冲压模具设计与制造冲压模具设计与制造第九章第九章 成型零件的机械加工成型零件的机械加工9.1 9.1 模具型孔的机械加工模具型孔的机械加工第一节第一节 模具型孔的机械加工模具型孔的机械加工一一. .单圆型孔加工单圆型孔加工9.1 9.1 模具型孔的机械加工模具型孔的机械加工二二. .多圆型孔加工多圆型孔加工(1) (1) 精密画线法精密画线法(2) (2) 通用机床坐标法通用机床坐标法(3) (3) 坐标镗床法坐标镗床法9.1 9.1 模具型孔的机械加工模具型孔的机械加工三三. .不规则型孔加工工艺路线不规则型孔加工工艺路线9.2 9.2 成型车削成型车削第二节第二节 成型车削成型车削车削时工件旋转，通过不同刀具的形状和运动轨迹来控制加工面的形状和尺寸。车削加工表面回转精度高，配合各种成型车刀，还可以方便地加工出外表母线为各种形状的回转型成型表面。 普通车床，主要用于一般回转型零件的粗加工和半精加工; 精密车床，主要用于车削回转精度要求较高且以车削为最后加工手段的零件，特别适合于有色金属的车削; 数控车床，主要用于车削母线形状较为复杂的回转型零件。9.2 9.2 成型车削成型车削1.1.轨迹车削法轨迹车削法利用机床的小拖板的运动，控制刀具刀尖的运动轨迹，可以车削各种直径的内外圆柱形成型表面、内外圆锥形成型表面。(1) 球面的车削9.2 9.2 成型车削成型车削(2) 椭圆型面的车削9.2 9.2 成型车削成型车削(3) 仿型车削9.2 9.2 成型车削成型车削2.2.成型车刀法成型车刀法将车刀头部磨成各种形状，可以车出与车刀头部形状相吻合的成型表面。这种方法适合于小尺寸半径的凸、凹圆弧内外成型表面的加工。9.2 9.2 成型车削成型车削3.3.数控车削法数控车削法对于一些复杂回转型或非标准螺纹等成型表面，用数控车床可以方便地车削成型，特别是一模多腔或需要重复生产的模具零件，数控车削的零件精度高，重现性好，生产率高。9.3 9.3 成型铣削成型铣削第三节第三节 成型铣削成型铣削成型铣削主要使用立式铣床，加工主要成型表面是非回转型型腔表面、非回转型凹模洞口、非回转型凸模的外表面以及一些非回转型成型镶件或嵌件的加工。当成型零件的形状较为简单、尺寸及精度要求不高时，可采用立铣法直接加工成形。一些形状较为复杂或尺寸及加工精度要求较高的成型零件，则可用立铣法进行预加工，去除大部分余量，得到接近形状，为成型零件的后续加工做好准备。9.3 9.3 成型铣削成型铣削一一. .铣削型腔内平面与斜面铣削型腔内平面与斜面9.3 9.3 成型铣削成型铣削9.3 9.3 成型铣削成型铣削二二. .铣削复杂成型零件铣削复杂成型零件9.3 9.3 成型铣削成型铣削(1) 2.5轴控制控制 x、y 两轴进行平面加工，高度z方向只移动一定数量。(2) 3轴控制同时控制 x、y、z 三个方向的运动进行轮廓加工。(3) 5轴同时控制控制 x、y、z 三个方向的运动，铣刀轴还作两个方向的旋转。9.4 9.4 成型模削成型模削第四节第四节 成型磨削成型磨削成型表面常用的精加工方法是成型磨削，经成型磨削后的零件，精度高、表面质量好、使用寿命长。模具制造中要求较高的成型零件，特别是精密冲模中的凸模、凹模，都可采用成型磨削作为终加工手段。成型磨削的原理是把复杂的成型表面分解为若干段简单的直平面或圆弧直曲面，然后按照一定的顺序，沿着轮廓方向逐点或逐段磨削，使之达到规定的加工要求。9.4 9.4 成型模削成型模削一一. .成型砂轮磨削法成型砂轮磨削法利用修整砂轮夹具，将砂轮修整成与工件型面相吻合的相反型面，然后用此砂轮磨削工件。9.4 9.4 成型模削成型模削二二. .夹具磨削法夹具磨削法将工件装夹在专用夹具上，在加工过程中，通过夹具的调节或运动使工件不断改变位置，从而获得所需的形状。用于成型磨削的夹具有:精密平口钳、正弦磁力台、正弦分中夹具、万能夹具等。9.4 9.4 成型模削成型模削1.1.正弦精密平口钳正弦精密平口钳2.2.正弦磁力台正弦磁力台9.4 9.4 成型模削成型模削三三. .光学曲线成型磨削法光学曲线成型磨削法也称仿形磨削法。采用薄片砂轮或蝶型砂轮，磨削时控制砂轮架或工作台的纵、横拖板的运动，使砂轮按照工件成型表面的轮廓进行轨迹运动，从而逐点或逐段完成成型表面的磨削。9.4 9.4 成型模削成型模削9.5 9.5 成型零件的研抛加工成型零件的研抛加工第五节第五节 成型零件的研抛加工成型零件的研抛加工一一. .成型零件的研磨成型零件的研磨研磨的机理是微磨削加工，适合于材质为钢铁材料的成型零件，常在工件淬硬之后进行。1.1.手工研磨方法手工研磨方法(1) 用油石研磨(2) 用砂纸研磨(3) 用磨粒研磨(4) 用研磨膏研磨9.5 9.5 成型零件的研抛加工成型零件的研抛加工2.2.影响研磨表面质量的因素影响研磨表面质量的因素研磨加工过程中，被研成型表面的粗糙度主要是大量磨粒切削刃尖在被研成型表面上所形成的无数切痕互相重迭的结果。被研成型表面质量的高低取决于磨粒被压人工件表面的深度。(1) 磨粒粒度(2) 研磨的运动轨迹(3) 研磨压力(4) 工件材质的硬度9.5 9.5 成型零件的研抛加工成型零件的研抛加工二二. .成型零件的抛光成型零件的抛光抛光选用粒度很细、硬度低于研具和工件的磨料，在抛光过程中磨料不会嵌人研具和工件，完全处于自由状态。硬度低于工件的磨粒在抛光中也不会划伤工件的表面，所以通过抛光可以获得比研磨更高的成型表面质量，抛光表面粗糙度，并使加工表面呈现光泽。