模具制造加工工艺流程

2024-10-20

模具制造加工工艺流程(精选8篇)

1.模具制造加工工艺流程 篇一

近年来,随着现代科学技术的发展,特别是微电子技术、电子计算机技术的迅猛发展,机械制造的各个方面已发生了深刻的变革。

机械技术,特别是自动化制造技术,不但采用了计算机控制,并且具有柔性化、集成化、智能化的特点;在超精密加工技术方面,其加工精度已进入纳米级(0.001um)表面粗糙度已成功地小于0.005um;在切削速度方面,国外车削钢通常为200m/min,最高可达915m/min;对于新兴工业需要的难加工材料、复杂型面、型腔以及微小深孔,采用了电、超声波、电子束法。

所以在很大的程度上,尤其是20多年来的改革开放,我国的机械制造已经具有相当大的规模,已经形成了品种繁多、门类齐全、布局基本合理的机械制造工业体系。

1.特种加工涵义

特种加工是相对传统切削加工而言,本质上是直接或复合利用电能、电化学能、化学能、光能、物质动能等对工件进行加工的工艺方法总称。

目前常用的有电火花加工、超声波加工、激光加工,除此之外还有电化学加工、电子束加工等。

它与传统切削加工相比具有:加工过程不再主要依靠机械能,而是直接或复合利用其它能量完成工件的加工;加工所用工具材料的硬度可大大低于被加工材料硬度,有时甚至无需使用工具即可完成对工件的加工;加工过程工具与工件间不存在显著的机械切削力;加工方法日新月异等特点。

2.特种加工分类、方法及应用

2.1电火花成形(穿孔)加工

该法可加工任何导电材料。

它是利用火花放电腐蚀金属原理,用工具电极(纯铜或石墨)对工件进行复制加工的工艺方法,可用于加工型腔模(锻模、压铸模、注塑模等)和型腔零件;加工冲模、粉末冶金模、挤压模、型孔零件、小异型孔、小深孔等。

其中最为典型的应用是在YG8(硬质合金)工件上,加工一个直径1mm深80mm的孔,只需12分钟;电火花双轴回转展成法加工凹凸球面、球头;电火花共轭同步回转可加工精密螺纹、齿轮等复杂表面;目前已能加工出0.005mm的短微细轴和0.008mm的浅微细孔,以及直径小于1mm的齿轮。

2.2电火花线切割加工

它是利用移动的细金属丝(铜丝或钼丝)作电极,对工件进行脉冲火花放电腐蚀,实现切割成形的加工方法。

它同样可以加工任何导电材料;加工各种形状的冲模、切割电火花成形加工用的电极、切割零件等。

典型的应用例如:试制切割特殊微电机硅钢片定转子铁心芯;切割斜度锥面、上下异形面工件;工件倾斜数控回转切割加工双曲面零件;数控三轴联动加分度切割加工扭转四方锥台。

2.3超声波加工

它是利用加工工具的超声频振动,通过磨料悬浮液加工硬脆材料的一种成形方法。

超声波加工的尺寸精度可达0.05~0.01mm,表面粗糟度Ra值可达0.8~0.1μm,它适宜加工任何脆硬材料,可加工各种孔和型腔,也可进行套料、切割、开槽和雕刻等。

由于超声波加工的生产效率比电火花加工低,而加工精度和表面粗糟度相对较好,所以常用于对工件的抛磨和光整加工。

2.4激光加工

是利用经过透镜聚焦的能量密度极高的激光焦点(高温和冲击波),使工件材料被熔化或蒸发去除的加工方法。

合理选用激光参数,可实现激光切割、打孔、焊接,激光打标、激光表面处理,还可用于电子元器件的封装等。

激光加工的尺寸精度可达0.01~0.001mm,表面粗糟度Ra值可达0.4~0.1μm,无需使用工具,加工速度极高,适于任何材料,特别适于深径比大的(深径比50~100)小孔和微孔(孔径?准0.01~0.1)。

激光表面处理是结合高功率激光技术及粉末冶金技术,对工件进行表面加工处理,从而改变工件表面组织结构、成分及特性,提高其物理性能,使其恢复或超过原技术性能和应用价值的工艺技术,具有较高的实用价值。

激光法(应用激光)还是制造纳米材料的重要手段。

2.5电化学加工

该法包括从工件去除金属的阳极电解蚀除加工和向工件上沉积金属的阴极电镀沉积加工两大类。

它可以加工复杂成型模具和零件,例如汽车、拖拉机连杆等各种型腔锻模,航空、航天发动机的扭曲叶片等。

电镀、电铸可以复制复杂、精细的表面。

刷镀可修复磨损的零件,改变原表面的物理性能,有很大实用价值。

3.特种加工对机械制造结构工艺性的影响

由特种加工的特点并结合使用特种加工方法的实践,特种加工对机械制造和结构工艺性具有重大影响,主要包括以下几点:

3.1改变了零件的典型工艺路线

工艺人员都知道:除磨削外,其它切削加工、成型加工等都应在淬火热处理之前加工完毕。

但特种加工的出现,改变了这种定型的程序格式。

因为特种加工基本上不受工件硬度的影响,而且为免除加工后淬火热处理的变形,一般都先淬火后加工。

例如电火花线切割加工、电火花成型加工和电解加工等都是在淬火后进行的。

3.2缩短了新产品的试制周期

在新产品试制时,如采用光电、数控电火花线切割,便可直接加工出各种标准和非标准直齿轮(包括非圆齿轮、非渐开线齿轮)、微电机定子、转子硅钢片,各种变压器铁心,各种特殊、复杂的二次曲面体零件,从而省去设计和制造相应的刀、夹、量具、模具及二次工具,大大地缩短了试制周期。

3.3影响产品零件的结构设计

例如花键孔、轴的齿根部分,为了减少应力集中应设计和制成小圆角。

但拉削加工时刀齿做成圆角对切削和排屑不利,容易磨损,只能设计与制成清棱清角的齿根。

而用电解加工时由于存在尖角变圆现象,非采用圆角的齿根不可。

3.4重新衡量传统结构工艺性的好坏

由于特种加工的应用而需要重新衡量过去对方孔、小孔、弯孔和窄缝等被认为是工艺性很坏,在结构上尽量避免的典型。

特种加工的采用改变了这种现象。

对于电火花穿孔、电火花线切割工艺来说,加工方孔和加工圆孔的难易程度是一样的。

喷油嘴小孔、喷丝头小异形孔,涡轮叶片大量的小冷却深孔、窄缝,静压轴承、静压导轨的内油囊型腔,采用电加工后由难变易了。

综上,特种加工技术在机械制造中发挥着重要作用,已成为现代制造技术不可分割的重要组成部分。

随着科学技术和现代工业的发展,特种加工必将不断完善和迅速发展,反过来又必将推动科学技术和现代工业的发展,并发挥愈来愈重要的作用。

【参考文献】

[1]白基成,郭永丰,刘晋春.特种加工技术[M].哈尔滨工业大学出版社,.

[2]李指俊,冯同建.特种加工技术及其发展趋势[J].机械制造,,(4).

[3]吴为民,高文胜,刘娆,许东卫.液中放电金属冲压成形研究[J].电加工,,(5).

2.模具制造加工工艺流程 篇二

Powermill是英国Delcam公司CAD/CAM专业化软件模块之一,是一个独立式的三维加工软件,能读入各种CAD系统产生的三维模型,快速、准确地产生无过切刀具路径,加工策略非常丰富,而且专业性强、自动化程度高,对生成的加工轨迹可以进行仿真校验,以确保加工程序准确无误,特别适合模具加工。

山东能源机械集团乾泰精密机械有限公司锻造专业公司自成立后引进了Power Mill软件,公司一直把该软件作为模具数控加工的唯一编程软件,先后完成了各种刮板机、液压支架等矿山类设备配件模具的数控加工,现已制作了一百多套模具。对比其他CAD/CAM软件,Power Mill编程效率和加工质量大大提高,极大增强了企业在国内模具市场的竞争力。

1 锻模的数控加工工艺和powermill模拟加工流程

结合764刮板机用刮板锻造模具,介绍Power Mill软件在锻造模具数控加工中的工艺规划和编程策略。

1.1 加工工件的特点分析

刮板模具与一般的零件模具相比,具有体积大、工作型面复杂、自由曲面多、加工精度要求高、制造周期长、模具制造成本高等特点,因此有计划的对模具加工进行工艺规划十分重要。

1.2 数控加工的工艺规划

针对锻模的特点和技术要求,一般只对模具型腔进行数控加工,而模具外形和燕尾部分通过刨、铣等方式加工即可。不同类别和大小的锻件决定了不同规格的锻模,因此数控加工工艺有所区别,但是基本方法相同:开粗—半精加工—精加工。

以764刮板机用刮板模具的上模为例,模具材料是五铬镍钼,数控加工范围是毛坯尺寸:930×450×466mm。加工工艺是:

(1)建立模型。根据刮板锻件(如图1)用UG软件建立刮板模具所需的加工模型(如图2),然后把三维造型导入Power Mill模块中。

(2)确定加工坐标系。数控加工编程时采用刮板模具建模时的模具坐标系,,这样有利于模具加工时的定位和找正。

(3)建立毛坯。根据锻模模块的大小计算产生毛坯(如图3),毛坯尺寸为930×450×466mm。

(4)数控加工工序设置。根据模具的形状特点、工艺要求和精度要求,灵活的选用加工方式和加工参数进行数控模拟加工,加工工序一般可分为:局部粗加工→粗加工→半精加工→精加工→精清角工序。

(a)局部粗加工。由于毛坯的加工余量较大且分布不均匀,直接大范围进行全部粗加工,会造成刀具的不稳定切削,加速刀具磨损,对刀具使用寿命和模具加工质量不利,所以在粗加工前要进行局部粗加工,一般采用轮廓区域清除、等高加工方式或三维偏置方式等。本加工实例使用D50R25的球头刀,公差为0.1mm,加工策略使用偏置区域清除模型方式,余量为1.5mm,行距为20 mm,采用斜向下切方式(如图4)。

(b)粗加工。粗加工所应采取的工艺方案是:高切削速度、高进给率和小切削量的组合,粗加工尽可能地保持刀具负荷的稳定,减少任何切削方向的突然变化,从而减少切削速度的降低。加工策略推荐使用偏置区域清除、轮廓区域清除或平行区域清除加工方式。

本例中粗加工采用偏置区域清除加工方式,余量为1.0mm,行距为12mm,切削方向选任意,如图5:

(c)半精加工。半精加工是介于粗加工和精加工之间的一个过渡工序,其目的是保证精加工时余量均匀。加工策略可选用最佳等高、三维偏置或平行加工方式,本例中半精加工使用三维偏置策略,刀具为D30R15,公差0.05mm,余量0.2mm,行距2.5mm。

(d)精加工。精加工是实现产品最终形状最关键的一步,模具的表面质量和尺寸精度都是由该工序保证的。精加工的基本要求是要获得很高的精度、光滑的表面质量,轻松实现精细区域的加工。为了实现这个目的,加工时应采用较小的切削量、较高的切削速度。本例中精加工使用最佳等高精加工策略,刀具为D30R15,公差0.02mm,余量0mm,行距0.2mm。

(e)精清角。精加工后在模具圆弧处可能还会有较小的加工余量,对这些局部位置还要进行清角加工。通常精清角加工要分几次来完成,精清角一般采用自动清角或多笔清角。

本实例精清角加工过程如下:第1次精清角加工,选用D25R5球头刀使用自动清角策略,公差0.02mm,余量0.1mm;后续三次精加工分别选用D12R6、D8R4和D6R3球头刀使用自动清角策略,公差0.02mm,余量0mm,分界角60°,残留高度0.001mm,参考上一把刀具,重叠1mm。

(f)加工程序参数设置。参数设置包括行距、公差、加工余量、进退刀位置及方式、切削进给率等的设置。

(g)生成刀具加工轨迹,检验刀具路径。

PowerMill具有可视化的加工仿真模拟功能,可直观查看产生的刀具路径在模拟机床上的加工路径,能检查过切、碰撞等切削情况,避免了模具、刀具、机床的损坏,节约加工成本。

(h)后置处理,生成加工程序

产生完毕一系列刀具路径后,经过模拟仿真和检查确定无误之后,将这些刀具路径按其在NC机床中的加工顺序排列,然后通过PowerMill提供的后处理模块经自动处理后即可产生机床代码文件NC代码,然后传送到机床进行加工。

2 总结

现在我们乾泰精密机械有限公司使用PowerMILL软件进行编程加工,错误发生率几乎为零,切削精确度明显提高。由于PowerMILL操作简便,节省了25%~80%的加工编程时间,高效的自动化生产为我们减少了加工时间、降低成本、提高生产力。

参考文献

[1]刘万菊.数控加工工艺及编程.机械工业出版社,2007.

3.模具高效加工方法与工艺规程制定 篇三

关键词:模具;高效加工方法;工艺规程制定

中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)06-0010-02

随着人们生活水平的日益增加,不仅对模具制造的水平要求有所增加,对模具外观质感、美观程度的要求都有所提高。伴随着科技的不断发展,尤其对高速加工行业的探索和研究,现有的加工模具机床已经实现了数据化和程控软件与模具刀具相结合的高端技术结束了传统的繁冗的加工流程。高效的加工方式是人们为了适应当今高速运转的社会发展的同时,高效的加工方式是节约成本和提高生产效率的保证。合理的模具加工编程程序是促使模具加工生产效率、节约成本,降低能源和快速出模的有效手段。

1 模具的机加工程序

1.1 工艺制度和规程

在将毛坯零件进行精细加工的过程中,工艺制度对零件和加工过程做了简要的加工顺序规定。在模具加工中,如何根据所要制造的模具进行加工、处理,根据这一要求选用何种机床,使用何种工序都按工艺制度进行。在模具生产加工过程中,做工艺的组织和准备工作都依靠工艺规程进行,因为科学可靠的模具加工工艺规程,具备了相应的科学实践和在前人生产过程的总结的基础上建立的,在模具生产加工过程中具有不可跳跃性。所以工艺规程在模具加工中具有不可或缺的指导作用[1]。

模具加工工艺规程的特点是:

①是生产过程中不可缺少的技术性依据,依据生产可以保时、保质、保量。

②在整个模具加工工艺中,从毛坯到成型模具的过程的设计以及设备、人员、工时等细节的安排都需要依据工艺规程进行。

③在模具成型后,要对模具进行加工检验工作,这一工作流程的依据也是工艺规程。

在模具加工生产过程中,为附合现在人们的生活高标准的要求,还要使加工成本降至最低,就必须使工艺设计实行高标准化。所以说,工艺规程在整个模具生产加工过程中举足轻重。

1.2 工艺规程原则

其原则是限于工厂现有的条件下,能够以最少的劳动力为标准,同时动用最低成本,高质量的完成与图纸高度附合的和高质量的模具。因为进行模具生产的同时,质量占第一位,只有高质量的产品才会有客户青睐;其次是成本,如何能够就质量低成本出货,是每个厂家始终追求的目标。要想实现这两个目标,就使工艺规程精益求精。

1.3 工艺文件

工艺文件是为工艺工程做准备的一种技术性文件,是工序进行的前期准备。我国由于加工厂商发展程度不同,工艺文件也不大相同,但基本内容大同小异。主要包括:模具在整个加工过程所需的全部过程,这一步是全程工作的基础,所有的生产加工准备工作都以此为依据;制作工艺卡片,卡片制定的原则是以每一道工序作为作业单位,卡片的制作要详细说明工艺过程,包括毛坯加工、半成品加工和精加工的每一个工序都要详细在列,同时卡片中还要列出此次加工模具所需的材料以及对材料的各种要求也要记录在案。一般这种工艺文件常见于大批量生产作业中;在工艺卡片制定好后,要对车间具体操作人员下发工序卡片,工序卡片以工艺卡片为基础,制定每一道工序的制造程序,工序卡片详细记载了某一种模具在加工过程中必需的资料[2]。

1.4 模具加工工艺步骤

在模具加工伊始,要依据产品图样及本厂生产条件和现场加工设备,进行现场制定生产类型,然后再进行机械加工流程规程,主要步骤是:原始图样分析和确定工艺→根据工厂现有设备进行加工类型的确定→根据相关指标进行毛坯选择(主要选毛坯的类型和尺寸)→选择工艺加工方法→对零件加工步骤进行准确定位→选择模具加工需要的相应的机床→制定相应的工序加工尺寸→制定精准的加工所需时间定额→按制定好的工艺步骤对工艺文件进行填写,具体见表1。

2 模具数控加工步骤

数控加工主要分为毛坯加工、半成品加工和精加工三部分。

2.1 毛坯加工

毛坯加工流程是对毛坯进行简要和粗略加工。在这一工序中,作业的主要目标是在规定的最短时间内完成毛坯材料的大致去除率,为下一步做准备。数控机床作业的优点是:①利用对操控软件的设定,可以保持作业设制的恒定不变,从而保证加工对象的质量。②数控加工过程中,由于在切削过程中保持了一定的载荷,使刀具与模具在切割过程中保持恒定不变,从而提高模具质量的同时也减少了刀具的损伤。避免了许多人为加工过程中出现的切割时的应激反应。③在切割过程中,刀具切割的方向由原来的垂直切入变为圆弧式切入,完成初步加工时需要的模具美观的需要。同时利用程序设定,有效降低了刀具现模具切削时产生的温度,从而降低模具表面因摩擦产生的硬化程度,由此产生了模具自身质量。

