2393 齒輪注塑模具,齒輪,注塑,模具 大 學畢 業(yè) 設 計（論 文）題 目：塑料齒輪模具設計院 （系）： 專 業(yè)： 班 級： 學生姓名： 導師姓名： 職稱： 起止時間： 前言我第二次走進模具設計的課堂，我第二次完成了自己的設計，理論與實踐找到了一個結合點。一個月時間匆匆而過，我將告別大學的生活，它成了我大學生活中美好的回憶。自己動了腦動了手才意識到什么缺乏什么需要什么，知識在不斷更新，社會在不斷前進，制造業(yè)中的模具設計與制造走在社會的前沿?，F作為大學即將畢業(yè)很快就要投身社會的我來說，應熟練自己的專業(yè)軟件,撐握模具制造與設計的理論知識，更重要的是理論與實踐相結合。本說明書主要介紹了我這一模具題目的設計思想過程，從畫零件圖到 PRO/E 分模到選用注塑機，到校核計算，到模具制造工藝等，從各方面敘述本人所設計的模具制品的整個思想過程。特別是此次設計我基本上都是用 PRO/E 完成的，利用此軟件畫產品圖、模板、導柱、導套、分模、出工程圖、模流分析等。通過這次的畢業(yè)設計，我們能夠將三年所學的知識進行歸納總結，我覺得自己的模具專業(yè)知識與 PROE 水平有了更大的提高。目錄前言-------------------------------------------------------------------3一、塑件分析-----------------------------------------------------5二、塑料材料的成型特性與工藝參數---------------------------------51、選擇材料-------------------------------------------------52、POM 的注塑工藝參數---------------------------------------------------------- 63、注射機的選擇--------------------------------------------------------------------6三、模具設計1、標準模架的選用-------------------------------------------82、確定型腔數目及型腔布置方案------------------------------103、澆口套設計----------------------------------------------104、分流道與澆口的設計--------------------------------------115、澆口位置的選擇--------------------------------------------------------------- 126、導柱導套設計與加工---------------------------------------------------------137、推出機構的設計--------------------------------------------------------------- 13四、加工要求---------------------------------------------------141、型腔加工工藝過程----------------------------------------142、凸模固定板加工工藝--------------------------------------15五、裝配要求---------------------------------------------------16六、綜合要求---------------------------------------------------16七、零件工藝路線----------------------------------------------16中 文 摘 要文中對塑料齒輪的技術要求和工藝結構進行了分析，確定了工藝方案及模具形式，通過對塑料齒輪的相關數據分析和計算，并根據分析結果選注塑機和注塑工藝，從而確定塑料齒輪注塑設計思路、方案以及擬定模具結構形式，詳細的敘述了型腔數目的確定、分型面位置的確定、澆注系統(tǒng)的設計，抽芯機構的設計、推出機構的設計、推出機構的設計、排氣系統(tǒng)的設計以及模具成型零件凸模、凹模、型芯和定模座板、動模座板、推桿、固定板、支撐板以及斜導柱滑塊等的設計，重要零件的工藝參數與計算，運用 PRO/E、Auto CAD 軟件進行注塑模結構設計與計算并繪制出模具總裝圖以及部分非標準圖形。