济性。当某个零件的结构形状在现有的工艺条件下，既能方便地制造，又有较低的制造成本时，有的工艺条件下，既能方便地制造，又有较低的制造成本时，这种零件结构的工艺性就好。模具零件的结构，从形体上进这种零件结构的工艺性就好。模具零件的结构，从形体上进行分析都是由一些基本表面和特殊表面组成的。基本表面包行分析都是由一些基本表面和特殊表面组成的。基本表面包括内、外圆柱面，圆锥面和平面等括内、外圆柱面，圆锥面和平面等;特殊表面包括螺旋面、渐特殊表面包括螺旋面、渐开线齿形面和其他一些成型表面。开线齿形面和其他一些成型表面。下一页返回上一页第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论分析零件结构的工艺性，首先要分析该零件是由哪些表面所分析零件结构的工艺性，首先要分析该零件是由哪些表面所组成的，因为零件表面形状是选择加工方法的基本因素。例组成的，因为零件表面形状是选择加工方法的基本因素。例如，对外圆柱面一般采用车削和磨削进行加工，对内孔一般如，对外圆柱面一般采用车削和磨削进行加工，对内孔一般则采用钻、扩、铰、铿、磨削等进行加工。则采用钻、扩、铰、铿、磨削等进行加工。除了表面形状外，还要分析表面的尺寸大小。例如，直径很除了表面形状外，还要分析表面的尺寸大小。例如，直径很小的孔的精加工宜采用铰削，不宜采用磨削。小的孔的精加工宜采用铰削，不宜采用磨削。上一页 下一页返回第一节第一节 模具制造工艺规程的基本理模具制造工艺规程的基本理论论此外，还要注意零件各构成表面的不同组合，表面的不同组此外，还要注意零件各构成表面的不同组合，表面的不同组合形成了零件结构上的特点。例如，以内、外圆表面为主，合形成了零件结构上的特点。例如，以内、外圆表面为主，既可组成盘类零件、环类零件，也可组成套筒类零件。对于既可组成盘类零件、环类零件，也可组成套筒类零件。对于套筒类零件，也有一般的轴套和形状复杂的薄壁套筒之分。套筒类零件，也有一般的轴套和形状复杂的薄壁套筒之分。零件结构工艺性涉及面很广，必须全面综合地加以分析。零件结构工艺性涉及面很广，必须全面综合地加以分析。表表2-3所示为几种在常规工艺条件下零件的结构工艺性分析的所示为几种在常规工艺条件下零件的结构工艺性分析的实例。实例。上一页返回第二节第二节 模具制造工艺规程制定的实模具制造工艺规程制定的实施细则施细则模具制造工艺规程制订的实施过程中包括很多细节，包括毛模具制造工艺规程制订的实施过程中包括很多细节，包括毛坯的选择、定位基准的选择、工艺路线的选择、加工余量、坯的选择、定位基准的选择、工艺路线的选择、加工余量、工序尺寸及公差的确定、机床与工艺装备的选择等。下面我工序尺寸及公差的确定、机床与工艺装备的选择等。下面我们一一讨论。们一一讨论。一、模具零件的毛坯选择一、模具零件的毛坯选择零件毛坯的选择，是原材料经加工转变为合格零件的第一步。零件毛坯的选择，是原材料经加工转变为合格零件的第一步。因此，零件毛坯的结构要素和材料需与模具零件所要求的材因此，零件毛坯的结构要素和材料需与模具零件所要求的材料和结构要素相符合。毛坯选择正确与否，不仅影响产品质料和结构要素相符合。毛坯选择正确与否，不仅影响产品质量，而且对制造成本也有直接影响。所以，正确地选择毛坯量，而且对制造成本也有直接影响。所以，正确地选择毛坯有着重大的技术经济意义。毛坯的种类很多，同一种毛坯有有着重大的技术经济意义。毛坯的种类很多，同一种毛坯有多种制造方法。机械制造中常用的毛坯有以下几种。多种制造方法。机械制造中常用的毛坯有以下几种。下一页返回第二节第二节 模具制造工艺规程制定的实模具制造工艺规程制定的实施细则施细则1.毛坯的种类毛坯的种类模具零件所用的毛坯种类主要有型材、铸件、锻件、焊接件、模具零件所用的毛坯种类主要有型材、铸件、锻件、焊接件、冲压件和冷挤压件等。冲压件和冷挤压件等。(1)型材型材是指钢、有色金属或塑料等通过轧制、拉拔、挤型材型材是指钢、有色金属或塑料等通过轧制、拉拔、挤压等方式生产出来的，沿长度方向横截面不变的材料。