2.2 半成品加工

半成品加工是对毛坯加工品的进一步细加工,其目的是实现模具轮廓外形的平整。这一步是毛坯加工向精加工的一个必备过程,这一步加工的好坏将直接影响精加工时刀具的切割面积和刀具负荷。对精加工时对模具加工的稳定性和对模具表面加工是否高度附合要求都有着决定性的影响。由于毛坯加工过程中,对模具表面加工的最大加工余量是个未知数,所以在半成品加工过程中要对模具表面进一步进行切割打磨。这道工序的优化步骤是:对毛坯加工模具外直径进行准确计算→预加工余量计算→对预加工模具最大允许余量进行计算→加工过程中刀具运行轨迹的计算。在现有的数控机床加工工厂,使用的机床都是数控机床,使用的软件设备都对以上数量进行自动计算,只要输入相应数值及相应余量的制定即可[3]。

2.3 精加工

精加工是模具进行加工时的精打磨工序。这时应注意的是刀具与模具之间接触面与接触点的位置,因为当模具的曲面呈现不同曲线变化时,刀具与模具的接触面与接触点也会出现变化,尤其是在加工多个曲面时,设定工序时要尽量设定一个工序,然后进行连续加工作业,这样减少了刀步行走轨迹及刀具的抬降次数。在精加工过程中,为避免刀具行进过程的突然改变,要保证模具曲面半径是刀具半径的1.5倍强。在这一加工程序中,为保证切削过程的稳定性,刀具在切割模具时的行进轨迹应该采用弧形进行。

3 实例分析——平面轮廓和孔的铣削加工

加工零件,如图1所示,完成零件上部平面轮廓和4组孔的铣削编程与加工。坯料尺寸为120 mm×100 mm×22 mm。

3.1 数控铣削加工工艺性分析

由于加工程序是以准确的坐标点来编制的,因此,各图形几何要素间的相互关系(如相切、相交、垂直、平行和同心等)应明确,各种几何要素的条件要充分,应无引起矛盾的多余尺寸或影响工序安排的封闭尺寸等。例如,在实际工作中常常会遇到图纸中缺少尺寸,给出的几何元素的相互关系不够明确,使编程计算无法完成的情况,或者虽然给出了几何元素的相互关系,但同时又给出了引起矛盾的相关尺寸,同样给编程计算带来困难。数控铣削具体过程,见表2。

3.2 工装夹具及刀具的准备

根据图样及现有设备的条件,所需工具有:精密平口钳.游标卡尺,深度尺,千分尺,杠杆百分表、杠杆千分表,对刀杆及塞尺(或寻边器),φ6 mm,φ16 mm键槽铣刀,φ9.8 mm麻花钻,φ10mm机用铰刀,高精度垫块等。

3.3 对刀和坐标系的建立

对刀在精加工中,由于不能损伤工件表面,故在装夹后使用一标准西10 mm的对刀杆对刀。先移动Z轴及X,y轴,让对刀杆与工件的左侧留有一段间隙(略大于1 mm),然后找1mm的塞尺放进去,手动调整x轴,直到松紧合适为止,记下此时机床坐标系下的X的坐标值X1。再移动Z,x轴到工件的右侧,用同样的方法记下机床坐标值X2。用同样的方法记下X1,X2。换上键槽铣刀试切对刀,使刀具端面接触工件表面,记下Z值。

可用一把最长的刀作为标准刀,其他所有要用的刀全部用上述方法对刀,记下Z轴。用标准刀的Z值(Zb)减去所使用的Z值(Zp),把差值填到刀偏表中。这样可保证每一把刀的端面在同一个Z面上。

建立工件坐标系:

①使用G54设定工件坐标系。假定工件坐标系的原点在工件的对称中心,那么工件坐标系各轴原点在机械坐标系下的值为:

X0=(X1+X2)/2

Y0=(Y1+Y2)/2

Z0=Z0

然后输入到G54坐标系即可。

②使用G92建立工件坐标系。使用G92可通过设置当前点(对刀点)在工件坐标系中的坐标来建立工件坐标系,对于粗铣平面用G92比较方面。

③然后进行铣削外轮廓、内部、四圆柱、内轮廓编程即可。

4 结 语

模具高效加工方法,到目前为止属数控车床的加工程序是最先进的。在数控车床的加工过程中,软件编程是发挥效益最大的一个环节,这一环节在提高模具的精密度、质量和缩短产品周期等都具有决定性的作用。通过软件设计加工模具的过程改变了传统工序对模具的加工工序,使模具加工制造周期大大缩短,也有效的提高了模具的生产质量。

参考文献:

[1] 张玉华,杨伟生.模具制造工艺的制定[M].北京:化学工业出版社,2014。

[2] 刘艳琳.对橡胶模具高效制造工艺运用的研究[J].橡胶技术与装备,

2015,(16).

4.模具制造加工工艺流程 篇四

精密加工技术包括超精密加工技术和微细加工技术,主要目标是提高加工水平,达到常规加工方式无法企及的高精度加工方式。精密加工技术主要包括以下三点内容。第一,超精密研磨技术。超精密研磨技术的精确度较高,与一般研磨技术相比具有显著优势。首先,超精密研磨技术涵盖了化学机械研磨以及线修整固研磨等创新型技术,研磨的精确度高,效果较好[3]。其次,设备简单,并能符合繁杂电路研磨的要求,应用性广,认可度高。第二,微细加工技术。微细加工技术的发展符合社会潮流。当前,高科技产品以及电子设备的体积越来越小,迷你已经成为电子设备的一大特点。因此,电子设备的零件也越来越精细化,对精细教工技术的要求越来越高。微细加工技术能够满足这一要求,提高微细零件的制作水平,方便微细零件的制作,在电子零件微细迷你的基础上保证零件的功能属性。第三,超精密切割技术。超精密切割技术应用广泛,是一种通过切割手段实现精密切削的技术,具有两个显著的特征。一是超精定位,由于零件、机床等易受外部因素的影响,实现精确定位十分重要,是精密切割的关键,因此超精定位十分重要,是超精切割的关键。二是微控制,通过微控制能够增强切割的准确度,具有重要意义。通过分析以上内容可知,精密加工技术具有重要作用,在现代机械制造方面具有重要的应用价值。

3.2现代机械制造技术

现代机械制造技术涵盖内容十分广泛,主要包括以下几点内容,分别为电阻焊焊接工艺以及气体保护焊焊接工艺,下面根据其原理分别进行简要概述[4]。电阻焊焊接工艺是一种利用电阻热效应焊接物体的一种工艺,通过对焊接物体正负极之间进行通电,使物体表面以及周围产生热电阻效应,从而使物体温度升高融化将金属进行有效融合,完成焊接。气体保护焊焊接工艺是使电弧周围产生气体保护层,在完成焊接的同时,使有害气体无法对焊接产生不良影响的一种焊接方式。该技术经济实惠,被广泛应用于现代机械制造业中。

4总结

综上所述,本文主要研究现代机械制造工艺及精密加工技术的特点、现代机械制造工艺及精密加工技术的分类、现代机械制造工艺及精密加工技术的原理三大部分内容,简要概述现代机械制造业与精细加工的相关知识,并希望通过对相关知识的研究,推进机械建造业的发展,以达到提升企业的综合实力和市场竞争力的目的。

参考文献:

[1]王美,宋广彬,张学军.对现代机械制造企业工艺技术工作的研究[J].新技术新工艺,2015,(2):83-86.

[2]李斌.基于机械制造工艺的合理化机械设计策略研究[J].太原城市职业技术学院学报,2016,(3).

[3]赵吉虎,杨小梅.现代机械制造工艺及精密加工技术研究[J].无线互联科技,2016,(8).

5.模具制造加工工艺流程 篇五

2.1机械加工概述

2.1.1生产过程和工艺过程

1. 生产过程

在机械产品制造时,将原材料(或半成品)转变为成品的全过程,称为生产过程,对机械制造而言,生产过程主要由以下各部分所组成:

毛坯的制造

零件的机械加工

热处理及其它表面处理

产品的装配试验等

原材料等的运输保管

生产和技术准备

产品的油漆包装等

在现代生产中,为了便于组织生产,提高生产率和降低成本,有利于产品的标准化和专业化生产,一种产品生产往往由许多工厂联合起来协作完成。例如:汽车的生产过程就是由发动机、底盘、电器设备、仪表、轮胎、总装等协作制造工厂(或车间)的生产过程所组成。

2. 工艺过程

工艺过程就是指改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等,使其成为成品或半成品的过程。

机械加工工艺过程是指利用机械加工的方法,直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量,使其成为成品或半成品的过程。本章主要讨论机械加工工艺过程。

2.1.2工艺过程的组成

机械加工工艺过程(以下简称为工艺过程)是由一个或若干个顺序排列的工序所组成,毛坯依次通过这些工序变为成品。

1.工序

工序是一个(或一组)工人,在一个工作地对同一个(或同时对几个)工件进行加工所连续完成的那部分工艺过程,划分工序的主要依据是工作地是否变动和工作是否连续。如果其中之一有变动或加工不是连续完成,则应划分为另一道工序。这里的“工作地”是指一台机床,一个钳工台或一个装配地点,这里的“连续”是指对一个具体的工件的加工是连续进行的,中间没有插入另一个工件的加工。例如:在车床上加工一个轴类零件,尽管加工过程中可能多次调头装夹工件及变换刀具,只要没有变换机床,也没有在加工过程中插入另一个工件的加工,则在此车床上对该轴类零件的所有加工的内容都属于同一工序。再如先车好一批工件的一端,然后调头再车这批工件的另一端,这时对每个工件来说,两端的加工以不连续,所以即使在同一台车床上加工也是两道工序。

现在以图2-1所示的阶梯轴的加工为例来说明。若阶梯轴的精度和表面粗糙度要求不高,单件小批量生产时,其工艺过程见表2-1;大批量生产时,其工艺过程见表2-2。

图2-1阶梯轴

表2-1 单件小批生产的生产过程

工序号

工序内容

设备

1

车端面,钻中心孔;调头车端面,钻中心孔。

车床

2

车大外圆及倒角;调头车小外圆及倒角。

车床

3

铣键槽;去毛刺

铣床

第2章机械加工工艺规程

2.1机械加工概述

2.1.1生产过程和工艺过程

1. 生产过程

在机械产品制造时,将原材料(或半成品)转变为成品的全过程,称为生产过程。对机械制造而言,生产过程主要由以下各部分所组成:

毛坯的制造

零件的机械加工

热处理及其它表面处理

产品的装配试验等

原材料等的运输保管

生产和技术准备

产品的油漆包装等

在现代生产中,为了便于组织生产,提高生产率和降低成本,有利于产品的标准化和专业化生产,一种产品生产往往由许多工厂联合起来协作完成。例如:汽车的生产过程就是由发动机、底盘、电器设备、仪表、轮胎、总装等协作制造工厂(或车间)的生产过程所组成。

2. 工艺过程

工艺过程就是指改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等,使其成为成品或半成品的过程。

机械加工工艺过程是指利用机械加工的方法,直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量,使其成为成品或半成品的过程。本章主要讨论机械加工工艺过程。

2.1.2工艺过程的组成

机械加工工艺过程(以下简称为工艺过程)是由一个或若干个顺序排列的工序所组成,毛坯依次通过这些工序变为成品。

1.工序

工序是一个(或一组)工人,在一个工作地对同一个(或同时对几个)工件进行加工所连续完成的那部分工艺过程,划分工序的主要依据是工作地是否变动和工作是否连续。如果其中之一有变动或加工不是连续完成,则应划分为另一道工序。这里的“工作地”是指一台机床,一个钳工台或一个装配地点,这里的“连续”是指对一个具体的工件的加工是连续进行的,中间没有插入另一个工件的加工。例如:在车床上加工一个轴类零件,尽管加工过程中可能多次调头装夹工件及变换刀具,只要没有变换机床,也没有在加工过程中插入另一个工件的加工,则在此车床上对该轴类零件的所有加工的内容都属于同一工序。再如先车好一批工件的一端,然后调头再车这批工件的另一端,这时对每个工件来说,两端的加工以不连续,所以即使在同一台车床上加工也是两道工序。

现在以图2-1所示的阶梯轴的加工为例来说明。若阶梯轴的精度和表面粗糙度要求不高,单件小批量生产时,其工艺过程见表2-1;大批量生产时,其工艺过程见表2-2。

图2-1阶梯轴

表2-1 单件小批生产的生产过程

工序号

工序内容

设备

1

车端面,钻中心孔;调头车端面,钻中心孔。

车床

2

车大外圆及倒角;调头车小外圆及倒角。

车床

3

铣键槽;去毛刺

铣床

表2-2 大量大批生产的工艺过程

工序号

工序内容

设备

1

铣端面,钻中心孔

机床

2

车大外圆及倒角

车床

3

车小外圆及倒角

车床

4

铣键槽

铣床

5

去毛刺

钳工台

从表中可以看出,生产规模的不同,工序的划分及每个工序所包含的加工内容是不同的。 工序是组成工艺过程的基本单元,也是生产计划的基本单元。每个工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀。

2.安装

工件加工前,使其在机床或夹具中占据一正确而固定位置的过程为安装。在一个工序中,工件可能安装一次,也可能安装几次。在表2-1的工序1和2都是两次安装,而工序3以及表2-2的各道工序中都是一次安装。工件加工中应尽可能减少安装次数,以免影响加工精度和增加辅助时间。

3.工位

为了减少安装次数,常采用回转工作台,回转夹具或移动夹具等多工位夹具,使工件在一次安装中先后处于几个不同的位置进行加工。此时,工件在机床上占据的每一个加工位置称为工位。如图2-2所示的为一种利用回转工作台在一次安装中顺次完成装卸工件、钻孔、扩孔和铰孔四个工位加工的实例。

4.工步

在加工表面,切削刀具和切削用量(不包括切削深度)不变的条件下,所连续完成的那一部分工序称为工步。 一道工序可能包括几个工步,也可能只有一个工步。如表2-1工序1中,包括四个工步:两次车端面,两次打中心孔;工序2中也包括四个工步;而表2-2工序4只有一个工步。 为了简化工艺文件,对于在一次安装中连续进行的若干相同的工步,常看作为一个工步(可称为合并工步)。如用一把钻头连续钻削几个相同尺寸的孔,就认为是一个工步,而不看成是几个工步。 为了提高生产率,采用复合刀具或多刀加工的工步称为复合工步。在工艺文件上,复合工步应看做一个工步。

图2-3复合工步

5.走刀

走刀是切削工具在加工表面上切削一次所完成的那部分工艺过程。在一个工步中,当加工表面上需要切除的材料较厚,无法一次全部切除掉,需分几次切除,则每切去一层材料称为一次走刀。一个工步可以包括一次或几次走刀。

2.1.3生产纲领和生产类型

1. 生产纲领

生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划,因计划期常常定为1年,所以也称为年产量。 零件的生产纲领要记入备品和废品的数量,可按下式计算:

式中零件的年产量(件/年);产品的年产量(台/年);每台产品中该零件的数量(件/台);备品率;废品率。

2. 生产类型

生产类型是指企业(或车间、工段、班组、工作地)生产专业化程度的分类,一般分为单件生产、成批生产和大量生产三种类型。

(1)单件生产单件生产的基本特点是生产的产品种类很多,每种产品制造一个或少数几个,而且很少重复生产。例如重型机器制造,专用设备制造和新产品试制等。

(2)成批生产

成批生产指一年中分批轮流生产几种不同的产品,每种产品均有一定的数量,工作地的加工对象周期性地重复。例如,机床、机车、纺织机械的制造等多属于成批生产。每批制造的相同产品的数量称为批量,根据批量的大小,成批生产可分为小批生产、中批生产和大批生产。小批生产和单件生产相似,常合称为单件小批生产;大批生产和大量生产相似,常合称为大批大量生产。中批生产的工艺特点则介于单件小批生产和大批大量生产之间。

(3)大量生产

大量生产的产量很大,大多数工作地点长期只进行某一工序的生产。例如,汽车、拖拉机、手表的制造常属大量生产。

生产类型的划分,可根据生产纲领和产品的特点及零件的重量或工作地每月担负的工序数,参考表2-3确定。

表2-3生产类型与生产纲领的关系

生产类型

生产纲领 /(台/年或件/年)