從而得出完整的理論設計結果。關鍵詞：塑料齒輪；注塑模具；結構設計 一、塑件分析圖 1－1結構特點：該塑件大體，殼體外部有光潔度要求，不能留痕跡，所以澆口不能設在外部，固使用潛伏式二次澆口。產品的精度要求不高，從成本上考慮，可以采用一模兩腔，單分型面的模架（大水口模架） 。材料采用 POM（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物） ，無毒、無味，呈微黃色，成型的塑料件有較好的光澤。二、 塑料材料的成型特性與工藝參數POM （Polyoxymethylene）聚甲醛 聚甲醛(POM) 聚甲醛學名聚氧化聚甲醛（簡稱 POM）又稱賽鋼、特鋼。它是以甲醛等為原料聚合所得。POM-H（聚甲醛均聚物） ，POM-K（聚甲醛共聚物）是高密度、高結晶度的熱塑性工程塑料。具有良好的物理、機械和化學性能，尤其是有優(yōu)異的耐摩擦性能。 聚甲醛是一種沒有側鏈，高密度，高結晶性的線性聚合物，具有優(yōu)異的綜合性能。 聚甲醛是一種表面光滑，有光澤的硬而致密的材料，淡黃或白色，可在-40- 100°C 溫度范圍內長期使用。它的耐磨性和自潤滑性也比絕大多數工程塑料優(yōu)越，又有良好的耐油，耐過氧化物性能。很不耐酸，不耐強堿和不耐紫外線的輻射。物理性質聚甲醛的拉伸強度達 70MPa，吸水性小，尺寸穩(wěn)定，有光澤，這些性能都比尼龍好，聚甲醛為高度結晶的樹脂，在熱塑性樹脂中是最堅韌的。具抗熱強度，彎曲強度，耐疲勞性強度均高，耐磨性和電性能優(yōu)良。 聚甲醛的性能： 性能 數值 比重 1.43 熔點 175°C 伸強度（屈服）70MPa 伸長率（屈服）15% （斷裂）15% 沖擊強度（無缺口）108KJ/m2 （帶缺口）7.6KJ/m2應用范圍POM 屬結晶性塑料，熔點明顯，一旦達到熔點，熔體粘度迅速下降。當溫度超過一定限度或熔體受熱時間過長，會引起分解。 POM 具有較好的綜合性能，在熱塑性塑料中是最堅硬的，是塑料材料中力學性能最接近金屬的品種之一，其抗張強度、彎曲強度、耐疲勞強度，耐磨性和電性都十分優(yōu)良，可在-40 度--100 度之間長期使用?；瘜W性質按分子鏈結構不同，聚甲醛可分為均聚甲醛和共聚甲醛，前者密度、結晶度、熔點都高，但是熱穩(wěn)定性差，加工溫度窄（10 度） ，對酸堿的穩(wěn)定性略低；后者密度、結晶度、熔點較低，但熱穩(wěn)定性好，不易分解，加工溫度寬（50 度）　　不足之處在于：由受強酸腐蝕，耐侯差，粘合性差，熱分解與軟化溫度接近，限氧指數小。它們廣泛用于汽車工業(yè)，電子電器，機械設備等。還可以做水龍頭、框窗、洗漱盆。 POM 物性表： 密度 g /cm3 1.39吸水率 % 0.2連續(xù)使用溫度 ℃ —50--110屈服抗拉強度 MPa 63屈服拉應變 % 10極限抗拉強度 MPa極限拉應變 % 31抗沖擊韌度 Kj/㎡缺口沖擊韌度 Kj/㎡ 6洛氏硬度 MPa 135邵氏硬度 MPa 85抗彎強度 MPa彈性模量 MPa 2600軟化溫度 ℃ 150熱變形溫度HDT℃ 155熱線膨脹系數 1.1熱導率 W/(m×K) 031摩擦系數 0.35POM 具有很低的摩擦系數和很好的幾何穩(wěn)定性，特別適合于制作齒輪和軸承。由于它還具有耐高溫特性，因此還用于管道器件（管道閥門、泵殼體） ，草坪設備等。 POM 產品工藝條件干燥處理：如果材料儲存在干燥環(huán)境中，通常不需要干燥處理。 熔化溫度：均聚物材料為 190~230℃；共聚物材料為 190~210℃。 模具溫度：80~105℃。