注塑模具模仁的磨削加工工艺

摘 要本课题来源于星诺奇(苏州)传动科技有限公司,属于板类零件的磨削加工。模仁是注塑模具上最重要的一部分,因此需要严格按照图纸上的尺寸要求加工该零件,以能够适用于注塑模具在投入生产时的要求。本文是以注塑模具模仁为载体,对工件如何加工进行了工艺分析,力求能够用更加简单、安全、高效的方法完成工件的加工,并达到注塑模具上模仁与其他模架、镶件、支撑柱之间的装配要求。首先是零件图纸的分析,其次是具体加工方案的确立。该课题通过对工件的整体分析,已经制定出了一套完整的加工工艺方案,此方案可以更加简单高效的完成零件的加工,以此提高注塑模具的生产效率。
目录
引言 1
一、图样分析 2
(一)零件简介 2
(二)图样分析 2
二、加工准备 4
(一)测量毛坯尺寸 4
(二)选择加工机床 5
(三)计算磨削余量 6
三、磨削加工 8
(一)去除毛刺 8
(二)固定工件 8
(三)调整加工角度 9
(四)尺寸加工 10
(五)修正形变 10
四、尺寸测量 12
(一)测量工件尺寸 12
(二)测量工件直角度 13
五、问题解决 15
总结 16
参考文献 17
谢辞 18
引 言
中国的制造业正在迅速的发展,现代社会对模具加工制造业的要求也越来越高。模具在装配时对各部位零件的尺寸,外形要求也更加精密。
此次毕业综合实践设计的课题名称叫做《注塑模具模仁的磨削加工工艺》,注塑模具模仁是镶嵌模架中产品注塑成型的部分。首先用UG进行绘图,其次根据图纸进行加工工艺分析,比如砂轮的选择,机床的选择等。加工完成后对工件进行测量,最后完成零件的磨削加工。
本次毕业实践设计是对如何完成课题零件的加工进行分析,并且可以顺利的完成零件的完整加工,同时满足零件所油的尺寸要求,满足模架与模仁之间的配合,提高模具装配的效率。其加工内容包括外形、台阶、镶件孔等。通过对本篇论文的完成使我认识到许多自己的不足之 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072# 
处,并且可以更加熟练的完成对课题零件的加工。
工艺分析的主要内容:
1、对零件图纸的分析
2、分析加工前的准备工作
3、确立磨削加工工艺
4、对加工完零件的测量
这次通过完成毕业综合实践设计,我将三年来在学校和在岗位上所学到的知识全部运用起来,用理论与实践相结合的方法来巩固三年来学习的知识。
图样分析
(一)零件简介
本篇论文我们主要研究零件磨削加工的工艺。注塑模具零配件磨削的工艺性通常说的是零件在经过热处理后产生形变和对于尺寸要求进行加工时难度系数的高低。尽管注塑模具零件的机加工过程包含:热处理、磨床磨削、CNC加工、EDM、WEDM加工成型等工序。但在热处理后对零件要求的基本外框尺寸、直角度的要求以及分层台阶的磨削等第一道工序都是由磨床来进行加工磨削的。
模仁是注塑模具中镶嵌在主模架中模具的重要组成部分。因为在注塑模具中产品成型主要依靠模仁对产品的包裹,所以在采用材料和零件精度方面都要比模架有更高的要求。在模具投入生产时,模仁尺寸的准确性和对应位置的契合性严重影响模具的使用寿命和产品的合格率!而模仁尺寸的准确和形状的标准都是磨床磨削最重要的考量标准。只有将尺寸和形状要求做到最好,后续的CNC、WEDM等加工工艺才能得到完美的实现。
(二)图样分析

图11 零件图纸
零件图如(图12)所示,该零件主要有四角开向上台阶,内部16个顶针孔,四边带有螺孔,四角都带有C0.5的倒角。该零件外形尺寸为200×200mm,螺孔型号为M8×0.75,螺孔中心距离到零件的中心距离为71.5mm,四角开R10.0的内孔,内孔中心与零件中心的距离为86mm。该零件的各尺寸标注完整,加工精度较高,适合在磨床上进行磨削加工。
二、加工开始前的准备
(一) 测量毛坯尺寸
磨削加工作为所有机械加工工艺步骤的第一步,其主要目的是完成外形尺寸的加工。所以在加工过程开始前对毛坯件(见图21)的尺寸测量是必不可少的过程。
在工件送至磨削加工前工件应对材料硬度和开孔位置的要求需要先进行热处理。热处理完成后材料会在一定程度上发生形变,所以在计算毛坯尺寸的同时还需要粗略的观察一下形变的程度,看看是否会影响加工精度。
在磨削过程中即使材料外形发生一定程度上的形变,只要我们选择适当的磨削工艺是可以解决的。

 图2—1毛坯件
通过测量得出毛坯的长度是201mm,宽度为201mm,高度是43 ,机床的走刀行程为X>201 ,Y>201 ,Z>43。
(二) 选择加工机床
目前常用的注塑模具模仁磨削加工磨床基本分为手摇磨床、平面小水磨、平面大水磨等,根据毛坯尺寸和磨削走刀行程确认磨削机床工作台面大小,依据对应工件磨削工艺的不同要求来选择加工机床。
磨床主轴转速应根据允许的切削速度和工件(或刀具)直径来选择。其计算公式为:n=1000v/πD, 式中v切削速度,单位为m/min,由刀具的耐用度决定;n 主轴转速,单位为 r/min;D工件直径或刀具直径,单位为mm。
毛坯尺寸偏大无论磨削量大小不论是否会在加工过程中因工件发热产生形变的我们一般都选择平面大水磨(见图22)。其磨头主轴转速为3600r/分。本次磨削加工的工件尺寸要求为200×200×43mm,表面粗糙度要求为Ra0.63,符合平面大水磨的使用标准。所以在对工件进行加工时,我们选用的机床为平面大水磨ACC65DX。

图22平面大水磨 ACC65DX
工作台尺寸:600×800mm 主轴上升高度:400mm 砂轮尺寸(外径*宽度*内径):350×40×127mm
如果遇到毛坯尺寸偏小,无论磨削量大小但是会在加工过程中因工件发热产生形变的一般都选择平面小水磨(见图23)。其磨头主轴转速为2500r/分。
如果遇到毛坯尺寸偏小且磨削量小并且不会在加工过程中因工件发热产生形变的一般都选择手摇磨床(见图24)。工作台其磨头主轴转速为1025r/分。
 
图23平面小水磨 图24平面手摇磨床
工作台尺寸:500×200mm 主轴上升高度:150mm 砂轮尺寸(外径*宽度*内径):35×14×23mm

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