工作地每月担负工序数

小型机械或小型零件

中型机械或中型零件

重型机械或重型零件

工序数·月

单件生产

≤ 100≤ 10≤ 5不作规定

小批生产

> 100~500> 10~150> 5~100> 20~40

中批生产

> 500~5000> 150~500> 100~300> 10~20

大批生产

> 5000~50000> 500~5000> 300~1000> 1~10

大量生产

> 50000> 5000> 10001

注:小型、中型和重型机械可分别以缝纫机、机床(或柴油机)和轧钢机为代表。

3. 各种生产类型的工艺特征

生产类型不同,产品制造的工艺方法、所采用的加工设备、工艺装备以及生产组织管理形式均不同。各种生产类型的工艺特征见表2-4。

表2-4各种生产类型的工艺特征

类型

特点

单件生产

成批生产

大量生产

加工对象

经常改变

周期性改变

固定不变

毛坯的制造方法及加工余量铸件用木模,手工造型;锻件用自由锻。毛坯精度底,加工余量大部分铸件用金属模,部分铸件采用模锻。毛坯精度中等,加工余量中等铸件广泛采用金属模机器造型。锻件广泛采用模锻以及其他高生产率的毛坯制造方法。毛坯精度高,加工余量小 机床设备及其布置形式采用通用机床。机床按类别和规格大小采用“机群式”排列布置采用部分通用机床和部分高生产率的专用机床。机床设备按加工零件类别分“工段”排列布置广泛采用高生产率的专用机床及自动机床。按流水线形式排列布置 工艺装备多标准夹具,很少采用专用夹具,靠划线及试切法达到尺寸精度采用通用刀具与万能量具广泛采用专用夹具,部分靠划线进行加工较多采用专用刀具和专用量具广泛采用先进高效夹具,靠夹具及调整法达到加工要求广泛采用高生产率的刀具和量具 对操作人员的要求需要技术熟练的操作工人操作工人需要有一定的技术熟练程度对操作工人的技术要求较底,对调整工人的技术要求较高 工艺文件有简单的工艺过程卡片有较详细的工艺规程,对重要零件需编制工序卡片有详细编制的工艺文件 零件的互换性广泛采用钳工修配零件大部分有互换性,少数用钳工修配零件全部有互换性,某些配合要求很高的零件采用分组互换生产率

中等

单件加工成本

中等

2.1.4工艺规程

工艺规程是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。其中,规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件称为机械加工工艺规程。正确的工艺规程是在总结长期的生产实践和科学实践的基础上,依据科学理论和必要的工艺实验并考虑具体的生产条件而制订定。

1.工艺规程的作用

(1)工艺规程是指导生产的主要技术文件按照工艺规程进行生产,可以保证产品质量和提高生产效率。

(2)工艺规程是生产组织和管理工作的基本依据在产品投产前可以根据工艺规程进行原材料和毛坯的供应,机床负荷的调整,专用工艺装备的设计和制造,生产作业计划的编排,劳动力的组织以及生产成本的核算等。

(3)工艺规程是新建或扩建工厂或车间的基本技术文件在新建或扩建工厂、车间时,只有根据工艺规程和生产纲领,才能准确确定生产所需机床的种类和数量,工厂或车间的面积,机床的平面布置,生产工人的工种、等级、数量以及各辅助部门的安排等。

(4)工艺规程是进行技术交流的重要文件先进的工艺规程起着交流和推广先进经验的作用,能指导同类产品的生产,缩短工厂摸索和试制的过程。 工艺规程是经过逐级审批的,因而也是工厂生产中的工艺纪律,有关人员必须严格执行。但工艺规程也不是一成不变的,它应不断地反映工人的革新创造,及时地吸取国内外先进工艺技术,不断予以改进和完善,以便更好地指导生产。

2. 制定工艺规程的原则、主要依据和步聚

(1)制定工艺规程的原则制定工艺规程的原则是:所制定的工艺规程应保证在一定生产条件下,以最高的生产率、最低的成本、可靠地生产出符合要求的产品。为此,应尽量做到技术上先进,经济上的合理,并且有良好的劳动条件。另外还应该做到正确、统一、完整和清晰;所用的术语、符号、计量单位、编号等都要符合有关的标准。

(2)制定工艺规程的主要依据(原始资料)

①产品的成套装配图和零件工作图。

②产品验收的质量标准。

③产品的生产纲领。

④现有生产条件和资料,包括毛坯的生产条件、工艺装备及专用设备的制造能力,有关机械加工车间的设备和工艺装备的条件。

⑤国内同类产品的有关工艺资料等。

(3)制定工艺规程的步聚

①分析研究产品的装配图和零件图。

②确定生产类型。

③确定毛坯的种类和尺寸。

④选择定位基准和主要表面加工方法、拟定零件加工工艺路线。

⑤确定工序尺寸及公差。

⑥选择机床、工艺装备及确定时间定额。

⑦填写工艺文件。

3.工艺规程的格式

将工艺规程的内容填入一定格式的卡片,成为工艺文件。目前,工艺文件还没有统一的格式。各厂都是按照一些基本的内容,根据具体情况自行确定。最常用的工艺文件的基本格式如下:

⑴机械加工工艺过程卡片 以工序单位简要说明零件机械加工过程的一种工艺文件,主要用于单件小批量生产和中批生产零件,大批大量生产可酌情自定。该卡片是生产管理方面的工艺文件。机械加工工艺过程卡片见表2-5。

②机械加工工序卡片是在工艺过程卡片的基础上,按每道工序所编制的一种工艺文件,其主要内容包括工序简图,该工序中每个工步的加工内容、工艺参数、操作要求以及所用的设备和工艺装备等。工序卡片主要用于大量生产中所用零件,中批生产中的复杂产品的关键零件以及小批量生产中的关键工序。机械加工工序卡片见表2-6。

表2-5 机械加工工艺过程卡片格式

工厂

机械加工工艺过程卡片

产品型号

零(部)件图号

共 页

产品名称

零(部)件名称

第 页

材料牌号

毛坯种类

毛坯外型尺寸

每毛坯件数

每台件数

备注

工序号

工序名称

工序内容

车间

工段

设备

工艺装备

标记

处记

更改文件号

更改文件号

签字

日期

编制时间

表2-6 机械加工工序卡片

工厂

机械加工工序卡片

产品型号

零(部)件图号

共 页

产品名称

零(部)件名称

第 页

材料牌号

毛坯种类

毛坯外型尺寸

每毛坯件数

每台件数

备注

车间

工序号

工序名称

材料牌号

毛坯种类

毛坯外形尺寸

每坯件数

每台件数

设备名称

设备型号

设备编号

同时加工件数

夹具编号

夹具名称

冷却液

工序工时

准终

单件

工步号

工步内容

工艺装备

主轴转速

切削速度

走刀量

吃刀深度

走刀次数

定额

机动

辅助

编制日期

审核日期

会签日期

标记

处记

更改文件号

2.2零件的工艺分析

制造零件的机械加工工艺过程,首先要对零件进行工艺分析。对零件工艺分析,主要包括零件的技术要求分析和结构工艺性分析两方面。

2.2.1零件的技术要求分析 零件的技术要求分析包括以下几个方面:

(1)加工表面的尺寸精度和性状精度。

(2)各加工表面之间以及加工表面和不加工表面之间的相互位置精度。

(3)加工表面粗糙度以及表面质量方面的其他要求。

(4)热处理及其他要求,如动平衡、配适切削等。 要注意分析这些要求在保证使用性能的前提下是否经济合理,在现存生产条件下能否实现,特别要分析主要表面的技术要求,因主要表面的加工确定了零件工艺过程的大致轮廓。

2.2.2零件的结构工艺性分析

零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。它包括零件的整个工艺过程的工艺性,如铸造、锻造、冲压、焊接、切削加工等的工艺性,涉及面很广,具有综合性。而且在不同的生产类型和生产条件下,同样一种零件制造的可行性和经济性可能不同。所以,在对零件进行工艺分析时,必须根据具体的生产类型和生产条件,全面、具体、综和地分析。在制定机械加工工艺规程时,主要进行零件的切削加工工艺性分析,它涉及的主要内容如下:

(1)工件应便于机床或夹具上装夹,并尽量减少装夹次数。

(2)刀具易于接近加工部位,便于进刀、退刀、越程和测量,以及便于观察切削情况等。

(3)尽量减少刀具调整和走刀次数。

(4)尽量减少加工面积及空行程,提高生产率。

(5)便于采用标准刀具,尽可能减少刀具种类。

(6)尽量减少工件和刀具的受力变形。

(7)改善加工条件,便于加工,必要时应便于采用多刀、多件加工。

(8)有适宜的定位基准、且定位基准至加工面的标柱尺寸应便于测量。 表2-7是一些常见的零件结构工艺性实例。

表2-7常见的零件结构工艺性实例

主要要求

结构工艺性

工艺性好的结构的优点

不好

加工面积应尽量小减少加工量 减少材料及切削工具的消耗量 钻孔的入端和出端应避免斜面避免刀具损坏 .提高钻孔精度 提高生产率 避免斜孔简化夹具结构 几个平行的孔便于同时加工 减少孔的加工量 孔的位置不能距壁太近可采用标准和辅具 提高加工精度

2.3毛坯的选择

在制定工艺规程时,合理选择毛坯不仅影响到毛坯本身的制造工艺和费用,而且对零件机械加工工艺、生产率和经济性也有很大的影响。因此选择毛坯时应从毛坯制造和机械加工两方面综和考虑,以求得最佳效果。

2.3.1毛坯的种类

⑴铸件铸件毛坯的制造方法可分为砂型铸造、金属型铸造、精密铸造、压力铸造等,适用于各种性状复杂的零件,铸件材料有铸铁、铸钢及钢等有色金属。

⑵锻件锻件可分为自由锻件和模锻件。自由锻件毛坯精度低、加工余量大、生产率低,适用于单件小批量生产以及大型零件毛坯。模锻件毛坯精度高、加工余量小、生产率高,适用于中批以上生产的中小型毛坯。常用的锻件材料为中、低碳钢及低合金钢。

⑶轧制件主要包括各种热轧和冷轧圆钢、方钢、六角钢、八角钢等型材,热轧毛坯精度较低,冷轧毛坯精度较高。

⑷焊接件是将型材或板料等焊接成所需的毛坯,简单方便,但需经过时效处理消除应力后才能进行机械加工。

⑸其他毛坯如冲压件、粉末冶金和塑料压制件等。

2.3.2选择毛坯时应考虑的因素

1.零件的材料及力学性能要求

零件的材料选定后,毛坯的种类一般可大致确定。例如,铸铁和某些金属只能铸造;对于主要的钢质零件为获得良好的力学性能,应选用锻件毛坯。

2.零件的结构形状和尺寸

毛坯的形状和尺寸应尽量与零件的形状和尺寸接近,形状复杂和大型零件的毛坯多用铸造;板状钢质零件多用锻造;轴类零件毛坯,如各台阶直径相差不大,可选用棒料;如各台阶直径相差较大,易用锻件。对于锻件,尺寸大时可选用自由锻,尺寸小且批量较大时可选用模锻。

3.生产纲领的大小

大批量生产时,应选用精度和生产率较高的毛坯制造方法,如模锻、金属型机器造型铸造等。单件小批生产时应选用木模手工造型造成自由锻造。

4.现有生产条件

选用毛坯时,要充分考虑现有的生产条件,如现场毛坯制造的实际水平和能力,外协生产的可能性。

5.充分考虑利用好技术、新工艺、新材料的可能性

为节约材料和能源,随着毛坯专业化生产的发展,精铸,冷扎,冷挤压等毛坯制造方法的应用将日益广泛,应用这些方法后,可大大减少机械加工量,甚至不需要切削加工,其经济效益非常显著。

2.3.3毛坯形状与尺寸的确定

毛坯尺寸和零件图上的设计尺寸之差称为加工余量,又叫毛坯余量。毛坯尺寸的公差、毛坯余量的大小同毛坯的制造方法有关。生产中可参照有关工艺手册和标准确定。毛坯余量的确定后,将毛坯余量附加在零件相应的加工表面上,即可大致确定毛坯的形状和尺寸,此外还要考虑毛坯制造、机械加工及热处理等许多工艺因素。下面尽从机械加工工艺角度分析在确定毛坯形状和尺寸时应注意的问题。

⑴工艺凸台 为了加工时装夹方便,有些毛坯需要铸出工艺搭子。这种情况下,除了将毛坯余量附加在零件相应的加工表面上外,还要把工艺凸台或工艺搭子附加在零件上。

⑵一坯多件 为了提高零件机械加工的生产率,对于一些类似图2-3所示的需经锻造的小零件,可以将若干零件合锻为一件毛坯,经平面加工后再切割分离成单个零件。显然,在确定毛坯的长度时,应考虑切割零件所用锯片的厚度和切割的零件数。

⑶组合毛坯 为了保证加工质量,同时也为了加工方便,通常将轴承、瓦块、砂轮平衡块及车床的开合螺母外壳之类的分离零件的毛坯先作成一个整体毛坯,加工到一定阶段后再切割分离。

图2-4一坯多件的毛坯

2.4定位基准的选择

在制定零件机械加工工艺规程时,定位基准选择的正确与否,对能否保证零件的尺寸精度和相互位置精度要求,以及对零件各个表面间的加工顺序安排都有很大影响。采用夹具装夹工件时,定位基准的选择还会影响到夹具的结构。因此,定位基准的选择是一个很重要的工艺问题。

2.4.1基准的概念及其分类

基准是零件上用以确定其他点、线、面位置所依据的那些点、线、面。根据作用不同,可将基准做如下的分类:

定位基准 测量基准 工序基准 装配基准

1.设计基准

在零件图上用来确定其它点、线、面位置的基准,称为设计基准。如图2-5所示钻套零件,孔中心线是外圆与内孔径向圆跳动的设计准,也是端面圆跳动的设计基准,端面A是端面B、C的设计基准。

图2-5钻套

2.工艺基准

零件在加工和装配过程所使用的基准。按用途的不同可将分为一下四种:

(1)定位基准加工时工件定位所用的基准。用夹具装夹时,定位基准就是工件上直接与夹具的定位元件相接触的点、线、面。例如,将图2-5所示零件套在心轴上磨削Φ40h6外圆表面时,内孔中心线即是定位基准。定位基准又可分为粗基准和精基准。粗基准是指没有经过机械加工的定位基准,而已经过机械加工的定位基准则为精基准。

(2)测量基准用以检验已加工表面形状、尺寸及位置的基准,称为测量基准。

(3)工序基准在工序简图上用来确定本工序加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准。简言之,它是工序图上的基准。例如,图2-5所示为钻套零件的车削加工工序图, A面即是B,C面的工序基准。

图2-5钻套零件车削工序简图

⑷装配基准

图2.5

装配时用以确定零件在部件或成品中位置的基准,称为装配基准。例如图2-4所示钻套零件上的Φ40h6外圆柱面及端面B就是该钻套零件装在钻床夹具的钻模板上的孔中时的装配基准。 零件上的基准通常是零件表面具体存在的一些点、线、面,但也可以是一些假定的点、线、面,如孔或轴的中心线、槽的对称面等。这些假定的基准,必须由零件上某些相交的具体表面来体现,这样的表面称为基准面。例如图2-5所示钻套零件的内孔中心线并不具体存在,而是由内孔圆柱面来体现的,故内孔中心线是基准,内孔圆柱面是基准面。

2.4.2工件定位的基本原理

为了达到工件被加工表面的技术要求,必须保证工件在机床上相对于刀具占有正确的加工位置,即定位。夹具是保证工件相对于机床、刀具占有正确位置的重要工具。 工件在加工过程中的正确位置,在使用夹具的情况下,就是使机床、刀具、夹具和工件之间保持正确的加工位置。

1.六点定位原则

工件定位的实质,就是使工件在夹具中占有某一个正确的加工位置。由理论力学可知,一个空间处于自由状态的刚体,具有六个自由度。一个尚未定位的工件,相当于一个空间自由刚体,其空间位置是不确定的,这种位置的不确定性如图2 -7所示。即在空间直角坐标系中,工件可沿X、Y、Z轴方向移动,称作工件沿X、Y、Z移动自由度,用X→、Y→、Z→表示;也可以绕X、Y、Z轴转动,称做工件绕X、Y、Z轴的转动自由度,用、、表示。由此可见,要使工件在夹具中占有正确的位置,就是要对工件的X→、Y→、Z→六个自由度加以必要的限制———即约束。

图2 -7 未定位工件的六个自由度

在这里,我们引出定位支承点的概念,将具体的定位元件抽象化,转化为相应的定位支承点来限制工件的自由度。夹具用一个支承点限制工件的一个自由度,用合理分布的六个支承点限制工件的六个自由度,使工件在夹具中的位置完全确定。这就是六点定位原则。如图2 -8所示。工件底面上1、2、3,不在同一直线上的三个支承点,组成一个定位平面,限制了Z→、、三个自由度;三点构成的三角形面积越大,定位越稳定。工件侧面上的两个支承点4、5,限制了X→、两个自由度;两点连线不与底面垂直,否则,工件绕Z轴的转动自由度便不能限制。工件顶面上的一个支承点6,限制了一个自由度,可见合理设置工件定位时支承点的分布件的六个定位支承点,可以限制工件的六个自由度,以使工件的位置完全确定。