為了減小成型后收縮率可選用高一些的模具溫度。 注射壓力：700~1200bar 注射速度：中等或偏高的注射速度。 流道和澆口：可以使用任何類型的澆口。如果使用隧道形澆口，則最好使用較短的類型。對于均聚物材料建議使用熱注嘴流道。對于共聚物材料既可使用內部的熱流道也可使用外部熱流道。 POM 聚甲醛的化學和物理特性: POM 是一種堅韌有彈性的材料，即使在低溫下仍有很好的抗蠕變特性、幾何穩(wěn)定性和抗沖擊特性。 POM 既有均聚物材料也有共聚物材料。均聚物材料具有很好的延展強度、抗疲勞強度，但不易于加工。共聚物材料有很好的熱穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性并且易于加工。 無論均聚物材料還是共聚物材料，都是結晶性材料并且不易吸收水分。POM 的高結晶程度導致它有相當高的收縮率，可高達到 2%~3.5%。對于各種不同的增 強型材料有不同的收縮率。我國的發(fā)展現狀聚甲醛（POM）是一種性能優(yōu)良的工程塑料，在國外有“奪鋼” 、 “超鋼”之稱。POM 具有類似金屬的硬度、強度 POM 和鋼性，在很寬的溫度和濕度范圍內都具有很好的自潤滑性、良好的耐疲勞性，并富于彈性， 此外它還有較好的耐化學品性。POM 以低于其他許多工程塑料的成本，正在替代一些傳統(tǒng)上被金屬所占領的市場，如替代鋅、黃銅、鋁和鋼制作許多部件，自問世 以來，POM 已經廣泛應用于電子電氣、機械、儀表、日用輕工、汽車、建材、農業(yè)等領域。在很多新領域的應用，如醫(yī)療技術、運動器械等方面，POM 也表現出 較好的增長態(tài)勢。 應用消費持續(xù)增長 POM 用在那些對潤滑性、耐磨損性、剛性和尺寸穩(wěn)定性要求比較嚴格的滑動和滾動的機械部件上，性能尤為優(yōu)越，因此主要用于工業(yè)機械、汽車、電子電氣、管件和灌溉用品等方面。近年中國 POM 市場增長迅速，2002 年我國 POM市場表觀消費量為 13．657 萬噸，1990～2002 年 POM 市場表觀消費量年均增長率為 11．7%。預計 2005 年中國 POM 市場表觀消費量為 16．8 萬噸，2000～2005 年 POM 市場表觀消費量年均增長率將達到 10．3%。到 2010 年，中國 POM 市場表觀消 費量將增加到 19．7 萬噸，2005～2010 年 POM 市場表觀消費量年均增長率將達到 3．2%。 支持中國 POM 市場迅速發(fā)展的主要因素有：國民經濟的整體發(fā)展使五大工程塑料之一的 POM 應用 市場不斷擴大，用量不斷增加；中國 POM 生產原料價廉易得，POM 生產和貿易利潤豐厚；POM 應用領域不斷出現新突破，如改性材料的研究開發(fā)等。鑒于我國 市場需求的穩(wěn)步增長，近期內 POM 的價格將繼續(xù)保持穩(wěn)中有升的趨勢。 技術差距不容忽視 POM 盡管中國 POM 的市場需求不斷攀升，但由于中國對 POM 的研制開發(fā)相對較晚，中國內 POM 的生產規(guī)模、產量以及品種、質量始終不能滿足市場的需求。中國 POM 生產與其它國先進水平相比，仍存在原料單耗高、裝置規(guī)模小、質量不穩(wěn)定、品種牌號少等問題。例如，杜邦公司均聚工藝 POM 的甲醛（37%）噸單耗為 2．56 噸，還有報道為 3．08 噸，而中國生產 POM 的甲醛噸單耗為 5～6 噸，雖然經過改進有所下降，但差距仍然較大。 產能增長不足需求 中國 POM 行業(yè)連續(xù)多年生產能力和產量都較低，生產能力和產量仍然不能滿足市場的需求。 2002 年中國 POM 生產廠家僅有 3 家，其中只有云天化集團公司的 POM 生產裝置為萬噸級（現已擴能為 2 萬噸/年） 。2002 年中國 POM 生產能力為 1．28 萬噸/年，產量約為 1 萬噸。1966～2002 年中國 POM 生產能力年均增長率為 16．7%，產量年均增長率為 18．8%，可見擴大國內 POM 廠 家的生產能力勢在必行。