型材经压等方式生产出来的，沿长度方向横截面不变的材料。型材经过下料后可作为毛坯直接送车间进行表面加工。过下料后可作为毛坯直接送车间进行表面加工。型材按截面形状可分为型材按截面形状可分为:圆钢、方钢、六角钢、扁钢、角钢、圆钢、方钢、六角钢、扁钢、角钢、槽钢及其他特殊截面的型材。型材有冷拉和热轧两种。热轧型槽钢及其他特殊截面的型材。型材有冷拉和热轧两种。热轧型材的精度低，价格较冷拉型材便宜，用于一般零件的毛坯。冷材的精度低，价格较冷拉型材便宜，用于一般零件的毛坯。冷拉型材的尺寸较小，精度高，易于实现自动送料，但价格较贵，拉型材的尺寸较小，精度高，易于实现自动送料，但价格较贵，多用于批量较大且在自动机床上进行加工的情况。多用于批量较大且在自动机床上进行加工的情况。上一页 下一页返回第二节第二节 模具制造工艺规程制定的实模具制造工艺规程制定的实施细则施细则(2)铸件铸件 铸件适合制作形状复杂的模具零件毛坯，尤其是采铸件适合制作形状复杂的模具零件毛坯，尤其是采用其他方法难以成型的复杂件毛坯。铸铁的优点是具有良好用其他方法难以成型的复杂件毛坯。铸铁的优点是具有良好的铸造成型性能、切削性能、耐磨与润滑性能，并具有一定的铸造成型性能、切削性能、耐磨与润滑性能，并具有一定的强度，价格低廉。故常用于表面承压较低的标准冲模模架的强度，价格低廉。故常用于表面承压较低的标准冲模模架的上、下模座等，材料一般为灰铸铁的上、下模座等，材料一般为灰铸铁HT200和和HT250;精密冲精密冲裁模的上模座和下模座，材料一般为铸钢裁模的上模座和下模座，材料一般为铸钢ZG270-500;大型覆大型覆盖件拉深模的凸模、凹模和压边圈零件，材料为合金铸铁。盖件拉深模的凸模、凹模和压边圈零件，材料为合金铸铁。缺点是铸件的内部组织容易产生缩孔、裂纹、砂眼等缺陷，缺点是铸件的内部组织容易产生缩孔、裂纹、砂眼等缺陷，不能承受重载荷。不能承受重载荷。上一页 下一页返回第二节第二节 模具制造工艺规程制定的实模具制造工艺规程制定的实施细则施细则(3)锻件锻件适合制作要求强度较高、形状简单的模具零件毛锻件锻件适合制作要求强度较高、形状简单的模具零件毛坯。锻件由于塑性变形的结果，内部晶粒较细，没有铸造毛坯。锻件由于塑性变形的结果，内部晶粒较细，没有铸造毛坯的内部缺陷，其机械性能优于同样材料的铸件。但采用锻坯的内部缺陷，其机械性能优于同样材料的铸件。但采用锻造方法很难得到形状复杂特别是有复杂内腔的模具零件。造方法很难得到形状复杂特别是有复杂内腔的模具零件。锻件有自由锻造锻件和模锻件两种。锻件有自由锻造锻件和模锻件两种。自由锻造锻件是在锻锤或压力机上用手工操作而成型的锻件。自由锻造锻件是在锻锤或压力机上用手工操作而成型的锻件。它的精度低，加工余量大，生产率也低，适合于单件小批生它的精度低，加工余量大，生产率也低，适合于单件小批生产及大型锻件。产及大型锻件。上一页 下一页返回第二节第二节 模具制造工艺规程制定的实模具制造工艺规程制定的实施细则施细则模锻件是在锻锤或压力机上，通过专用锻模而锻制成型的锻模锻件是在锻锤或压力机上，通过专用锻模而锻制成型的锻件。它的精度和表面质量均比自由锻造锻件好，可以使毛坯件。它的精度和表面质量均比自由锻造锻件好，可以使毛坯形状更接近工件形状，加工余量小。同时由于模锻件的材料形状更接近工件形状，加工余量小。同时由于模锻件的材料纤维组织分布好，锻制件的机械强度高。模锻的生产率高，纤维组织分布好，锻制件的机械强度高。模锻的生产率高，但需要专用的模具，且锻锤的吨位也要比自由锻造大。其主但需要专用的模具，且锻锤的吨位也要比自由锻造大。其主要用于批量较大的中小型锻件。要用于批量较大的中小型锻件。(4)焊接件焊接件适于单件小批生产中制造大型毛坯，其优点焊接件焊接件适于单件小批生产中制造大型毛坯，其优点是制造简便，周期短，毛坯质量轻是制造简便，周期短，毛坯质量轻;缺点是焊接件抗振性差，缺点是焊接件抗振性差，由于内应力重新分布引起的变形大，因此，在进行机械加工由于内应力重新分布引起的变形大，因此，在进行机械加工前需经时效处理。