图2 -8 工件定位时支承点的分布

六点定则是工件定位的基本法则,用于实际生产时,起支承作用的是一定形状的几何体,这些用来限制工件自由度的几何体就是定位元件。表2-8列出了常用定位元件限制工件自由

2.工件的定位方式

工件定位时,影响加工要求的自由度必须加以限制;不影响加工要求的自由度,有时需要限制,有时也可不必限制,视其具体情况而定。

(1)完全定位 工件的六个支承点全部被限制,工件在空间占有完全确定的惟一位置,称完全定位。

(2)不完全定位 有些工件,根据加工要求,并不需要限制其全部自由度。如图2-9所示的通槽,为保证槽底面与A面的平行度和尺寸mm两项加工要求,必须限制、、三个自由度;为保证槽侧面与B面的平行度及尺寸30±0.1 mm两项加工要求,必须限制、两个自由度;至于,从加工要求的角度看,可以不限制。因为一批工件逐个在夹具上定位时,即使各个工件沿Y轴的位置不同,也不会影响加工要求,这就是不完全定位。但若将此槽改为不通的,在Y方向有尺寸要求,则自由度就必须加以限制。

图2 -9 加工零件通槽工序图

如图2 -10所示的几种不完全定位的示例。加工如图2 -10( a)所示零件的上表面时,要求保证尺寸为H±δH,此时采用图2 -10( b)的定位方式,底板上设置三个定位支承钉,限制、、三个自由度。图2 -10( c)为加工图2 -10(a)所示零件的定位方式,底面三个支承钉,侧面两个定位支承钉,限制了工件的、、、、五个自由度,没有被限制。图2 -10( d)为加工工件内孔、的自由度不需要被限制。

图2-10 几种不完全定位的实例

(3)欠定位 所谓欠定位是指工件的实际定位所限制的自由度数少于按其加工要求所必须限制的自由度数目。欠定位的结果将会导致工件应该被限制的自由度不被限制的不合理现象,在夹具中的位置不能满足加工要求。以图2 -9所示工件加工为例,如果仅以底面定位,而不用侧面定位或只在侧面上设置一个支承点定位时,则工件相对于成形运动的位置,就可能偏斜,按这样定位铣出的槽,显然无法保证槽与侧面的距离和平行度要求。由此可知,在加工过程中,欠定位的方式是绝对不允许出现的。

(4)过定位过定位亦称重复定位,它是指定位时几个定位支承点重复限制工件的同一个自由度,如图2 -11所示。定位销和支承板重复限制了,属于过定位。这种过定位可能在加工过程中安装零件时出现干涉,需要消除其中一个元件,图2-11(c)、图2-11(d)为两种方案,图2 -11(c)将圆柱销改为棱形销,图2 -11(d)是将支承板改为活动楔块。

图2 -11 工件过定位及改进措施

2.4.3定位基准的选择

选择定位基准时,是从保证工件加工精度要求出发的,因此,定位基准的选择应先选择精基准,再选择粗基准。

1. 精基准的选择

选择精基准时,主要应考虑保证加工精度和工件安装方便、可靠。选择精基准的原则如下:

(1)基准重合原则

选择被加工表面的设计基准为定位基准,以避免基准不重合引起的基准不重合误差。如图2-12(a)所示的零件,为了遵守基准重合原则,应选择加工表面C的设计基准A表面作为定位基准。按调整法加工该零件时,加工表面C对设计基准A的位置精度的保证,仅取决于本工序的加工误差。即在基准重合的条件下,只要C面相对A面的平行度误差不超过00.2mm,位置尺寸b的加工误差不超过设计误差Tb的范围就能保证加工精度,表面B的加工误差对表面C的加工精度不产生影响(如图2-12(b)所示)。但是,当表面C的设计基准为表面B时(图2-12(c),如果仍以表面A为定位基准按调整法加工就违背了基准重合原则,会产生基准不重合误差。因此尺寸C的加工误差不仅包括本工序所出现的加工误差,而且还包括有由于基准不重合带来的设计基准(B表面)和定位基准(A表面)之间的尺寸误差,其大小为尺寸a的误差(图2-6d)。为了保证尺寸C的精度要求,应使+。可以看出,在一定的条件下,由于基准不重合误差的存在,势必导致加工误差容许数值的减小,即提高了本工序的加工精度,增加了加工难度和成本。当然,就本例来讲,以设计基准(表面B)作为定位基准,势必要增加夹具设计与制造的难度。故遵守基准重合原则,有利于保证加工表面获得较高的加工精度,但应用基准重合原则时,应注意具体条件。

图2-12基准重合原则

定位过程中产生的基准不重合误差,是在用调整法加工一批工件时产生的。若用试切法加工,直接保证设计要求,则不存在基准不重合误差。

(2)基准统一原则

采用同一组基准来加工工件的多个表面。不仅可以避免因基准变化而引起的定位误差,而且在一次装夹中能加工较多的表面,既便于保证各个被加工表面的位置精度,又有利于提高生产率。例如加工轴类零件采用中心孔定位加工各外圆表面、齿轮加工中以其内孔及一端面为定位基准,均属基准统一原则。

(3)自为基准原则

以加工表面本身作为定位基准称为自为基准原则。有些精加工或是光整加工工序要求加工余量小而均匀,经常采用这一原则。遵循自为基准原则时,不能提高加工表面的位置精度,只是提高加工表面自身的尺寸、形状精度和表面质量。

(4)互为基准原则当对工件上两个相互位置精度要求很高的表面进行加工时,需要用两个表面互相作为基准,反复进行加工,以保证位置精度要求。

2. 粗基准的选择

选择粗基准,主要要求保证各加工面有足够的余量,并尽快获得精基准面。在具体选择时应考虑下面原则:

(1)以不加工表面作粗基准。用不加工表面做粗基准,可以保证不加工表面与加工表面之间的相互位置关系。例如图2-13所示的毛坯,铸造时孔和外圆A有偏心,选不加工的外圆A为粗基准,从而保证孔B的壁厚均匀。若以需要加工的右端为粗基准,当毛坯右端中心线(O-O)与内孔中心线不重合时,将会导致内孔壁厚不均匀,如图中虚线所示。当工件上有多个不加工表面时,选择与加工表面之间相互位置精度要求较高的不加工表面为粗基准。

图2-13选择不加工表面为粗基准

(2)以重要表面、余量较小的表面作粗基准。此原则主要是考虑加工余量的合理分配。例如图2-14所示的床身零件,要求导轨面应有较好的耐磨性,以保持其导向精度。由于铸造时的浇铸位置决定了导轨面处的金属组织均匀而致密,在机械加工中,为保留这一组织应使导轨面上的加工余量尽量小而均匀,因此应选择导轨面作为粗基准加工床脚,再以床脚作为精基准加工导轨面。图2-15所示的阶梯轴,大小端余量不同且有偏心,加工时应选择余量较小的外圆为基准,否则,如果选外圆为粗基准加工外圆表面,当两个外圆有的偏心时,则加工后的外圆表面的一侧可能会因余量不足而残留部分毛坯表面,从而使工件报废

图2-14床身加工的粗基准选择

(3)粗基准应尽量避免重复使用,在同一尺寸上(即同一自由度方向上)通常只允许使用一次,作为粗基准是毛坯表面一般都比较粗糙,如二次使用,定位误差较大。因此,粗基准应避免重复使用。如图2-16所示的心轴,如重复使用毛坯面B定位去加工A和C,则会使A和C表面的轴线产生较大的同轴度误差。

图2-16 粗基准的重复选择

(4)以质量较好的毛坯作为粗基准。应尽量选择没有飞边、浇口或其他缺陷的平整表面作为粗基准,使工件定位稳定、夹紧可靠。 实际上,无论精基准还是粗基准的选择,上述原则都不一定能同时满足,有时还是互相矛盾的,因此,在选择时应根据具体情况作具体分析,权衡利弊,保证其主要要求。

2.5工艺路线的拟定

工艺路线的拟定是工艺规程制定过程中的关键阶段,其主要工作是选择零件表面的加工方法和安排各表面的加工顺序。设计时一般应提出几种方案,通过分析对比,从中选择最佳方案。

2.5.1表面加工方法的选择

不同的加工表面所采用的加工方法不同,而同一加工表面,可能有许多加工方法可供选择,

表面加工方法的选择应满足加工质量、生产率和经济性各方面的要求。一般要考虑以下问题:

1.加工经济精度和经济表面粗糙度。 所谓经济精度是指在正常条件下(采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人、不延长加工时间)所能保证的加工精度。若延长加工时间,就会增加成本,虽然精度能提高,但不经济。经济表面粗糙度的概念类同于经济精度。经济精度和经济表面粗糙度均已制成表格,在有关机械加工的手册中可以查到。表2-9、表2-10和表2-11分别摘录了外圆、孔和平面等典型表面的加工方法及其经济精度和经济表面粗糙度(经济精度用公差等级表示)。选择加工方法常常根据经验或查表确定,再根据实际情况或通过工艺验证进行修改。

表2-9外圆柱面加工方法

序号

加工方法

经济精度(以公差等级表示)经济表面粗糙度

适用范围

1

粗车IT11~IT1312.5~50

适用于淬火钢外

的各种金属

2

粗车-半精车IT8~IT103.2~6.3

3

粗车-半精车-精车IT7~IT80.8~1.6

4

粗车-半精车-精车-滚压IT7~IT80.025~0.2

5

粗车-半精车-磨削IT7~IT80.4~0.8

主要用于淬火钢也可用于未淬火钢,但不宜加工有色金属

6

粗车-半精车-粗磨-精磨IT6~IT70.1~0.4

7

粗车-半精车-粗磨-精磨-超精加工IT50.012~0.1

8

粗车-半精车-精车-精细车IT6~IT70.025~0.4

主要用于要求较高的有色金属加工

9

粗车-半精车-粗磨-精磨-超精磨IT5以上0.006~0.025

极高精度的外圆加工

10

粗车-半精车-粗磨-精磨-研磨IT5以上0.006~0.1

表2-10孔加工方法

序号

加工方法

经济精度(以公差等级表示)

经济表面粗糙度Ra值/μm

适用范围

1

IT11~IT13

12.5~50

加工未淬火钢及铸铁的实心毛坯,也可用于加工有色金属。孔径小于15~20mm

2

钻-铰

IT8~IT10

3.2~6.3

3

钻-粗铰-精铰

IT7~IT8

0.8~1.6

4

钻-扩

IT10~IT11

0.2~0.8

加工未淬火钢及铸铁的实心毛坯,也可用于加工有色金属。孔径小于15~20mm

5

钻-扩-铰

IT8~IT9

6.3~12.5

6

钻-扩-精铰-粗铰

IT7

1.6~3.2

7

钻-扩-机铰-手铰

IT6~IT7

0.2~0.4

8

钻-扩-拉

IT7~IT9

0.1~1.6

大批大量生产(精度由拉刀的精度决定)

9

粗镗(或扩孔)

IT11~IT13

6.3~12.5

除淬火钢外的各种材料,毛坯有铸出孔或锻出孔

10

粗镗(粗扩)-半精镗(精扩)

IT9~IT10

1.6~3.2

11

粗镗(粗扩)-半精镗(精扩)-精镗(铰)

IT7~IT8

0.8~1.6

12

粗镗(粗扩)-半精镗(精扩)-精镗-浮动镗刀精镗

IT6~IT7

0.4~0.8

13

粗镗(扩)-半精镗-磨孔

IT7~IT8

0.2~0.8

主要用于淬火钢,但不宜用于有色金属

14

粗镗(扩)-半精镗-粗磨-精磨

IT6~IT7

0.1~0.2

15

粗镗-半精镗-精镗-精细镗

IT6~IT7

0.05~0.4

主要用于精度要求高的有色金属

16

钻-(扩)-粗镗-精镗-衍磨;钻-(扩)-拉-衍-磨;粗镗(扩)-半精镗-粗磨-衍磨

IT6~IT7

0.025~0.2

精度要求很高的孔

17

以研磨代替上述方法中的衍磨

IT5~IT6

0.006~0.1

表2-11平面加工方法

序号

加工方法

经济精度(以公差等级表示)经济表面粗糙度Ra值/μm

适用范围

1粗车IT11~IT1312.5~50端面 2粗车-半精车IT8~IT103.2~6.3 3粗车-半精车-精车IT7~IT80.8~1.6 4粗车-半精车-磨削IT6~IT80.2~0.8 5粗刨(或粗铣)IT11~IT136.3~25一般不淬硬平面(端铣表面粗糙度较小) 6粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)IT8~IT101.6~6.3 7粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)-刮研IT6~IT70.1~0.6主要用于要求较高的有色金属加工 8以宽刃精刨代替上述刮研IT70.2~0.8 9粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)-磨削IT70.2~0.8精度要求高的淬硬平面或不淬硬平面 10粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)-粗磨-精磨IT6~IT70.025~0.4 11粗铣-拉IT7~IT90.2~0.8大量生产,较小的平面(精度视拉刀精度而定) 12粗铣-精铣-磨削-研磨IT5以上0.006~0.1 (或0.05)高精度平面

2.工件材料的性质 各种加工方法对工件材料及其热处理状态有不同的适用性。淬火钢的精加工要采用磨削,有色金属的精加工为避免磨削时堵塞砂轮,则要用高速精细车或精细镗(全钢镗)。

3.工件的形状和尺寸 工件的形状和加工表面的尺寸大小不同,采用的加工方法和加工方案往往不同。例如一般情况下,大孔常常采用粗镗-半精镗-精镗的方法,小孔常采用钻-扩-铰的方法。

4.生产类型、生产率和经济性 各种加工方法的生产率有很大的差异,经济性也各不相同。如内孔键槽的加工方法可以选择拉和插,单件小批量生产主要适宜用插,可以获得较好的经济性,而大批量生产中为了提高生产率大多采用拉削加工。

5. 加工表面的特殊要求 有些加工表面可能会有一些特殊要求,如表面切削纹路方向的要求。不同的加工方法纹路方向有所不同,铰削和镗削的纹路方向与拉削的纹路方向就不相同。选择加工方法时应考虑加工表面的特殊要求。

2.5.2加工阶段的划分

当加工零件的质量要求比较高时,往往不可能在一两个工序中完成全部的加工工作,而必须分几个阶段来进行加工。一般说来,整个加工过程可分为粗加工、半精加工、精加工等几个阶段。加工精度和表面质量要求特别高时,还可以增设光整加工和超精加工阶段。加工过程中将粗、精加工分开进行,由粗到精使工件逐步到达所要求的精度水平。

1.各加工阶段的主要任务

各加工阶段的主要任务如下: ⑴粗加工阶段 这一阶段的主要任务是尽快从毛坯上去除大部分余量,关键问题是提高生产率。 ⑵半精加工阶段 在粗加工阶段的基础上提高零件精度和表面质量,并留合适的余量,为精加工作好准备工作。 ⑶精加工阶段 从工件表面切除少量余量,达到工件设计要求的加工精度和表面粗糙度。 ⑷光整加工阶段 对于零件尺寸精度和表面粗糙度要求很高的表面,还要安排光整加工阶段,这一阶段的主要任务是提高尺寸精度和减小表面粗糙度。 当毛坯余量较大时,表面非常粗糙时,在粗加工阶段前还可以安排荒加工阶段。为能及时发现名毛坯缺陷,减少运输量,荒加工阶段常在毛坯准备车间进行。

2. 划分加工阶段的原因

将工艺过程划分阶段有以下作用:

(1)保证加工质量 工件划分阶段后,因粗加工的加工余量很大,切削变形大,会出现较大的加工误差,通过半精加工和精加工逐步得到纠正,以保证加工质量。 (2)合理使用设备 划分加工阶段后,可以充分发挥粗、精加工设备的特点,避免以精干粗,做到合理使用设备。 (3)便于安排热处理工序 粗加工阶段前后,一般要安排去应力等预先热处理工序,精加工前则要安排淬火等最终热处理,最终热处理后工件的变形可以通过精加工工序予以消除。划分加工阶段后,便于热处理工序的安排,使冷热工序配合更好。 (4)便于及时发现毛坯缺陷 毛坯的有些缺陷往往在加工后才暴露出来。粗精加工分开后,粗加工阶段就可以及时发现和处理毛坯缺陷。同时精加工工序安排在最后,可以避免已加工好的表面在搬运和夹紧中受到损伤。 划分加工阶段是对整个工艺过程而言的,以工件加工表面为主线进行划分,不应以个别表面和个别工序来判断。对于具体的工件,加工阶段的划分还应灵活掌握。对于加工质量要求不高,工件刚性好,毛坯精度高,余量较小的工件,就可少划分几个阶段或不划分加工阶段。

2.5.3工序集中与工序分散

在确定了工件上各表面的加工方法以后,安排加工工序的时候可以采取两种不同的原则:工序集中和工序分散原则。工序集中就是将工件的加工集中在少数几道工序内完成,每道工序的加工内容较多。工序分散就是将工件的加工分散在较多的工序内进行,每道工序的加工内容很少,最少时每道工序仅有一个简单的工步。

1. 工序集中的特点:

(1)可以采用高效机床和工艺装备,生产率高。

(2)工件装夹次数减少,易于保证表面间相互位置精度,还能减少工序间的运输量。

(3)工序数目少,可以减少机床数量、操作工人数和生产面积,还可以简化生产。

(4)如果采用结构复杂的专用设备及工艺装备,则投资巨大,调整和维修复杂,生产准备工作量大,转换新产品比较费时。

2. 工序分散的特点:

(1)设备及工艺装备比较简单,调整和维修方便,易适应产品更换。

(2)可采用最合理的切削用量,减少基本时间。

(3)设备数量多,操作工人多,占用生产面积大。 在一般情况下,单件小批量生产多采用工序集中,大批量生产则工序集中和分散二者兼有。实际生产中采用工序集中或工序分散,需根据具体情况,通过技术经济分析来确定。

2.5.4加工顺序的安排

复杂零件的机械加工顺序包括切削加工、热处理和辅助工序,因此在拟定工艺路线时要将三者加以考虑。

1. 切削加工工序的安排

切削加工工序的安排,一般应遵循以下原则:

(1)先粗后精零件分阶段进行加工时一般应遵守“先粗后精”的加工顺序,即先进行粗加工,中间安排半精加工,最后安排精加工和光整加工。

(2)先主后次零件的加工先考虑主要表面的加工,然后考虑次要表面的加工。次要表面可适当穿插在主要表面加工工序之间。所谓主要表面是指整个零件上加工精度要求高,表面粗糙度值要求小的装配表面、工作表面等。

(3)基准先行被选为精基准的表面,应安排在起始工序进行加工,以便尽快为后面工序的加工提供精基准。

(4)先面后孔对于箱体、支架类零件,其主要加工面是孔和平面,一般先以孔作粗基准加工平面,然后以平面为精基准加工孔,以保证平面和孔的位置精度要求。

2. 热处理工序的安排

为了使零件具有较好的切削性能而进行的预先热处理工序,如时效、正火、退火等热处理工序,应安排在粗加工之前。对于精度要求较高的零件有时在粗加工之后,甚至半精加工后还安排一次时效处理。为了提高零件的综合性能而进行的热处理,如调质,应安排在粗加工之后半精加工之前进行,对于一些没有特别要求的零件,调质也常作为最终热处理。为了得到高硬度、高耐磨性的表面而进行的渗碳、淬火等工序,一般应安排在半精加工之后,精加工之前。对于整体淬火的零件,则应在淬火之前,尽量将所有用金属刀具加工的表面都加工完,经淬火后,一般只能进行磨削加工。为了提高零件硬度、耐磨性、疲劳强度和抗腐蚀性而进行的渗氮处理,由于渗氮层较薄,引起工件的变形极小,故应尽量靠后安排,一般安排在精加工或光整加工之前。

3.辅助工序的安排

辅助工序包括工件的检验,去毛刺,清洗和防锈等,其中检验工序是主要的辅助工序,它对保证产品质量有极重要的作用,检验工序应安排在:粗加工结束后;重要工序前后;转移车间前后;全部加工工序完成后。

2.6加工余量的确定

2.6.1加工余量的概念 加工余量是指加工过程中从加工表面切去的金属表面层。加工余量可分为工序加工余量和总加工余量。

1.工序余量

工序余量是相邻两工序的工序尺寸之差,即在一道工序中从某一加工表面切除的材料层厚度。 对于如图2-17所示的单边加工表面,其单边加工余量为:

式中——前道工序的工序尺寸;——本道工序的工序尺寸。

图2-17 单边加工余量

对于对称表面,其加工余量是对称分布的,是双边加工余量,如图2-18所示:

对于轴

对于孔

式中——直径上的加工余量;——前道工序的工序尺寸(直径);——本道工序的工序尺寸(直径)。

图2-18双边加工余量

2总加工余量

总加工余量是指零件从毛坯变为成品的整个加工过程中表-表面所切除金属层的总厚度,也即零件毛坯尺寸与零件图上设计尺寸之差。总加工余量等于各工序加工余量之和,即

Z总=

式中Z总——总加工余量;Zi——第i道工序加工余量;n——该表面的工序数

图2-19是轴和孔的毛坯余量及各工序余量的分布情况。图中还给出了各工序尺寸及其公差、毛坯尺寸及其公差。对于被包容面(轴),基本尺寸为最大工序尺寸;对于包容面(孔),基本尺寸为最小工序尺寸。毛坯尺寸的公差一般采用双向标注。

图2-19 工序余量和毛坯余量

由于毛坯尺寸和工序尺寸都有制造公差,总余量和工序余量都是变动的。因此,加工余量有基本余量、最大余量、最小余量3种情况。 如图2-20所示的被包容面表面加工,基本余量是前工序和本工序基本尺寸之差;最小余量是前工序最小工序尺寸和本工序最大工序尺寸之差;最大余量是前工序最大工序尺寸和本工序尺寸之差。对于包容面则相反。

图2-20基本余量、最大余量、最小余量

2.6.2确定加工余量的方法1.经验估计法

根据工艺人员和工人的长期生产实际经验,采用类比法来估计确定加工余量的大小。此法简单易行,但有时为经验所限,为防止余量不够生产废品,估计的余量一般偏大。多用于单件小批量生产。

2.分析计算法

以一定的实验资料和计算公式为依据,对影响加工余量的诸多因素进行逐项的分析和计算以确定加工余量的大小。该法所确定的加工余量经济合理,但要有可靠的实验数据和资料,计算较复杂,仅在贵重材料及大批生产和大量生产中采用。

3.查表修正法

以有关工艺手册和资料所推荐的加工余量为基础,结合实际加工情况进行修正以确定加工余量的大小。此法应用较广。查表时应注意表中数值是单边加工余量还是双边加工余量。

2.7工序尺寸的确定

2.7.1正确确定工序尺寸及其公差

某工序加工应达到的尺寸称为工序尺寸。正确确定工序尺寸及其公差是制定零件工艺规程的重要工作之一。工序尺寸及公差的大小不仅受到加工余量大小的影响,而且与工序基准的选择有密切关系。下面分两种情况进行讨论。

1.工艺基准与设计基准重合时工序尺寸及其公差的确定

这是指工艺基准与设计基准重合时,同一表面经过多次加工才能达到精度要求,应如何确定工序尺寸及其公差。一般外圆柱面和内孔加工多属这种情况。 要确定工序尺寸,首先必须确定零件各工序的基本余量。生产中常采用查表法确定工序的基本余量。工序尺寸公差也可从有关手册中查得(或按所采用加工方法的经济精度确定)。按基本余量计算各工序尺寸,再由最后一道工序开始向前推算。对于轴,前道工序的工序尺寸等于相邻后续工序尺寸与其基本余量之和;对于孔,前道工序的工序尺寸等于相邻后续工序尺寸与其基本余量之差。计算时应注意,对于某些型材毛坯(如轧制棒料)应按计算结果从材料的尺寸规格中选择一个相等或相近尺寸为毛坯尺寸。在毛坯尺寸确定后应重新修正粗加工(第一道工序)的工序余量;精加工工序余量应进行验算,以确保精加工余量不至于过大或过小。 例2.1 加工外圆柱面,设计尺寸为,表面粗糙度。加工的工艺路线为:粗车半精车磨外圆。用查表法确定毛坯尺寸、各工序尺寸及其公差。 先从有关资料或手册查取各工序的基本余量及工序尺寸(见表2-11)。最后一道工序的加工精度应达到外圆柱面的设计要求,其工序尺寸为设计尺寸。其余各工序的工序基本尺寸为相邻后工序的基本尺寸,加上该后续工序的基本余量。经过计算得各工序的工序尺寸如表2-12所示。

表2-12加工外圆柱面的工序尺寸计算

工序

工序基本余量

工序尺寸公差

工序尺寸

工序尺寸及其公差

磨外圆

0.6

0.016(IT6)

半精车

1.4

0.062(IT9)

粗车

3

0.25(IT12)

毛坯

5

验算磨削余量: 直径上最小余量:直径上最大余量:验算结果表明,磨削余量是合适的。

2.工艺基准与设计基准不重合时工序尺寸及其工差的确定

根据加工的需要,在工艺附图或工艺规程中所给出的尺寸称为工艺尺寸。它可以是零件的实际尺寸,也可以是设计图上没有而检验时需要的测量尺寸或工艺规程中的工艺尺寸等。当工艺基准和设计基准不重合时,需要将设计尺寸换算成工艺尺寸,此时,需用工艺尺寸链理论进行工序尺寸的分析和计算。

⑴工艺尺寸链的概念 在零件的加工过程中,被加工表面以及各表面之间的尺寸都在不断的变化,这种变化无论是在一道工序内,还是在各工序之间都有一定的内在联系。运用工艺尺寸链理论去揭示这些尺寸间的相互关系,是合理确定工序尺寸及其公差的基础,已成为编制工艺规程时确定工艺尺寸的重要手段。 如图2-21(a)所示零件,平面1,2已加工,要加工平面3,平面3的位置尺寸A2,其设计基准为平面2。当选择平面1为定位基准,这就出现了设计基准与定位基准不重合的情况。在采用调整法加工时,工艺人员需要在工序图2-21(b)上标注工序尺寸A3,供对刀和检验时使用,以便直接控制工序尺寸A3,间接保证零件的设计尺寸A2。尺寸A1,,A2,A3首尾相连构成一封闭的尺寸组合。在机械制造中称这种相互联系且按一定顺序排列的封闭尺寸组合为尺寸链,如图2-21(c)所示。由工艺尺寸所组成的尺寸链称为工艺尺寸链。尺寸链的主要特征是封闭性,即组成尺寸链的有关尺寸按一定顺序首尾相连构成封闭图形,没有开口。

图2-21 零件加工中的工艺尺寸链

⑵工艺尺寸链的组成 组成工艺尺寸链的每一个尺寸称为工艺尺寸链的环。如图2-15(c)所示尺寸链有3个环。 在加工过程中直接得到的尺寸称为组成环。用Ai表示,如图2-21中的A1、A3。 在加工过程中间接得到的尺寸称为封闭环,用Aå表示。图2-21(c)Aå中为尺寸A2。 由于工艺尺寸链是由一个封闭环和若干个组成环组成的封闭环图形,故尺寸链中组成环的尺寸变化必然引起封闭环的尺寸变化。当某组成环增大(其他组成环保持不 变),封闭环也随之增大时,则该组成环称为增环,以表示,如图2-21(c)中的A1。当某组成环增大(其他组成环保持不变)封闭环反而减小,则该组成环称为减环,以表示,如图2-15(c)中的A3。为了迅速确定工艺尺寸链中各组成环的性质,可先在尺寸链图上平行于封闭环,沿任意方向画一箭头,然后沿此箭头方向环绕工艺尺寸链,平行于每一个组成环依次画出箭头,箭头指向与环绕方向相同,如图2-21(c)所示。箭头指向与封闭环箭头指向相反的组成环为增环(如图中A1),相同为减环(如图中A3)。 应着重指出:正确判断尺寸链的封闭环是解工艺尺寸链最关键的一步。如果封闭环判断错了,整个工艺链的解算也就错了。因此,在确定封闭环时,要根据零件的工艺方案紧紧抓住间接得到的尺寸这一要点。

2.7.2工艺尺寸链的计算1.用极值法进行工艺尺寸链计算的基本公式

计算工艺尺寸链的目的是要求出工艺尺寸链中某些环的基本尺寸及其上、下偏差。计算方法有极值法和概率法两种。这里介绍用极值法解算工艺尺寸链。 用极值法解算工艺尺寸链,是以尺寸链中各环的最大极限尺寸和最小极限尺寸为基础进行计算的。 表2-12列出了计算工艺尺寸链用到的尺寸及偏差(或公差)符号

表2-12 工艺尺寸链的尺寸及偏差符号

(1)基本尺寸封闭环的基本尺寸等于所有增环的所有增环的最大极限尺寸之和减去所有减环的最小极限尺寸之和,即

(2-1)

式中m——增环的环数;n——尺寸链的总环数。

(2)极限尺寸封闭环最大极限尺寸等于所有增环的最大极限尺寸之和减去所有减环的最小极限尺寸之和,即

(2-2)

封闭环最小极限尺寸等于所有增环的最小极限尺寸之和减去所有减环的最大极限尺寸之和,即

(2-3)

(3)上,下偏差封闭环的上偏差等于所有增环的上偏差之和减去所有减环的下偏差之和,即

(2-4)

封闭环的下偏差等于所有增环的下偏差之和减去所有减环的上偏差之和,即(2-5)

(4)公差封闭环的公差等于各组成环的公差之和,即

(2-6)

(2-6)

(5)平均尺寸封闭环的平均尺寸等于所有增环的平均尺寸之和减去所有减环的平均尺寸之和,即

式中—各组成环平均尺寸,;

—包括封闭环在内的尺寸链总环数;

—增环数目;

—组成环(包括增环和减环)的数目。

2.用尺寸链计算工艺尺寸

(1)定位基准与设计基准不重合的尺寸换算

例2.2

如图2-22(a)所示零件,各平面及槽均已加工,求以侧面K定位钻Φ 10mm孔的工序尺寸及其偏差。

图2-22 定位基准与设计基准不重合的尺寸换算

由于孔的设计基准为槽中心线,钻孔的定位基准K与设计基准不重合,工序持讯及其偏差应安工艺尺寸链进行计算。解算步骤如下:

确定封闭环:在零件加工过程中直接控制的式工序尺寸40 ±0.05m和A,孔的位置尺寸100±0.2 mm式简介得到的,故尺寸100±0.2 mm为封闭环。

绘出工艺尺寸链图:如图2-22(b)所示。

判断组成环的性质,尺寸A的箭头方向遇封闭环相反为增环,尺寸40±0.05mm为减环。

计算工序尺寸A及其上、下偏差。 A的基本尺寸: 100=A-40A=140 mm。

计算A的上、下偏差:

+0.2=ESA-(-0.05)

ESA=0.15mm

-0.2mm=EIA-0.05

EIA=-0.15mm

校验计算结果:

根据式(2-6)得:

[0.2-(-0.2)] =[0.05-(-0.05)] +[0.15-(-0.15)]

0.4 =0.4

各组成环公差之和等于封闭环的公差,计算无误。故以侧面K定位钻孔 Φ10mm的工序尺寸为mm.。可以看出本工序尺寸公差减小的树枝等于定位基准与设计基准之间距离尺寸的公差mm,它就是本工序的基准不重合误差。

(2)测量基准与设计基准不重合的尺寸换算

例2.3加工零件的轴向尺寸(设计尺寸)如图2-23(a)所示。

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2-23 测量基准与设计基准不重合时的尺寸换算

在加工那孔端面B时,设计尺寸mm不便测量。

为了便于测量,现改为测量尺寸A2,以此判断零件合格与否。根据上述工艺关系,建立工艺尺寸链如图2-23(b)所示。由于设计尺寸mm是间接得到的尺寸,故为尺寸链的封闭环,而尺寸mm为增环,尺寸A2为减环。

由于该尺寸链中封闭环的公差0.1mm,小于组成环mm的公差,不满足,用极值法解算尺寸链,不能正确求得的尺寸偏差。 现采用压缩组成环的公差的办法来处理。由于尺寸mm 时外形尺寸,比内孔端面B测量尺寸易于控制,故将它的公差值缩小,取。经压缩公差后,尺寸mm的尺寸偏差为mm。

按工艺尺寸链计算加工内孔端面B的测量尺寸及偏差,即

3 =16-

A2=13mm

0=0-

=0

-0.1 =-0.043-

=0.057mm

校验计算结果:计算无误。

故内孔端面 B的测量尺寸及偏差为mm.