預計 2005 年中國 POM 生產廠家將達到 6 家，總生產能力將可達 13 萬噸/年；預計 2010 年中國 POM 生產能力為 19 萬噸 /年，2005～2010 年POM 生產能力年均增長率將達到 7．9%。 POM 造成中國 POM 產能增長不能滿足市場需求的原因是：其它國 POM 市場增長較快，而中國 POM 生產的基礎比較薄弱；另外 POM 是資金和技術密集型的材料類化工產品，中國巨大的市場引起了國外大公司的關注，其它國公司一直想以其產品占據我國市 場，不愿轉讓技術，使中國 POM 的技術水平提高緩慢，不能滿足用戶需求；再有就是長期以來，中國經濟體制和企業(yè)經營機制不符合市場經濟規(guī)律，企業(yè)不能及時獲得足夠的資金投入，制約了 POM 生產的發(fā)展3、注射機的選擇1、注塑模的最大開模行程：≥S=H +H +5~10mmSMA12≥35+138+10=183mm=S -H ≥ H +H +5~10mmMASK12S ≥H +H +H +5~10mm=120+183=203 mm式中： —注射機最大開模行程（mm）MAMASH —推出距離（脫模距離） （mm）1H —包括澆注系統(tǒng)凝料在內的塑件高度（mm）2S —注射機動模固定板和定模固定板的最大距離（mm）KH —模具厚度（mm）M所以注射機最大的開模距：183mm2、鎖模力：鎖模力不小于總注射壓強的 1.5 倍,即F=1.5P.A x0.1F=1.5x80x380x0.1=4560kN式中：F—注射機的所需鎖模力（KN）P—塑料熔體對型腔的成型壓力（MP ） ，其大小是一般的a注射壓力的 80%。A—型腔(包括澆注系統(tǒng))的投影面積（cm ）23、充滿型腔所需的塑料質量：m= ??m=1.06x204=216.24g式中：m—成型工件(包括澆注系統(tǒng))的塑料質量(g)。 —POM 的塑料密度(g/cm )。?3V—成型工件(包括澆注系統(tǒng))的塑料體積（cm ） 。34、注射機的最大注射量是其允許最大注射量（額定注射量）的 80%，所以工件的注射量：M=m/80%=216.24÷80/100=273g式中：M—注射機允許的最大注射量（g）m—成型工件(包括澆注系統(tǒng))的塑料質量(g)綜上計算，我選用上海塑料機械廠的注射機，型號為：D430其參數如下：名稱 數據額定注射量 1390g螺桿直徑 82mm模具厚度 Max 770mmMin 380mm鎖模力 4740kn注射壓力 151MPa頂出力 86KN頂出行程 210mm模板最大開距 1480mm模板行程 710mm三、 模具設計1、 標準模架的選用:標準化設計能提高效益，縮短生產周期。根據型腔的布局等因素選用標準模架為:大水口模架 板 尺寸（ mm）T 510×500×25A 450×500×85B 450×500×65C 78×500×100E 290×500×16F 290×500×20L 510×500×25 模具爆炸圖2、確定型腔數目及型腔布置方案：型腔數量主要設計依據：（1）制品重量與注射機最大注射量。（2）制品投影面積與注射機的鎖模力。（3）模具外形尺寸與注射機安裝模具的有效面積。(即注射機拉桿內間距)（4）制品精度。(數量提高，塑件精度相應降低，根據經驗數值，每增加一個型腔， 塑件尺寸精度降低 4％～8％)（5）側抽芯及其處理方法。（6）制品的生產批量。(月批量或年批量)（7）經濟效益。 （每一模的生產值）型腔數量的確定：要點：既要保證最佳的生產經濟性，技術上又要充分保證產品的質量，也就是應保證塑料件最佳的技術經濟性。⑴塑料制作的批量和交貨周期方面：該塑件(收音機后蓋)是中批量生產的產品，交貨周期要短，使用多型腔模具可提供獨特的優(yōu)越條件。⑵質量控制要求方面：該塑件不屬于高精度生產要求的產品，精度要求不高采用多型腔有較高的生產效率。⑶塑料品種和其他方面：該塑件所用塑料為 POM 工程塑料，流動性能好. 經過以上分析和本人經驗所得，總結出：采用一模二腔是最佳形式，具有最佳的經濟性。