前需经时效处理。上一页 下一页返回第二节第二节 模具制造工艺规程制定的实模具制造工艺规程制定的实施细则施细则(5)冲压件冲压件 冲压件的尺寸精度高，可以不再进行加工或只进冲压件的尺寸精度高，可以不再进行加工或只进行精加工，生产率高。适于批量较大而零件厚度较小的中小行精加工，生产率高。适于批量较大而零件厚度较小的中小型零件。型零件。(6)冷挤压件冷挤压件 冷挤压件精度高，表面粗糙度值小，可以不再冷挤压件精度高，表面粗糙度值小，可以不再进行机械加工。但要求材料塑性好，所用材料主要为有色金进行机械加工。但要求材料塑性好，所用材料主要为有色金属和塑性好的钢材。其生产率高，适于大批量生产中制造形属和塑性好的钢材。其生产率高，适于大批量生产中制造形状简单的小型零件。状简单的小型零件。上一页 下一页返回第二节第二节 模具制造工艺规程制定的实模具制造工艺规程制定的实施细则施细则2.毛坯的选择毛坯的选择毛坯的种类和制造方法对零件的加工质量、生产率、材料消耗及毛坯的种类和制造方法对零件的加工质量、生产率、材料消耗及加工成本都会产生直接影响。提高毛坯精度，可减少机械加工的加工成本都会产生直接影响。提高毛坯精度，可减少机械加工的劳动量，提高材料利用率，降低机械加工成本，但毛坯制造成本劳动量，提高材料利用率，降低机械加工成本，但毛坯制造成本随之提高，两者是相互矛盾的。选择毛坯应综合考虑下列因素。随之提高，两者是相互矛盾的。选择毛坯应综合考虑下列因素。(1)零件材料对加工工艺性能和力学性能的要求一般零件材料一零件材料对加工工艺性能和力学性能的要求一般零件材料一经选定，毛坯的种类和工艺方法也就基本上确定了。例如，当材经选定，毛坯的种类和工艺方法也就基本上确定了。例如，当材料为铸铁、青铜、铸铝时，因为其具有良好的铸造性能，应选择料为铸铁、青铜、铸铝时，因为其具有良好的铸造性能，应选择铸件毛坯铸件毛坯;尺寸较小、形状不复杂的钢质零件，力学性能要求也尺寸较小、形状不复杂的钢质零件，力学性能要求也不太高时，可以直接采用型材作为毛坯不太高时，可以直接采用型材作为毛坯;而重要的钢制零件，为而重要的钢制零件，为了保证其有足够的力学性能，应该选择锻件毛坯。了保证其有足够的力学性能，应该选择锻件毛坯。上一页 下一页返回第二节第二节 模具制造工艺规程制定的实模具制造工艺规程制定的实施细则施细则(2)零件的结构形状与外形尺寸零件的结构形状与外形尺寸对零件的结构形状与外形尺寸零件的结构形状与外形尺寸对选择毛坯同样有重要影响。例如对于阶梯轴，如果各台阶直选择毛坯同样有重要影响。例如对于阶梯轴，如果各台阶直径相差不大，可以采用棒料作为毛坯径相差不大，可以采用棒料作为毛坯;各台阶直径相差很大时，各台阶直径相差很大时，则采用锻件作为毛坯，因为这样可以节约材料和减少机械加则采用锻件作为毛坯，因为这样可以节约材料和减少机械加工工作量。套类零件可以采用轧制或铸造等方法成型。模座工工作量。套类零件可以采用轧制或铸造等方法成型。模座零件一般以铸铁件为毛坯，承受较大载荷的箱体可以用铸钢零件一般以铸铁件为毛坯，承受较大载荷的箱体可以用铸钢件作为毛坯。大型零件受设备条件限制，一般只能用自由锻件作为毛坯。大型零件受设备条件限制，一般只能用自由锻和砂型铸造和砂型铸造;中小型零件根据需要可选用模锻和各种先进的铸中小型零件根据需要可选用模锻和各种先进的铸造方法。造方法。上一页 下一页返回第二节第二节 模具制造工艺规程制定的实模具制造工艺规程制定的实施细则施细则(3)生产类型生产类型分为单件小批量生产和大批大量生产。生产类型生产类型分为单件小批量生产和大批大量生产。