(3)工序基准是尚待继续加工的表面

在有些加工中,会出现要用尚待继续加工的表面为基准标注工序尺寸。该工序尺寸及其偏差也要通过工艺尺寸计算来确定。

例2.4 加工图2-24(a)所示外圆及键槽,其加工顺序为:车外圆至;铣键槽至尺寸A;淬火;磨外圆至。磨外圆后应保证键槽设计尺寸。

图2-24 加工键槽的尺寸换算

从上述工艺过程可知,工序尺寸A的基准是一个尚待继续加工的表面,该尺寸应安尺寸链进行计算来获得。

尺寸是间接得到尺寸,是尺寸链的封闭环。尺寸A、、是尺寸链的组成环。该组尺寸构成的尺寸链如图2-24(b)所示。尺寸A、为增环;为减环(半径尺寸及偏差取直径尺寸及偏差的一半)。

键槽的工序尺寸及偏差计算如下:

21 =A+13-13.2mm

A=21.2 mm

0=

mm

-0.16 =-0

mm

加工键槽的工序尺寸A为。

某些零件根据使用性能的要求,需进行表面渗碳(氮)淬火处理。为了考虑热处理变形的影响,往往在渗碳(氮)淬火后,还要安排最终精加工。此时,渗碳(氮)层深度尺寸也是从尚待加工的外(或内)表面标准的,这种工序尺寸的计算与此类似。

2.8 机床与工艺装备的确定

制定机械加工工艺规程时,正确选择各工序所用机床设备的名称与型号、工艺装备的名称与型号以及合理确定切削用量和时间定额是满足零件质量要求、提高生产率、降低劳动成本的一项重要措施。

2.8.1机床的选择

在选择机床时应注意下述几点:

(1)机床主要规格尺寸与加工零件的外廓尺寸想适应 小工件选用小机床加工,大工件选用大机床加工,做到设备的合理利用。

(2)机床的精确度应与工序要求的加工精度相适应 机床的精度过低,满足不了加工质量要求;机床的精度过高,又会增加零件的制造成本。单件小批量生产时,特别是没有高精度的设备来加工高精度的零件时,为充分利用现有机床,可以选用精度低一些的机场,而在工艺上采用措施来满足加工精度的要求。

(3)机床的生产率应与加工零件的生产类型相适应 单件小批生产应选择工艺范围较广的通用机床;大批大量生产选择生产率和自动化程度较高的专门化或专用机床。

(4)机床选择还应结合现场的实际情况 应充分利用现有设备,如果没有合适的机床可供选用,应合理地提出专用设备设计或旧机床改装的任务书,或提供购置新设备的具体型号。

2.8.2工艺装备的选择

工艺设备选择是否合理,直接影响到工件的加工精度、生产率和经济性。因此,要结合生产类型、具体的加工条件、工件的加工技术要求和结构特点等合理选择工艺装备。

1.夹具的选择

单件小批生产应尽量选择通用夹具。例如,各种卡盘、虎钳和回转台等。如条件具备,可信用组合夹具,以提高生产率。大批量生产,应选择生产率和自动化程度高的专用夹具。多品种中小批量生产可选用可调整家具或成组夹具。夹具的精度应与工件的加工精度相适应。

2.刀具的选择

一般应选择标准刀具,必要时可选择各种高生产率的复合刀具及其它一些专用刀具。刀具的类型、规格及精度应与工件的加工要求相适应。

3.量具的选择

单件小批生产应选用通用量具,如游标卡尺、千分尺、千分表等。大批量生产应尽量选用效率较高的专用夹具,如各种极限量规、专用检验夹具和测量仪器等。所选量具的量程和精度要求要与工件的尺寸和精度相适应。

在制定工艺过程时,机床设备确定后还应正确选择切削用量。确定切削用量时应综合考虑零件的伸长批量,加工精度、刀具材料等因素。有关此部分的内容已在第1章讲述。单件小批量生产时,为了简化工艺文件,常不具体规定切削用量,而由曹作者根据具体情况自行确定。批量较小时,特别是组合机床、自动机床及多刀加工切削用量,应科学、严格地确定。

2.9机械加工的生产率

时间定额是指在一定生产条件下,规定生产一件产品或完成一道工序岁需消耗的时间。它是安排生产计划、进行成本核算、考核工人完成任务情况、确定所需设备和工人数量的主要依据。合理的时间定额能调动工人的积极性,促进工人技术水平的提高,从而不断提高生产率。随着企业生产技术条件的不断改善和水平的不断提高,时间定额应定期进行修订,以保持定额的平均先进水平。

2.9.1单件时间 为了便于合理地确定时间定额,把完成一道工序的时间称为单件时间,它包括如下组成部分。

1.基本时间

基本时间是直接改变生产对象的尺寸、形状、相对位置、表面状态或材料性质等工艺过程所消耗的时间。对于机械加工来说,是指从工件上切除材料层所消耗的时间,其中包括刀具的切入和切出时间。各种加工方法的切入、切出长度可查阅有关手册确定。

2.辅助时间

辅助时间是为实现工艺过程所必须进行的各种辅助动作所消耗的时间。这些辅助动作包括:装夹和卸下工件;开动和停止机床;改变切削用量;进、退刀具;测量工件尺寸等。 基本时间和辅助时间的总和,称为工序作业时间,它是直接用于制造产品或零、部件所消耗的时间。

3.布置工作时间

布置工作时间是为使加工正常进行,工人照常管工作地(如更换刀具、润滑机床、清理切屑、收拾工具等)所消耗的时间。布置工作时间可按工序作业时间的2%-7%来估算。

4.休息和生理需要时间

休息和生理需要时间是工人在工作班内为恢复体力和满足生理上的需要所消耗的时间。它可按工序作业时间的2%-4%来估算。 以上四部分时间的总和就是单件时间,即

5.准备终结时间

在单件或成批生产中,每当加工一批工件的开始和终了时,工人需做以下工作:开始时,需熟悉工艺文件,领取毛坯、材料、领取核安装刀具和夹具,调整机床和其他工艺装备等;终了时,需拆下和归还工艺装备,送交成品等,工人为了生产一批产品或零、部件,进行准备和结束工作所消耗的时间称为准备终结时间(简称准终时间)设一批工件的数量为n,则分摊到每个工件上的时间为te/n。故单件和成批生产的单件计算时间tc应为

在大量生产时,每个工作地点完成固定的一道工序,一般不需考虑准备终结时间。 计算得到的单件时间以 “min”为单位填入工艺文件的相应栏中。

2.9.2提高劳动生产率的工艺途径

1.缩短单件时间定额

缩短时间定额,首先应缩减占定额中比重较大部分。在单件小批量生产中,辅助时间和准备终结时间所占比重大;在大批大量生产中,基本时间所占比重较大。因此,缩短时间定额主要从以下几方面采取措施:

(1)缩短基本时间

基本时间可按有关公式计算。以车削为例式中,为切削长度(mm);为切削直径(mm);为切削余量(mm);为切削速度(m/min);为进给量(mm/r);为吃刀深度(mm)。

①提高切削用量

由基本时间计算公式可知,增大均可缩短基本时间。

②减少切削长度L

利用n把刀具或复合刀具对工件的同一表面或几个表面同时进行加工或者利用宽刃刀具或成形刀具作横向走刀同时加工多个表面,实现复合工步,均能减少每把刀切削长度,减少基本时间。

③采用多件加工

多件加工通常有顺序多件加工(图2-25(a))、平行多件加工(图2-25(b))、平行顺序加工(图2-25(c))三种形式。多件加工常见于龙门刨、平面磨削以及铣削加工中。

图2-19 多件加工示意图

1-工作台;2-工件;3-刨刀;4-铣刀;5-砂轮

(2)缩短辅助时间

①直接减少辅助时间采用高效的气、液动夹具、自动检测装置等使辅助动作实现机械化和自动化,以缩减辅助时间。

②辅助时间与基本重合采用转位夹具或回转工作台(图2-2)加工,使装卸工件的辅助时间与基本时间重合。

(3)缩短布置工作地时间提高刀具或砂轮耐用度。减少换刀次数;采用各种快换刀夹、自动换刀、对刀装置来减少换刀和调刀时间,均可缩减布置工作地时间。

(4)缩短准备终结时间中、小批生产中,由于批量小、品种多,准备终结时间在单位时间中占有较大比重,使生产率受到限制。扩大批量是缩减准备终结时间的有效途径。目前,采用成组技术以及零、部件通用化、标准化、产品系列化是扩大批量的有效方法。

2.采用先进工艺方法 采用先进工艺可大大提高劳动生产率。具体措施如下:

(1)在毛坯制造中采用新工艺 如粉末冶金、石蜡铸造、精锻等新工艺,能提高毛坯精度,建烧鸡些家公劳动两和节约原材料。

(2)采用少、无切削工艺 如冷挤、冷轧、滚压等方法,不仅能提高生产率,而且可提高工件表面质量和精度。

(3)改进加工方法 如采用拉削代替镗、洗削可大大提高生产率。

(4)应用特种加工新工艺 对于某些特硬、特脆、特韧性材料及复杂型面的加工,往往用常规切削方法难于完成加工,而采用电加工等特种加工等特种加工能显示其优越性和经济性。

第2章习题

2-1什么是生产过程?什么是工艺过程?二者有什么关系?

2-2举例说明工序、安装、工位、工步及走刀的概念。

2-3什么是生产纲领?有哪几种生产类型?

2-4什么是工艺规程?简述工艺规程制定的步骤。

2-5机械加工中常用的毛坯有哪几种?如何选用?

2-6简述基准、设计基准、工艺基准的概念。

2-7什么是定位基准?精基准与粗基准的选择各有何原则?

2-8什么是经济加工精度?

2-9选择表面加工方法的依据是什么?

2-10为什么对质量要求较高的零件在拟定工艺路线时要划分加工阶段?

2-11工序集中和工序分散各有什么优缺点?

2-12什么是毛坯余量?影响工序余量的因素有哪些?

2-13如图2-26所示的零件,在加工过程中将A面放在机床工作台上加工B、C、D、E、F表面,在装配时将A面与其他零件连接。试说明:

①A面是那些表面的尺寸和相互位置的设计基准?

②哪个表面是装配基准和定位基准?

图2-26 题2-13图

2-14如图2-27所示的零件,在外圆、端面、内孔加工后,钻φ10孔。试计算以B面定位钻φ10孔的工序尺寸及其偏差。

图2-27 题2-14图

2-15加工一批直径为φ250-0.021mm,Ra=0.8μm,长度为55mm的光轴,材料为45钢,毛坯为φ28+-0.3mm的热轧棒料,试确定其在大批量生产中的工艺路线以及各工序的工序尺寸、工序公差及其偏差。

2-16加工图2-28所示的一批零件,有关的加工过程如下:

①以左端A面及外圆定位,车右端外圆及端面D、B,保证尺寸300-0.20mm;

②调头以右端外圆及端面D定位,车A面,保证零件总长为L;

③钻φ20通孔,镗φ25孔,保证孔深为25.1+0.150mm; ④

以端面D定位磨削A面,用测量方法保证φ25孔深为25+0.100mm,加工完毕。 求尺寸L。

图2-28题2-16图

2-17加工图2-29所示的一轴及其键槽,图纸要求轴径为φ300-0.032mm,键槽深度尺寸为260-0.20mm,有关的加工过程如下:

①半精车外圆至φ30.60-0.1mm;

②铣键槽至尺寸A;

③热处理;

④磨外圆至φ300-0.032mm。

求工序尺寸A。

图2-29 题2-17图

6.模型模具加工合同 篇六

随着广大人民群众法律意识的普遍提高,随时随地,各种场景都有可能使用到合同,它也是减少和防止发生争议的重要措施。你所见过的合同是什么样的呢?下面是小编收集整理的模型模具加工合同,欢迎大家分享。

模型模具加工合同1

买方:卖方:

地址:地址:

电话:电话:

传真:传真:

联系人:联系人:

经买卖双方友好协商,买方委托卖方加工生产____模具共______套。双方达成如下加工协议

模具基本情况:

产品名称序号零件名称穴数(模具类型)模具单价(RMB元)交货条件

总价:(含17%增值税)

以上各套模具使用材质:_____________________

(以上模具用料由卖方提供)

一、双方的权利及责任:

买方责任及权利如下:

1.买方负责交付给卖方本项目的研发进度要求及计划,并尽可能地提供项目的销售预测。

2.买方负责交付给卖方执行本合同所需的产品设计图纸和其他相关技术资料,并且负责技术方面的支持工作。

3.对交付给卖方的产品设计图纸和相关技术资料,买方具有唯一的解释权,当发生歧义时,卖方应征询买方意见,由买方确认。

4.卖方完成模具的设计和制造后,由买方去卖方现场对模具进行验证确认或由卖方提供产品样品到买方进行验证确认。本合同中所指模具包含产品本身的模具及后续生产所需的夹治具和模具。

卖方权利及责任如下:

1.卖方负责根据买方提供的产品设计图纸和其他相关技术资料进行模具的设计和制造,卖方负责按照合同规定按时完成符合买方设计要求的模具。

2.卖方负责按时按量提供认证及样板测试、试产所需的产品。同时卖方必须提供相关产品的详细的检验测试报告供买方确认。如需修/改模,送板时同时也要附检验测试报告(注明修改的地方)

3.模具由买方认证合格后,由卖方负责模具的封存。如买方同意卖方进行产品的后续加工生产,则由卖方负责模具的修理和维护,卖方必须根据买方或买方授权的第三方的订单进行批量生产。

4.对给买方生产的所有模具,卖方应提供的详细的设计图纸给买方。所有的图纸必须以Autocad或Pro-Eng(PRO-el2)制作,并且必须在开模之前以电子档形式传给买方以供批准。

二、技术条款:

1.模具的修理和维护:在生产过程中模具的修理和维护由卖方负责;

2.在双方协商无异议之后,买方提供产品设计图纸及相关技术资料给卖方,并派工程人员同卖方进行技术交流或卖方派工程人员到买方进行技术交流,产品图纸及技术要求列表见附件1;

3.卖方承诺使用所承制的模具生产出的产品能够达到买方的品质要求

4.卖方承诺使用所承制的模具生产出的产品的产能能够达到卖方的交货要求:

日产能:_______K月产能:______K

5.卖方承诺本合同中所涉及的所有模具均能达到40万次。

6.未经买方允许,严禁卖方将本合同中所涉及的任何一付模具整体或部分外包给其它公司进行加工,否则视为违约,由卖方依本合同的违约条款承担违约责任。

三、商务条款:

1.模具价格:

1.1经双方协商后,由卖方提供买方认可的模具最终报价,并签订价格确认书,作为本合同不可缺少的一部分。

1.2模具合同总金额(含____%增值税)RMB___.

1.3模具价格总金额已包含如下费用,卖方不得以以下原因向买方要求费用:

1.3.1卖方对产品进行成型/二次加工/组装所需的所有夹具和治具的模具的费用;

1.3.2卖方按合同规定进行模具设计、试模所需的材料和设备及人工等费用;

1.3.3卖方提供给买方进行模具和产品认证的试模样品(800套)的费用;

1.3.4卖方为保证模具正常生产制作的模具易损备件的费用;

1.3.5卖方为保证产品正常生产所准备的其他工序的相关工具和治具的费用。

1.4当买方书面要求卖方根据产品设计的变更对模具进行修改时,如果模具修改较简单,包括从模具上减除模具材料的修改和其他简单修改,则卖方不需向买方收费;如果模具修改较复杂,对整个模具的结构影响很大,则由卖方根据修改模具所需工时向买方报价,由买方承担相应的模具修改费用。如果因为卖方的原因,因模具不能满足买方的要求而进行的修模或改模,买方不承担任何责任。

1.5由于卖方原因导致买方需要花费正常技术支持外的人工及费用,卖方应根据买方认可的方式给予相应的补偿。

2.开模进度:

2.1卖方在收到买方确认后的产品图档之后,即开始进入模具设计和制作阶段,开模周期为25天

2.2由于买方原因造成制模进度的延误,不计算在内。

2.3如果卖方模具制作出现工艺和其它的错误,导致模具无法验收合格而买方又急需生产,卖方应先用现有的模具安排生产,同时再根据图纸和样板要求免费重新开模。

3.付款方式:

乙方同意甲方按如下方式付款。

3.1单独结算的方式:月结,开票后60天,开17%增值税发票。

3.1.1本合同制造整批模具的总金额(含增值税)为人民币_________元整(人民币________元整),买方支付模具总金额的_____%,剩余___%模具费分摊在首50K产品内,如果订单数量不足50K,买方需补给卖方未摊完的模具费。

3.1.2自双方合同签订后,卖方提供增值税发票(模具总额的___0%),买方在二十个工作日内支付。

4.产品定单:唯有产品样品品质验收合格且经买方书面确认后,卖方方可接受买方或买方授权的第三方的订单。买方授权的第三方同买方卖方签定的订购合同服从于本合同。

四、产品品质保证

卖方在完成模具后,卖方同意按照买方品质标准以保证产品品质

买方对品质标准的内容根据实际需要保留修改的权利。

五、模具所有权

1.本合同所涉及的全部模具和夹治具及其组装图和零件图(包括2D和3D)的所有权,均归买方所有,卖方不得干涉买方对模具的处置权。如在卖方生产,由卖方负责保管,未经买方同意,卖方不得将此模具提供给第三者生产,否则买方有权要求卖方退还模具费并赔偿造成的损失。

2.买方付清模具款后,要求将模具从卖方处转出时,卖方必须配合买方或买方指定的第三方进行转移验收,并自行承担费用将磨损部件更换以保证重新开始生产。卖方有义务对模具进行组装、防锈和包装处理,并发运至买方指定的地点。所有模具的组装图和零件图(包括2D和3D)和所有夹治具必须同时转移给买方。

3.模具转移过程中,如因卖方不当组装、防锈或包装的原因,造成模具损坏,由此产生的所有直接损失和间接损失一律由卖方承担。

六、模具维护

1.卖方保证模具使用寿命50万次,并在此期间内由卖方负责免费保养维修,如模具在使用寿命内不能使用,卖方应负责更换或重新开模,并承担相应的费用。

2.卖方应对模具的修改、维护和修理等情况及时登记造册,无论此种修改、维护和修理是否由

买方提出。如买方要询问有关的技术细节或证据,买方可以随时间登记,无需通知。卖方每三个月应将登记记录复印一次给买方。卖方应主动定期完成此项任务,无需买方另行提出要求。

七、知识产权

1.本合同所涉及的产品造型及买方提供的设计图纸和其他资料中所包含的知识产权为买方所拥有,未经买方许可,卖方不得向任何公司和个人泄漏,否则由此产生的一切损失由卖方负责;买方仅同意卖方基于本合同项下的目的使用买方所提供的一切资料和信息,