如圖 1－1 所示3、澆口套設計:主流道部分在成型過程中,其小端入口處與注射機噴嘴及一定溫度、壓力的塑料熔要冷熱交替地反復接觸，屬易損件，對材料的要求較高，因而模具的主流道部分常設計成可拆卸更換的主流道襯套式，以便有效地選用優(yōu)質鋼材單獨進行加工和熱處理。此澆口套采用碳素工具鋼 T8A 加工，熱處理要求淬火53~57HRC。其應設置在模具的對稱中心位置上，并盡可能保證與相聯(lián)接的注射機噴嘴為同一軸心線。 為了便于流道凝料從主流道襯套中拔出，主流道設計成圓錐形 。一般錐角取 2°~ 4°粗糙度 Ra≤0.63 與噴嘴對接處設計成半球形凹坑，球半徑略大于噴嘴頭半經?？紤]到本模具主流道比較長,主流道的圓錐孔采用1:50 錐度,加工時采用 1:50 的鉸刀加工出來,加工方便,也不會導致主流道過大。4、分流道與澆口的設計：分流道的截面形狀有圓形、半圓形、梯形、U 形、正方形、正六邊形等。從增大傳熱面積考慮，截面最好采用正方形；從減少散熱面積考慮，截面最好采用圓形；從壓力損失上考慮，截面亦最好采用圓形。實驗證明，對多數塑料來說，分流道在 5～6mm 以下時，對流動性影響較大，但直徑在 8mm 以上時，對流動性的影響不大。常用塑料的分流道直徑可參考表塑料品種 分流道直徑/mm 塑料品種 分流道直徑/mmPOM、 AS聚甲醛丙烯酸酯耐沖擊丙烯酸脂尼龍 6聚酸碳酯4.8～9.53.2～9.58.0～9.58.0～12.71.6～9.54.8～9.5聚丙烯聚乙烯聚苯醚聚苯乙烯聚氯乙烯4.8～9.51.6～9.56.4～9.53.2～9.53.2～9.5表（4－2）分流道的表面不要求很光滑，粗糙度一般達 Ra3.2～1.6 即可，因為分流道的表面稍不光滑就能使熔料的冷卻皮層固定，有利于保溫。分流道有時只開設在動模或定模部分，有時則動模、定模都能開設分流道，這取決于模具結構、塑料特性及加工能力。動定模都開設分流道時，對塑料流動有利，多用于流動性較差的塑料，但要求模具加工精度較高，對中性強。一般的分流道多設在模具的一邊。有時要加設分流道拉料桿或頂出桿，以便流道料的脫模。分流道的布局取決于型腔的布局，型腔于分流道的布置原則是排列緊湊，縮小模具尺寸，分流道的長度應盡量短，鎖模力應力求平衡，布置形式應力求平衡進料。 （但也有非平衡式進料的）根據以上的結果，考慮到型腔的布局、澆口的位置，本模具分流道的設計見圖 1-3。采用半圓形截面分流道，平衡進料。由于塑料 POM 的流動性中等，分流道的直徑取 8mm。5、澆口位置的選擇應遵循以下原則：（1） 、澆口位置距型腔各個部位的距離應盡量一致，并使起流程最短。（2） 、澆口的位置應保證塑料流入型腔時，對著型腔中寬暢、厚壁部位，以便塑料順利地流入。（3） 、避免塑料在流入型腔時直沖型腔壁、型心或鑲件，使塑料能盡快流入到型腔各部位，并避免型心或嵌件變形。（4）盡量避免使制品產生熔接痕,或使其熔接痕產生在制品不需要的部位。（5） 、澆口位置及其流入方向，應使塑料在流入型腔時，能沿著型腔平行方向均勻地流入，并有利于型腔內氣體排出。（6） 、澆口位置應在制品最易清除的部位，同時，盡可能不影響制品的外觀。6、導柱導套設計與加工：孔徑與導柱相配，一般采用 H7/h6，為了保證導向作用，要求導柱.導套 的配合間隙小于凹、凸模之間的間隙。外徑與上模座相配，采用 H7/r6 過盈配合，另一端則與道套滑動配合。為了保證精度,加工時除了使導柱、導套的配合符合徹寸精度要求外，還應滿足配合表面間的同軸度。為了使導柱、導套的配合表面硬而耐磨而中心部分具有良好韌性，用 T10A，表面耐磨.有韌性.抗彎曲。不易折斷。熱處理要求：表面淬火，低溫回火HRC≥55HRC。導柱在熱處理后修復中心孔，最后進行磨削時，可利用兩端中心孔進行裝夾，并.應在一次裝夾中將道柱的兩個外圓磨出，以保證兩表面間的同軸度。道套磨削加工時，以達到同軸度要求。用這方法加工時，夾持力不宜過大，以免內孔變形?；蛘呤窍饶葓A，再一內圓定位，用定尖頂頂住芯軸磨外圓。這種加工方法不僅可以保證同軸度，且能防止在運動中將配合面劃傷。因此，全部精磨后，必須用油石將圓弧處磨圓滑，消除磨削后在圓弧出現的棱帶。 7、推出機構的設計：推出機構主要由推出零件、推出零件固定板和推板、推出機構的導向與復位零部件組成。