单件小批生产时，采用先进的毛坯制造方法所节约的材料和单件小批生产时，采用先进的毛坯制造方法所节约的材料和机械加工成本，相对于毛坯制造所增加的设备和专用工艺装机械加工成本，相对于毛坯制造所增加的设备和专用工艺装备费用就得不偿失了，故应选毛坯精度和生产率均较低的一备费用就得不偿失了，故应选毛坯精度和生产率均较低的一般毛坯制造方法，如自由锻和手工木模造型等方法。大批大般毛坯制造方法，如自由锻和手工木模造型等方法。大批大量生产时，应选用毛坯精度和生产率都高的先进的毛坯制造量生产时，应选用毛坯精度和生产率都高的先进的毛坯制造方法，使毛坯的形状、尺寸尽量接近零件的形状、尺寸，以方法，使毛坯的形状、尺寸尽量接近零件的形状、尺寸，以节约材料，减少机械加工工作量，由此而节约的费用会远远节约材料，减少机械加工工作量，由此而节约的费用会远远超出毛坯制造所增加的费用，获得好的经济效益。超出毛坯制造所增加的费用，获得好的经济效益。上一页 下一页返回第二节第二节 模具制造工艺规程制定的实模具制造工艺规程制定的实施细则施细则(4)生产条件选择毛坯的种类和制造方法应考虑毛坯制造车间生产条件选择毛坯的种类和制造方法应考虑毛坯制造车间的设备情况、工艺水平和工人技术水平，同时还应考虑采用的设备情况、工艺水平和工人技术水平，同时还应考虑采用先进工艺制造毛坯的可行性和经济性。同时，应尽可能组织先进工艺制造毛坯的可行性和经济性。同时，应尽可能组织外协，实现毛坯制造的专业化生产，以获得好的经济效益。外协，实现毛坯制造的专业化生产，以获得好的经济效益。(5)充分考虑利用新工艺、新技术和新材料随着毛坯制造专业充分考虑利用新工艺、新技术和新材料随着毛坯制造专业化生产的发展，目前毛坯制造方面的新工艺、新技术和新材化生产的发展，目前毛坯制造方面的新工艺、新技术和新材料的应用越来越多，如精铸、精锻、冷轧、冷挤压、粉末冶料的应用越来越多，如精铸、精锻、冷轧、冷挤压、粉末冶金和工程塑料的应用日益广泛，这些方法可大大减少机械加金和工程塑料的应用日益广泛，这些方法可大大减少机械加工量，节约材料，有着十分显著的经济效益。工量，节约材料，有着十分显著的经济效益。上一页 下一页返回第二节第二节 模具制造工艺规程制定的实模具制造工艺规程制定的实施细则施细则3.毛坯余量毛坯余量从毛坯表面经多道工序切去的全部金属层的厚度，即毛坯尺从毛坯表面经多道工序切去的全部金属层的厚度，即毛坯尺寸与零件图样上标注的尺寸的差值称加工总余量。寸与零件图样上标注的尺寸的差值称加工总余量。(1)铸造毛坯的余量铸造毛坯的余量大小与铸件的尺寸关系很铸造毛坯的余量铸造毛坯的余量大小与铸件的尺寸关系很大，选择铸造毛坯余量的方法见大，选择铸造毛坯余量的方法见表表2-4。由于在铸造时铸件顶面易产生铸造缺陷，所以，顶面的加工由于在铸造时铸件顶面易产生铸造缺陷，所以，顶面的加工余量应大于底面和侧面的加工余量。余量应大于底面和侧面的加工余量。(2)锻造毛坯的余量由于在锻造时易产生夹层、裂纹、氧化皮锻造毛坯的余量由于在锻造时易产生夹层、裂纹、氧化皮和脱碳层等因素的影响，锻造毛坯的加工余量也较大，如和脱碳层等因素的影响，锻造毛坯的加工余量也较大，如表表2-5和和表表2-6所示。所示。机械零件的加工质量和生产效率，在很大程度上取决于所选机械零件的加工质量和生产效率，在很大程度上取决于所选用的零件毛坯。用的零件毛坯。上一页 下一页返回第二节第二节 模具制造工艺规程制定的实模具制造工艺规程制定的实施细则施细则二、零件工艺路线的拟订二、零件工艺路线的拟订工艺路线的拟订是工艺过程的总体布局。在制订机械加工工艺工艺路线的拟订是工艺过程的总体布局。在制订机械加工工艺规程时，首先应拟订零件加工的工艺路线。它的主要任务是规程时，首先应拟订零件加工的工艺路线。它的主要任务是:选择零件各表面的加工方法和加工方案，确定各表面的加工顺选择零件各表面的加工方法和加工方案，确定各表面的加工顺序和整个工艺过程中的工序数目等。拟订工艺路线是设计工艺序和整个工艺过程中的工序数目等。拟订工艺路线是设计工艺规程最为关键的一步，需顺序完成以下几个方面的工作。规程最为关键的一步，需顺序完成以下几个方面的工作。上一页 下一