2.卖方同意其不会将买方所提供的设计图纸和其他资料或信息用于非本合同以外的其他目的,否则买方有权追究卖方相应的责任;未经买方书面许可,卖方不得在出版物,广告中或以其它书面、口头形式涉及卖方提供或已提供之任何资料和信息。

3.未经买方许可,严禁卖方使用本模具向除买方或买方指定的客户以外的其他客户供货,否则由此产生的一切直接损失和间接损失一律由卖方负责;

4.其它未尽保密事项,依买方与卖方签订的“保密协议”执行。

八、违约责任

1.如果卖方方未能按2.1中规定的各阶段的进度完成模具制作及送样,由卖方承担违约责任。每延误一天,卖方须付给买方本合同总金额的2%作为罚金,罚金累计额最多不超过本合同模具总金额。

2.如果因为卖方的原因造成卖方提供给买方的产品的品质达不到买方的要求并且在组装过程中导致其他物料的损失和报废,卖方全额赔偿损失和报废的物料及因此形成的人工/停线费用。双方可另行签署>进行约定。

3.如果因为卖方的原因造成卖方提供给买方的产品的品质和进度达不到买方的要求,使买方及其客户错过了产品上市的最佳时机,或者买方被迫因此取消此项目,从而使买方及其客户遭受严重的研发损失和备料损失,则卖方除退还所有前期买方所支付的货款外,视实际情况卖方另外承担买方直接及间接的经济损失。

4.如卖方因为不可抗拒力(包括战争、火灾、罢工和中国法律规定的其他不可抗拒力造成的供货延迟,买方允许买方免责。卖方应在不可抗拒力发生后24小时内以)书面形式通知买方,并且卖方仍有义务采取一切必要措施尽快交货。若不可抗拒力持续2周以上,买方有权取消本合同。

5.其它未尽事宜:按《经济合同法》执行。

九、纠纷解决

对于实施本合同而发生的任何争议,双方首先通过友好协商解决,如在30天内协商不成,任何一方均可将争议提交市法院处理。

本合同双方须严格执行,如一方因故不能履行合同,必须提前两周征得对方同意,方可终止本合同。

买方:卖方:

代表:代表:

日期:

模型模具加工合同2

买方: 卖方:

地址: 地址:

电话: 电话:

传真: 传真:

联系人: 联系人:

经买卖双方友好协商,买方委托卖方加工生产____模具共______套。双方达成如下加工协议

模具基本情况:

产品名称序号零件名称穴数(模具类型)模具单价(RMB元)交货条件

总价:(含17%增值税)

以上各套模具使用材质:_____________________

(以上模具用料由卖方提供)

一、双方的权利及责任:

1.买方责任及权利如下:

买方负责交付给卖方本项目的研发进度要求及计划,并尽可能地提供项目的销售预测。

买方负责交付给卖方执行本合同所需的产品设计图纸和其他相关技术资料,并且负责技术方面的支持工作。

对交付给卖方的产品设计图纸和相关技术资料,买方具有唯一的解释权,当发生歧义时,卖方应征询买方意见,由买方确认。

卖方完成模具的设计和制造后,由买方去卖方现场对模具进行验证确认或由卖方提供产品样品到买方进行验证确认。本合同中所指模具包含产品本身的模具及后续生产所需的夹治具和模具。

2.卖方权利及责任如下:

卖方负责根据买方提供的产品设计图纸和其他相关技术资料进行模具的设计和制造。卖方负责按照合同规定按时完成符合买方设计要求的模具。

卖方负责按时按量提供认证及样板测试、试产所需的产品。同时卖方必须提供相关产品的详细的检验测试报告供买方确认。如需修/改模,送板时同时也要附检验测试报告(注明修改的地方)

模具由买方认证合格后,由卖方负责模具的封存。如买方同意卖方进行产品的后续加工生产,则由卖方负责模具的修理和维护,卖方必须根据买方或买方授权的第三方的订单进行批量生产。

对给买方生产的所有模具,卖方应提供的详细的设计图纸给买方。所有的图纸必须以Autocad或Pro-Eng(PRO-el2)制作,并且必须在开模之前以电子档形式传给买方以供批准。

二、技术条款:

1.模具的.修理和维护:在生产过程中模具的修理和维护由卖方负责;

2.在双方协商无异议之后,买方提供产品设计图纸及相关技术资料给卖方,并派工程人员同卖方进行技术交流或卖方派工程人员到买方进行技术交流;

3.卖方承诺使用所承制的模具生产出的产品能够达到买方的品质要求。

4.卖方承诺使用所承制的模具生产出的产品的产能能够达到卖方的交货要求:

5.XX能:_______K月产能:______K

6.卖方承诺本合同中所涉及的所有模具均能达到40万次。

7.未经买方允许,严禁卖方将本合同中所涉及的任何一付模具整体或部分外包给其它公司进行加工,否则视为违约,由卖方依本合同的违约条款承担违约责任。

三、商务条款:

1.模具价格:

经双方协商后,由卖方提供买方认可的模具最终报价,并签订价格确认书,作为本合同不可缺少的一部分。

模具合同总金额(含____%增值税)RMB___.

模具价格总金额已包含如下费用,卖方不得以以下原因向买方要求费用:

卖方对产品进行成型/二次加工/组装所需的所有夹具和治具的模具的费用;

卖方按合同规定进行模具设计、试模所需的材料和设备及人工等费用;

卖方提供给买方进行模具和产品认证的试模样品(800套)的费用;

卖方为保证模具正常生产制作的模具易损备件的费用;

卖方为保证产品正常生产所准备的其他工序的相关工具和治具的费用。

当买方书面要求卖方根据产品设计的变更对模具进行修改时,如果模具修改较简单,包括从模具上减除模具材料的修改和其他简单修改,则卖方不需向买方收费;如果模具修改较复杂,对整个模具的结构影响很大,则由卖方根据修改模具所需工时向买方报价,由买方承担相应的模具修改费用。如果因为卖方的原因,因模具不能满足买方的要求而进行的修模或改模,买方不承担任何责任。

由于卖方原因导致买方需要花费正常技术支持外的人工及费用,卖方应根据买方认可的方式给予相应的补偿。

2.开模进度:

卖方在收到买方确认后的产品图档之后,即开始进入模具设计和制作阶段,开模周期为__25__天

由于买方原因造成制模进度的延误,不计算在内。

如果卖方模具制作出现工艺和其它的错误,导致模具无法验收合格而买方又急需生产,卖方应先用现有的模具安排生产,同时再根据图纸和样板要求重新开模。

3.付款方式:

乙方同意甲方按如下方式付款。

单独结算的方式:月结,开票后60天,开17%增值税发票。

本合同制造整批模具的总金额(含增值税)为人民币_________元整(人民币________元整),买方支付模具总金额的_____%,剩余___%模具费分摊在首50K产品内,如果订单数量不足50K,买方需补给卖方未摊完的模具费。

自双方合同签订后,卖方提供增值税发票(模具总额的___0%),买方在二十个工作日内支付。

4.产品定单:唯有产品样品品质验收合格且经买方书面确认后,卖方方可接受买方或买方授权的第三方的订单。买方授权的第三方同买方卖方签定的订购合同服从于本合同。

四、产品品质保证

卖方在完成模具后,卖方同意按照买方品质标准以保证产品品质(首件确认报告)

买方对品质标准的内容根据实际需要保留修改的权利。

五、模具所有权

1.本合同所涉及的全部模具和夹治具及其组装图和零件图(包括2D和3D)的所有权,均归买方所有,卖方不得干涉买方对模具的处置权。如在卖方生产,由卖方负责保管,未经买方同意,卖方不得将此模具提供给第三者生产,否则买方有权要求卖方退还模具费并赔偿造成的损失。

2.买方付清模具款后,要求将模具从卖方处转出时,卖方必须配合买方或买方指定的第三方进行转移验收,并自行承担费用将磨损部件更换以保证重新开始生产。卖方有义务对模具进行组装、防锈和包装处理,并发运至买方指定的地点。所有模具的组装图和零件图(包括2D和3D)和所有夹治具必须同时转移给买方。

3.模具转移过程中,如因卖方不当组装、防锈或包装的原因,造成模具损坏,由此产生的所有直接损失和间接损失一律由卖方承担。

六、模具维护

1.卖方保证模具使用寿命50万次,并在此期间内由卖方负责保养维修,如模具在使用寿命内不能使用,卖方应负责更换或重新开模,并承担相应的费用。

2.卖方应对模具的修改、维护和修理等情况及时登记造册,无论此种修改、维护和修理是否由买方提出。如买方要询问有关的技术细节或证据,买方可以随时间登记,无需通知。卖方每三个月应将登记记录复印一次给买方。卖方应主动定期完成此项任务,无需买方另行提出要求。

七、知识产权

1.本合同所涉及的产品造型及买方提供的设计图纸和其他资料中所包含的知识产权为买方所拥有,未经买方许可,卖方不得向任何公司和个人泄漏,否则由此产生的一切损失由卖方负责;买方仅同意卖方基于本合同项下的目的使用买方所提供的一切资料和信息,

2.卖方同意其不会将买方所提供的设计图纸和其他资料或信息用于非本合同以外的其他目的,否则买方有权追究卖方相应的责任;未经买方书面许可,卖方不得在出版物,广告中或以其它书面、口头形式涉及卖方提供或已提供之任何资料和信息。

3.未经买方许可,严禁卖方使用本模具向除买方或买方指定的客户以外的其他客户供货,否则由此产生的一切直接损失和间接损失一律由卖方负责;

4.其它未尽保密事项,依买方与卖方签订的“保密协议”执行。

八、违约责任

1.如果卖方方未能按2.1中规定的各阶段的进度完成模具制作及送样,由卖方承担违约责任。每延误一天,卖方须付给买方本合同总金额的2%作为罚金,罚金累计额最多不超过本合同模具总金额。

2.如果因为卖方的原因造成卖方提供给买方的产品的品质达不到买方的要求并且在组装过程中导致其他物料的损失和报废,卖方全额赔偿损失和报废的物料及因此形成的人工/停线费用。双方可另行签署>进行约定。

3.如果因为卖方的原因造成卖方提供给买方的产品的品质和进度达不到买方的要求,使买方及其客户错过了产品上市的最佳时机,或者买方被迫因此取消此项目,从而使买方及其客户遭受严重的研发损失和备料损失,则卖方除退还所有前期买方所支付的货款外,视实际情况卖方另外承担买方直接及间接的经济损失。

4.如卖方因为不可抗拒力(包括战争、火灾、罢工和中国法律规定的其他不可抗拒力造成的供货延迟,买方允许买方免责。卖方应在不可抗拒力发生后24小时内以)书面形式通知买方,并且卖方仍有义务采取一切必要措施尽快交货。若不可抗拒力持续2周以上,买方有权取消本合同。

5.其它未尽事宜:按《经济合同法》执行。

九、纠纷解决

对于实施本合同而发生的任何争议,双方首先通过友好协商解决,如在30天内协商不成,任何一方均可将争议提交市法院处理。

本合同双方须严格执行,如一方因故不能履行合同,必须提前两周征得对方同意,方可终止本合同。

买方: 卖方:

代表: 代表:

签订地点:_____________ 签订地点:____________

_________年____月____日 _________年____月____日

模型模具加工合同3

买方:

卖方:

地址:

地址:

电话:

电话:

传真:

传真:

联系人:

联系人:

经买卖双方友好协商,买方委托卖方加工生产____模具共______套。双方达成如下加工协议

模具基本情况:

产品名称 序号 零件名称 穴数(模具类型) 模具单价(rmb元) 交货条件

总价: (含17%增值税)

以上各套模具使用材质:_____________________

(以上模具用料由卖方提供)。

一、双方的权利及责任:

买方责任及权利如下:

1.买方负责交付给卖方本项目的研发进度要求及计划,并尽可能地提供项目的销售预测。

2.买方负责交付给卖方执行本合同所需的产品设计图纸和其他相关技术资料,并且负责技术方面的支持工作。

3.对交付给卖方的产品设计图纸和相关技术资料,买方具有唯一的解释权,当发生歧义时,卖方应征询买方意见,由买方确认。

4.卖方完成模具的设计和制造后,由买方去卖方现场对模具进行验证确认或由卖方提供产品样品到买方进行验证确认。本合同中所指模具包含产品本身的模具及后续生产所需的夹治具和模具。

卖方权利及责任如下:

1. 卖方负责根据买方提供的产品设计图纸和其他相关技术资料进行模具的设计和制造,卖方

负责按照合同规定按时完成符合买方设计要求的模具。

2.卖方负责按时按量提供认证及样板测试、试产所需的产品。同时卖方必须提供相关产品的详

细的检验测试报告供买方确认。如需修/改模,送板时同时也要附检验测试报告(注明修改的

地方)

3.模具由买方认证合格后,由卖方负责模具的封存。如买方同意卖方进行产品的后续加工生产,则由卖方负责模具的修理和维护,卖方必须根据买方或买方授权的第三方的订单进行批量生产。

4.对给买方生产的所有模具,卖方应提供的详细的设计图纸给买方。所有的图纸必须以autocad或pro-eng(pro-el2)制作,并且必须在开模之前以电子档形式传给买方以供批准。

二、技术条款:

1.模具的修理和维护:在生产过程中模具的修理和维护由卖方负责;

2.在双方协商无异议之后,买方提供产品设计图纸及相关技术资料给卖方,并派工程人员同卖方进行技术交流或卖方派工程人员到买方进行技术交流,产品图纸及技术要求列表见附件1;

3.卖方承诺使用所承制的模具生产出的产品能够达到买方的品质要求

4.卖方承诺使用所承制的模具生产出的产品的产能能够达到卖方的交货要求:

日产能:_______k

月产能:______k

模型模具加工合同4

买方:卖方:

地址:地址:

电话:电话:

传真:传真:

联系人:联系人:

经买卖双方友好协商,买方委托卖方加工生产____模具共______套。双方达成如下加工协议

模具基本情况:

产品名称 序 号 零件名称 穴 数(模具类型) 模具单价(rmb元) 交货条件

总价: (含17%增值税)

以上各套模具使用材质:_____________________

(以上模具用料由卖方提供)。

一、双方的权利及责任:

买方责任及权利如下:

1。 买方负责交付给卖方本项目的研发进度要求及计划,并尽可能地提供项目的销售预测。

2。 买方负责交付给卖方执行本合同所需的产品设计图纸和其他相关技术资料,并且负责技术方面的支持工作。

3。 对交付给卖方的产品设计图纸和相关技术资料,买方具有唯一的解释权,当发生歧义时,卖方应征询买方意见,由买方确认。

4。 卖方完成模具的设计和制造后,由买方去卖方现场对模具进行验证确认或由卖方提供产品样品到买方进行验证确认。本合同中所指模具包含产品本身的模具及后续生产所需的夹治具和模具。

卖方权利及责任如下:

1。 卖方负责根据买方提供的产品设计图纸和其他相关技术资料进行模具的设计和制造,卖方

负责按照合同规定按时完成符合买方设计要求的模具。

2。 卖方负责按时按量提供认证及样板测试、试产所需的产品。同时卖方必须提供相关产品的详

细的检验测试报告供买方确认。如需修/改模, 送板时同时也要附检验测试报告(注明修改的

地方)

3。 模具由买方认证合格后,由卖方负责模具的封存。如买方同意卖方进行产品的后续加工生产,则由卖方负责模具的修理和维护,卖方必须根据买方或买方授权的第三方的订单进行批量生产。

4。 对给买方生产的所有模具,卖方应提供的详细的设计图纸给买方。所有的图纸必须以autocad或pro-eng(pro-el2)制作,并且必须在开模之前以电子档形式传给买方以供批准。

二、技术条款:

1。 模具的修理和维护:在生产过程当中模具的修理和维护由卖方负责;

2。 在双方协商无异议之后,买方提供产品设计图纸及相关技术资料给卖方, 并派工程人员同卖方进行技术交流或卖方派工程人员到买方进行技术交流,产品图纸及技术要求列表见附件1;

3。 卖方承诺使用所承制的模具生产出的产品能够达到买方的品质要求

4。 卖方承诺使用所承制的模具生产出的产品的产能能够达到卖方的交货要求:

日产能:_______k 月产能:______k

5。 卖方承诺本合同中所涉及的所有模具均能达到40万次。

6。 未经买方允许,严禁卖方将本合同中所涉及的任何一付模具整体或部分外包给其它公司进行加工,否则视为违约,由卖方依本合同的违约条款承担违约责任。

三、商务条款:

1 。 模具价格:

1。1 经双方协商后,由卖方提供买方认可的模具最终报价,并签订价格确认书,作为本合同不可缺少的一部分。

1。2 模具合同总金额(含____%增值税)rmb___。

1。3 模具价格总金额已包含如下费用,卖方不得以以下原因向买方要求费用:

1。3。1 卖方对产品进行成型/二次加工/组装所需的所有夹具和治具的模具的费用;

1。3。2 卖方按合同规定进行模具设计、试模所需的材料和设备及人工等费用;

1。3。3 卖方提供给买方进行模具和产品认证的试模样品(800套)的费用;