根據本模具形狀的結構特點，本模具宜采用圓形推桿推出機構。如圖 1－9。其特點是：推桿位置的自由度大，推桿的截面形狀可根據塑件的推出情況而定，可以設計成圓形、矩形等。其中圓形推桿因其容易加工和容易達到推桿和模板或型芯上推桿孔的配合精度，另外圓形推桿不具有減少運動阻力、防止卡死現象，損壞后便于更換等優(yōu)點。頂桿與頂桿孔的配合采用間隙配合。頂桿材料采用 T8A 經淬火處理后達HRC 50 以上。四、加工要求1）模具分型面及組合件的結合面應很好貼合，局部間隙不大于 0.02mm2）模具成型表面的內外銳角、尖邊、圖樣上未注明圓角時允許不大于0.3mm 圓角（分型面及結合面除外） 。當不允許有圓角時。應在圖樣上注明。3）圖樣中未注明公差的一般尺寸其極限偏差按 GB1804，其孔按 H13，軸按 h13，長度按 Js14。4）模具中各承壓板（模板）的兩承壓面的平行度公差按 GB1184 附錄一的5 級。5）導柱、導套孔對模板平面的垂直度公差按 GB1184 附錄一的 4 級。導柱、導套之間的配合按 H7/f7。6）模具中安裝鏍釘（鏍栓）之螺紋孔及其通孔的位置公差不大于 2mm，或相應各孔配作。7）導柱(直導柱、臺肩導柱)其配合部位的大徑與小徑的同軸度公差 t 按GB1184 附錄一的 5 級。8）導套（直導套、帶頭導套）外圓與內孔的同軸度公差 t 按 GB1184 附錄一的 5 級。9）主流道襯套的中心錐孔應研磨拋光，不得有影響脫澆口的各種缺陷。型腔加工工藝過程工序號 工序名稱 工序內容 設備 工序簡圖1 備料 鍛造毛坯成平行六面體，保證各面留有足夠的加工余量。2 銑削加工 銑六面，各面留 0.6 的磨削余量3 鉗工劃線 劃出型腔的外輪廓，并留有 2mm 的數控銑余量。 鉗工臺4 銑削加工 粗銑型腔，盡量使各型面所留余量均勻。 立式銑床5 數控銑加工編制數控帶（或計算機編程）并進行必要的檢驗；工件的定位和裝夾；確定程序原點；機床的調整（檢查機床主軸和導軌潤滑是否正常、設定刀具半徑補償值、F1 進給速度） ；試運轉；切削加工（分粗、半精和精加工） ，精加工后留0.02～0.04mm 的拋光余量；數控銑床6 鉗工劃線劃型腔內鑲件固定孔的輪廓線，并留有 1mm 左右的電火花加工余量，力求余量均勻。 鉗工臺7 銑削加工 按所劃輪廓線粗銑鑲件固定孔（電火花的預孔加工） 立式銑床8 熱處理 淬火并回火 HRC58～62。9 鉗工加工 磨光型腔底面和定位所需的基準面，除銹并去磁。 鉗工臺10 電火花加工電極（粗、精電極）的制造；工件的定位，電極的找正、定位；電規(guī)準（粗、中、精規(guī)準）的選擇及轉換。電火花機床11 磨削加工 磨削各平面達圖紙要求。 平面磨床12 鉗工加工 拋光并倒邊角。 鉗工臺13 檢驗凸模固定板加工工藝工序號 工序名稱 工序內容 設備 工序簡圖1 鉗工劃線劃凸模固定凹槽輪廓線，各邊留 1mm 數控銑余量；劃抽芯機構導滑槽輪廓線。鉗工臺2 銑削加工粗銑凸模固定凹槽；銑抽芯機構導滑部分，留 0.6 磨削余量；用 T 型槽銑刀銑 T 型槽達圖紙要求。立式銑床3 數控銑加工 粗銑、精銑凸模固定凹槽（所選銑刀要能銑出凹槽四周的圓角部分） 數控銑床。4 電火花加工 加工分流道和潛伏式澆口 電火花機床5 磨削平面 磨抽芯機構導滑槽部分，并留 0.2 的精磨余量。 萬能工具磨 床6 鉗工劃線 劃導滑槽各邊上的螺釘孔中心線，限位孔中心線。 鉗工臺7 鉆孔 鉆螺釘孔并攻絲，鉆斜導柱孔及限位銷孔達圖紙要求。 立式銑床8 磨削加工 磨削抽芯機構導滑槽部分達圖紙要求。 萬能工具磨 床9 檢驗五、裝配要求：1、頂出制品的推桿的端面與所在的相應型面保持持平，允許推桿端面高出型面不大于 0.1mm。2、注射模的復位桿，其端面應與模具分型面持平，允許底于分型面不大于0.03 mm。3、型心.凸模.鑲件等，其尾部高度尺寸未注明公差時，其端面應在裝配后與其配合的零件齊平。4、制品同一表面的成型腔分布在上、下?；騼赡r，裝配后沿分型面的錯邊不大于 0.05mm，并其組合尺寸不超過型腔允許的極限尺寸。5、凸模與凹模裝配后的配合間隙，應保持周圍均勻。6、需保持同軸的兩個以上零件，其同軸度必須保證裝配要求，使個配合零件能順利裝卸，活動自如。7、模具導向件的導向部分，裝配后保證滑動靈活，無卡滯現象。模具中兩次分型用的拉桿.拉板裝配后，各工作面應在同一平面內，允許其極限偏差為±0.1mm。8、模具裝配后，兩安裝平面應保持平，其平行度公差按 GB1184 附錄—的 6 級。六、綜合要求1、模具、模架及其零件的工件表面，不應有碰傷、凹痕、裂紋、毛刺、銹蝕等缺陷。2、經熱處理后的零件，硬度應均勻，不允許有脫碳、軟點、氧化斑點及裂紋等缺陷。熱處理后應清除氧化皮，臟物油污。3、配通用模架模具，裝配后兩側面應進行同時磨削加工，以保證模具能順利裝入模架。4、模具的冷卻水道應保證暢通。七、模具裝配圖設計：參考文獻[1]伍先明,王群等.塑料模具設計指導[M].北京:國防工業(yè)出版社,2008[2]申開智.塑料成型模具[M]. 北京:中國輕工業(yè)出版社,2002[3]陳孝康，陳炎嗣，周興隆.實用模具技術手冊[M]. 北京:中國輕工業(yè)出版社,2005[4]周炳堯等.模具設計與制造簡明手冊[M]. 上海:上?？茖W技術出版社,2006[5]徐學林等.互換性與技術測量[M]. 湖南:湖南大學出版社,2006[6]歐麥嘉 周澤宇.現代注塑[M]. 北京:電子工業(yè)出版社，2008[7]王群 鄭衛(wèi)鑫.UG NX3.0 注塑模具設計實例教程[M]. 北京:機械工業(yè)出版社,2006[8]陳萬林等.實用塑料注射模設計與制造[M]. 北京:機械工業(yè)出版社,2002[9]周靜卿等.機械制圖與計算機繪圖[M]. 北京:中國農業(yè)大學出版社，2004[10]張維合.注塑模具設計實用教程[M]. 北京:化學工業(yè)出版社,2007[11] 于體.注射模具設計技術[M].北京:機械工業(yè)出版社,2002 [12]鐘志雄.塑料注射成型技術[M].廣東:廣東科技出版社,2004[13] 唐志玉.塑料模具設計師指南[M]. 北京:國防工業(yè)出版社,2006 [14]史鐵梁.模具設計指導[M].北京:機械工業(yè)出版社,2003[15] 楊俊秋.淺談塑料模具畢業(yè)設計[J].模具制造,2005 [16]閻亞林.塑料模具圖冊[M].北京:高等教育出版社,2004[17]屈華昌.塑料成型工藝與模具設計[M]. 北京:高等教育出版社,2001[18] 宋玉恒.塑料注射模具設計實用手冊[M].北京:航空工業(yè)出版社,1994設計心得體會經過這次畢業(yè)設計，我進一步了解注射塑料模具的設計過程，使得在書本和課堂上學到的知識能與實踐相結合，加強了我的模具設計知識，我對模具設計生產生更濃厚的興趣，使個人的模具設計的能力得到綜合運用，做到設計理論論據充分，設計方案力求合理。增強對模具設計的獨立工作能力,以嚴謹的科學態(tài)度和正確的設計思想完成設計，為今后的學習和工作打好基礎。我運用模具設計與制造的知識完成本次設計，訓練繪圖看圖的基本功，學會繪制標準工程圖，熟練應用 PRO/E、CAD 設計軟件。使個人熟練應用參考資料，設計手冊，設計應規(guī)范化，掌握國家有關標準和部頒發(fā)標準。但從這次畢業(yè)設計中我同時意識到自己知識的缺乏，還未達到成熟的設計水平，思索將來，在這充滿挑戰(zhàn)、充滿競爭的社會中，我要更加努力學習來迎接挑戰(zhàn)，挑戰(zhàn)自我、戰(zhàn)勝自我、跨越自我。第 1 頁 共 26 頁目 錄目 錄 ................................................1前 言 ................................................2第一章 定模座板工作零件結構工藝性分析 .................5第一節(jié) 熟悉和分析定模座板制定工藝規(guī)程的主要依據 .5第二節(jié) 定模座板零件的結構工藝性分析 .............7第二章 設備與工藝裝備的選擇 ..........................10第一節(jié) 