1。3。4 卖方为保证模具正常生产制作的模具易损备件的费用;

1。3。5 卖方为保证产品正常生产所准备的其他工序的相关工具和治具的费用。

1。4 当买方书面要求卖方根据产品设计的变更对模具进行修改时,如果模具修改较简单, 包括从模具上减除模具材料的修改和其他简单修改,则卖方不需向买方收费;如果模具修改较复杂,对整个模具的结构影响很大,则由卖方根据修改模具所需工时向买方报价,由买方承担相应的模具修改费用。如果因为卖方的原因,因模具不能满足买方的要求而进行的修模或改模,买方不承担任何责任。

1。5 由于卖方原因导致买方需要花费正常技术支持外的人工及费用,卖方应根据买方认可的方式给予相应的补偿。

2。 开模进度:

2。1 卖方在收到买方确认后的产品图档之后,即开始进入模具设计和制作阶段,开模周期为__25__天

2。2 由于买方原因造成制模进度的延误,不计算在内。

2。3 如果卖方模具制作出现工艺和其它的错误,导致模具无法验收合格而买方又急需生产,卖方应先用现有的模具安排生产,同时再根据图纸和样板要求免费重新开模。

3。 付款方式:

乙方同意甲方按如下方式付款。

3。1 单独结算的方式: 月结,开票后60天,开17%增值税发票。

3。1。1 本合同制造整批模具的总金额(含增值税)为人民币_________元整(人民币________元整),买方支付模具总金额的_____%,剩余___%模具费分摊在首50k产品内,如果订单数量不足50k,买方需补给卖方未摊完的模具费。

3。1。2 自双方合同签订后,卖方提供增值税发票(模具总额的___0%),买方在二十个工作日内支付。

4。 产品定单:唯有产品样品品质验收合格且经买方书面确认后,卖方方可接受买方或买方授权的第三方的订单。买方授权的第三方同买方卖方签定的订购合同服从于本合同。

四、产品品质保证

卖方在完成模具后,卖方同意按照买方品质标准以保证产品品质(首件确认报告)。

买方对品质标准的内容根据实际需要保留修改的权利。

五、模具所有权

1. 本合同所涉及的全部模具和夹治具及其组装图和零件图(包括2d和3d)的所有权,均归买方所有,卖方不得干涉买方对模具的处置权。如在卖方生产,由卖方负责保管,未经买方同意,卖方不得将此模具提供给第三者生产, 否则买方有权要求卖方退还模具费并赔偿造成的损失。

2. 买方付清模具款后,要求将模具从卖方处转出时,卖方必须配合买方或买方指定的第三方进行转移验收,并自行承担费用将磨损部件更换以保证重新开始生产。卖方有义务对模具进行组装、防锈和包装处理,并发运至买方指定的地点。所有模具的组装图和零件图(包括2d和3d)和所有夹治具必须同时转移给买方。

3. 模具转移过程当中,如因卖方不当组装、防锈或包装的原因,造成模具损坏,由此产生的所有直接损失和间接损失一律由卖方承担。

六、模具维护

1。 卖方保证模具使用寿命50万次,并在此期间内由卖方负责免费保养维修, 如模具在使用寿命内不能使用, 卖方应负责更换或重新开模,并承担相应的费用。

2。 卖方应对模具的修改、维护和修理等情况及时登记造册,无论此种修改、维护和修理是否由

7.现代机械制造工艺及精密加工技术 篇七

1 现代机械制造工艺及精密加工技术具有的特点

1.1 全球化特点越来越明显

由于经济全球化的产生, 技术竞争也已经转变成为面向全球化的竞争, 在一定程度上致使技术和市场面临的竞争也越来越激烈, 先进的制造技术则是应这一背景下而出现的。根据这个现象, 国家制造技术水平的高低可以直接对其在国际技术竞争中的成功与否造成很大的影响。

1.2 系统性

站在生产过程角度来说, 制造技术具备的先进性在范围内一直都受到综合使用现代先进技术形成的有利影响, 比如说计算机、自动化以及新颖材料等具有现代化特点的新颖技术不断出现, 并且被普遍地投入到产品的设计、制造以及生产到多个有关方面的使用中。

1.3 相互关联性

站在制造技术角度来说, 其先进性可以涉及到产品非常多的领域, 比如:产品的研究、开发、工艺设计以及加工制造等多个方面的内容;另外, 其先进性还能够参与到制造的全部过程内。同时上面叙述的环节间保持的联系极其严紧, 若某个环节产生纰漏, 均能够致使整个技术的使用效益达不到合理的范围, 由此, 相关的技术人员需要将其关联性牢牢掌握。

2 我国当前拥有的现代机械制造工艺及精密加工技术

2.1 现代机械制造工艺

现代机械制造焊接工艺能够涉及到的领域非常宽, 但其主要由下面5个部分来构成, 分别为:气体保护焊、电阻焊、埋弧焊、螺柱焊以及搅拌摩擦焊这5个方面的焊接工艺, 其对于现代机械制造工艺来说极其重要, 缺少其中一种都不可以。1) 气体保护焊焊接工艺。其在内容上主要指使用电弧当做热源, 在电弧提供的帮助下给自己进行加热。该工艺的工作原理为:进行焊接时, 经对电弧开展加热进而造成其附近产生气体保护层, 该保护层可以导致电弧以及熔池和空气完全分离, 避免进行焊接时有害气体形成的影响[1]。另外, 该工艺的保护气体主要使用二氧化碳;2) 电阻焊焊接工艺。此种工艺的操作方法主要指将开展焊接的物品牢牢地压在正电极与电极两种之间, 然后对其通电, 电流流过的过程中, 经即将进行焊接物体的接触面和其周围产生的电阻在热效应影响下可以出现热量, 进一步使其加热直至完全熔化, 确保其可以和金属溶成在一起。使用工艺进行焊接不仅能够具有质量好、增强生产效率高以及减少时间等多种优势;可是其也具备设备方面需要投入大量的资金以及将来对设备开展维修和整顿面临的困难非常大这两个缺点;3) 埋弧焊焊接工艺。从内容方面来说, 此种工艺指在焊剂层下燃烧电弧进而开展焊接。近几年来, 其可以被区分为自动和半自动;自动主要指使用人工进行操作, 但是半自动因为操作时非常复杂, 使用在流水化的生产过程中比较麻烦。该焊接工艺由于焊接的质量不仅固定且非常好以及没有污染等这些优势, 而被普遍地使用在钢结构制品的焊接过程中;4) 螺柱焊焊接工艺。其主要指将螺柱某端和管件与板件两者之一的表面相互接触之后, 再把电弧引通直到接触面出现熔化现象才结束, 然后对螺柱施与合适的压力进而结束焊接。其可以分为储能式与拉弧式的两种操作方式。储能式主要使用在焊接深度较浅的薄板的焊接;拉弧式主要使用在深度比较高的焊接。使用两种方式开展焊接的过程中均具备缺乏稳定步骤的特点, 因此产生漏洞的可能性非常小;5) 搅拌摩擦焊焊接工艺。此种焊接工艺主要在处于快速旋转状态中搅拌头和金属之间相互摩擦形成的热量提供的帮助下开展焊接, 跟着搅拌头不断挪动, 金属往其后方流动进而产生的密焊缝方法[2]。其进行焊接的过程中仅仅使用到焊接搅拌头, 因此其可以再很大程度降低焊接材料的花费, 减少资源投入。

2.2 精密加工技术

现代机械制造使用的精密加工技术非常多, 本文主要对精密切削技术和超精密研磨技术这两个技术进行详细的研究。1) 精密切削技术。这种技术主要直接采取切削方法来取得精度非常高的方法, 但是此种方法的使用需要将来自语机床、刀具以及外界等多方面造成影响全部排除在外;2) 超精密研磨技术。对一块硅片进行加工的最后要求为:其结果必须满足硅片表面的粗糙度控制在1mm~3mm范围内以及同时对其开展了原子级的研磨抛光, 如果使用过去极其落后, 比如磨削以及研磨等方法, 根本就不可以达到这种高水平的要求。由于这些需求的产生, 有关的科研人员对每种新颖的原理和方法开展了坚持不懈地探索, 最后形成了非常先进的超精密研磨技术。

2.3 微机械技术

近年来现代机械制造行业使用的微机械技术也不少从微机械驱动技术以及微机械传感技术这两个技术开展详细的探讨。1) 近几年来由于经济的不断发展以及技术的更新, 由此形成当前使用的微机械驱动技术必须具备动作响应迅速、精度非常高以及操作方便等相关的优势, 进而产生了目前被普遍使用在机械制造行业中的由静电动机与压电元件制作而形成的微驱动器;2) 微机械传感技术。现代微机械不仅必须改变为传感器微型化, 同时其分辨率、灵敏度以及数据密度均必须具备非常高的水平[3]。近几年来, 由于科技的不断进步, 由此致使现代机械制造行应用到的压力、加速度以及触觉阵列等多种微型传感器从根本上来说均是在集成电路技术的帮助下而形成的。

综上所述, 机械制造行业想要一直处于稳定发展的状态中, 在很大程度上离不开现代机械制造工艺及精密加工技术是提供的帮助。根据这种情况, 相关的技术操作人员必须全面掌握提高对现代机械制造工艺及精密加工技术开展分析具有探的重要性以及必要性, 同时还必须对现代机械制造工艺开展连续的创新, 增强精密加工技术的效果, 使其可以有效地对现代机械制造和加工事业的发展提供有效的服务, 进而给我国的社会主义和谐社会的发展做出更大的贡献。

摘要:本文具有针对性地对现代机械制造工艺及精密加工技术的特点开展了详细的分析, 并在此基础上对现代机械制造工艺、精密加工技术以及微机械技术这三个技术进行了具体的探讨, 希望能够有关的工作人员提供一些参考资料, 提高其工作效率。

关键词:现代机械制造,精密加工技术,工艺

参考文献

[1]王美, 宋广彬, 张学军.对现代机械制造企业工艺技术工作的研究[J].新技术新工艺, 2011, 10 (2) :159-160.

[2]蔡茂健.基于绿色制造理念的机械制造工艺[J].信息与电脑 (理论版) , 2011, 25 (2) :256-257.

8.模具制造加工工艺流程 篇八

关键词:连接器;端子模具;加工工艺;常见问题;促进企业发展

随着社会的飞速发展的科技的迅猛进步,电子产业也获得了长足的发展,连接器端子模具的应用领域范围也在不断的扩大,据数据统计结果显示,全球连接器运用普遍的几个领域分别是汽车、电脑、通信、工业、航天与军用等,随着电子产品的发展,人们对于其功能、精度、体积、成本等都有了越来越高的要求,作为电脑连接器的主要组件之一的端子,其成型模具的加工制造也逐渐变得越来越精准,在其步距、材料厚度等方面的要求也越来越严格。

1.电脑连接器端子模具加工工艺流程

电脑连接器端子模具有其基本的结构,它的主体结构采用九块模板组合而成,主要工作部分零件材料采取高碳钢、合金钢;上模座、盖板和下模座采用S50C钢(或者45钢)材料制成。模具整体采用的是预压式结构,其主要特点是卸料弹簧位于上模座内,这种设计形式与传统的设计形式(卸料弹簧位于上模板与卸料板之间)相比,一是能够使卸料板在拆卸或者锁紧的时候能够有效的保持平衡状态,避免发生倾斜现象;二是在冲压生产中,如果遇到材料误传送或者废料上升等问题,能够有效保持凸模与卸料板和凹模之间的配合间隙不发生变动,使生产加工中出现的小故障对模具的寿命以及精度的影响作用降低至最小程度;三是细小折弯凸模、凹模还有卸料部位都是采用镶块式结构,这有利于后续冲压生产中模具的维护工作,并且还能为制造过程中工程的改变提供方便。

模具的加工制造首先要进行模具设计工作,待设计经审查和核准之后,才能进行模具加工。主要模板的加工工艺流程(图1)和模具零件的加工工艺流程(图2)分别如下图。

2. 电脑连接器端子模具加工中常见的问题

2.1加工中出现粉屑现象

在模具加工的过程中有时候凸模在工作的时候会切出金属毛刺掉落在下模面上,会导致带料下表面发生变形或者是压伤的现象,这主要是重切或者凸模崩刃引起的。而重切是在进行模具加工的时候冲裁轮廓前后发生部分重合的现象,后面的凸模把已切边缘刮下金属粉屑,或者凸模崩刃使刃口带有锯齿,把料带切出粉屑。一般情况下,重切需要重新更换凸模,凸模可以通过更换或者维修的方式解决。

2.2加工中出现料带扇形现象

成品的连接器端子一般是由成盘夹纸包装运送到电镀还有装配车间的。端子模具在生产的过程中,常常会发生料带呈一定扇形的现象,这主要是由于定位圆孔的前后两端受力变形不一致引起的[1]。料带扇形问题不仅会影响端子的电镀区域,还会对其装配速度和装配质量产生不良影响。如果发生这种问题,一般通过大点矫正的方法来进行解决。

2.3加工中 出现跳屑现象

凸模锲入材料在冲切的时候进入凹模,由于凸模进入凹模深度太小、凹模磨损等问题,使凸模头端部和材料之间呈现真空的状态,或者在凸模以较高的速度回程的时候,由于冲切轮廓简单、冲切速度太快等原因,使凸模发生吸附料片,跳出凹模,造成运行料带变形或者压伤的现象。

3.双面剪切技术在电脑连接器端子模具加工中的运用

近年来,随着电子产品对功能、体积、精度等方面的要求越来越高,电脑连接器端子的制作和加工业逐渐精细起来,端子的步距和材料厚度都在逐渐的变小,生产效率也有所提高,每次冲切的工件也增多了,模具形式也发生了很大的变化,这些提高和进步都对模具加工设计提出了更高的要求。尤其是在端子模具剪切方面,在传统的剪切方法中,首先经脱料板导向压料之后,凸模从模具的上方与凹模共同产生作用力将废料从材料上面剪切下来,最后收集在凹模落料口里面[2]。在这种剪切方式中,经常会出现端子压料状况发生变化,受力不均而使工件材料极易出现剪切后出现毛刺大小不等、位置偏移或者工件形状发生扭曲等现象,继而由于扭曲又会引起凸模、凹模接触面不平、受力不均等问题,加重了零件的偏移和扭转现象,这种状况是没有规律的,无法控制,也无法预测,因此给后续的工序调整带来了非常大的不确定性。这种问题才产生的原因比较复杂,单纯的依靠在模具上增加调整工序是不能彻底解决问题的[3]。因此,尝试引入了双面剪切的新工艺。双面剪切是将凸模倒置与下模上,将上模部分的凹模孔里面设置脱料杆,当上模往下运行的时候,脱料杆碰到材料后自动退回凹模孔内,与材料接触,并且紧紧压住材料,这时,下面的凸模从下往上冲切材料,将两面废料和端子分离开来,为了防止卡料,开模的时候脱料杆将端子顶出脱料板,之后重复这个过程。双面剪切能够一次性将两侧废料和端子分开,端子两侧的受力也非常均匀,因此避免了偏移扭曲问题的出现,极大的提高了端子的断面质量,并且为后面工序的控制偏移和翻料成为可能。

4.连接器端子模具促进企业向高端领域的发展

连接器作为信号传递的端口,在电子信息行业,如电脑、手机、家电等领域得到了广泛的应用。现阶段高端的连接器市场主要还是由国外的厂商占据,这主要是由于国内连接器模具行业的工艺技术水平的限制作用[4]。连接器对模具制造业的要求非常的严格,首先,要具备高水平的模具设计工艺;其次,要具备高精度、高准确度的设备作为生产的基础;再次,对加工过程中的工艺流程和技术的要求也非常的高,最后,设计、设备、技术三方面的有机结合对生产效率和生产质量的影响作用也非常的大。随着信息技术的快速发展,连接器接口小型化、数据传输率极速化成为未来连接器端子发展的方向,这一方面能够促进模具生产企业不断的加强设备的投资,购买国外先进仪器设备,提高加工工艺水平,另一方面也能促进模具生产企业加强人才培训,使加工质量得到有效的提高[5]。

5.总结语

这些年,在电子信息技术发展的推动下,电脑在人们的日常生活中的运用越来越广泛,这极大的促进了连接器端子模具行业的发展。人们日益提高的生活水平和对生活质量的要求,对端子模具的加工工艺水平和产品的质量也有了更高的要求,连接器端子接口的小型化和数据传输率的极速化成为未来连接器端子模具研究的必然趋势。

参考文献:

[1].马春宇;袁军平;薄海瑞;径向磨削量对精密冷锻模具钢微观裂纹倾向的影响[J];锻压技术;2011(06):64-65

[2].严智勇;谭平宇;电源连接器面板冲压工艺与级进模设计[J];模具工业;2010(01):79-80

[3].王杰;王蕾;接触端子冲压工艺分析及多工位级进模设计[J];锻压装备与制造技术;2010(02):134-135

[4].方明财;李红林;陈博杰;李建军;毛俊挺;徐建凯;基于库特征的级进模孔关联设计方法研究[J];锻压技术;2009(05):101-102

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