設備的確定 ..............................10第二節(jié) 機床的選用 ..............................13第三章 確定毛坯的類型及其制造加工方法 ................14第四章 擬定定模座板工藝路線 ..........................16第五章 確定定模座板工序的加工余量 ....................20第一節(jié) 確定定模座板加工余量的方法 .............20第二節(jié) 確定主要工序的技術要求及檢驗方法 .......21第三節(jié) 檢驗 ...................................22第六章 確定定模座板工序的切削用量和時間定額 ..........22第七章 定模座板加工的技術文件 ........................23第八章 參考文獻 ......................................252前 言本工藝規(guī)程主要將學生學到的理論與實際相結合，突出模具設計基礎的結合運用，以提供更準確，實用，方便的計算方法，正確掌握并運用塑模工藝參數和模具工作部分的幾何形狀和尺寸的綜合應用，提高自我的模具設計與制造能力的綜合應用。在以后的生產生活中，研究和推廣新工藝，新技術提高模具在生產生活中的應用，并進一步提高模具技術水平。塑料制件之所以能夠在工業(yè)生產中得到廣泛應用，是由于它們本身具有的一系列特殊優(yōu)點所決定的。塑料謎底小，質量輕。這就是“以塑代鋼”的明顯優(yōu)點所在。塑料的比強度高，絕緣性能好，介電損耗低，所以塑料是現代電工行業(yè)和電器行業(yè)中不可缺少的原材料。塑料的化學穩(wěn)定性最高，減磨耐磨性能好。此外，塑料的減振和隔音性能也很好。許多塑料還具有透光性能和絕熱性能以及防水，防透氣和防輻射等特殊性能。因此，塑料已成為各行各業(yè)中不可缺少的一種重要材料。需求量的日益增加，這些產品的更新?lián)Q代的周期愈來愈短。因此對塑料的品種，產量和質量都提出了越來越高的要求。因此，本工藝規(guī)程課程設計說明書具有以下的優(yōu)點：一、本工藝規(guī)程課程設計說明書本課程設計計算說明書結合了塑料模具圖冊的若干圖列，并突出性和實用性的對每一幅模具進行詳細的對比分析與學習，然后再結合相應的實踐知識進行的設計計算。3二、本工藝規(guī)程設計說明書本課程設計計算說明書主要闡述了塑料注射模具注射成形的整個設計計算過程，以及每一個組成部的設計計算，同時較為嚴密合理的進行相應的校核與驗證。三、本工藝規(guī)程課程設計說明書本課程設計計算說明書同時也結合了模具設計與制造專業(yè)所學的所有知識，比如塑料模具設計與制造、機械制圖，公差與測量技術、模具工藝與工裝等專業(yè)課的知識。所有的這知識儲備均體現了本課程設計計算說明書依據與合理性。隨著現代工業(yè)的發(fā)展需要塑料制品在工業(yè)、農業(yè)、以及日常生活等各個領域應用越來越廣，質量要求也越來越高。在塑料制品的生產中高質量的模具設計、先進的模具制造設備、合理的加工工藝、優(yōu)質的模具材料和現代化成形設備等都已成為成形優(yōu)質塑件的重前提條件。因此，本工藝規(guī)程課程設計說明書本課程設計計算說明說書具有以下的不足之處：一、由于初步接觸塑料模具設計與制造知識以及共進入機械行業(yè)，因此對塑料模成型以及成型工藝了得比較浮淺，設計時困難比較大，設計也夠準確。為此本課程設計計算說明說書也有待進一步改進。二、社會實踐經驗缺乏，在設計時有這方面原因從而忽略了很多因素，為此設計計算中也有許多不嚴密之處。本課程設計主要將學生學到的理論與實際醒結合，突出模具設計基礎的結合運用，以提供更準確，實用，方便的計算方法，4正確掌握并運用沖壓工藝參數和模具工作部分的幾何形狀和尺寸的綜合應用，提高自我的模具設計與制造能力的綜合應用。在以后的生產生活中，研究和推廣新工藝，新技術提高模具在生產生活中的應用，并進一步提高模具技術水平。實踐證明，理論聯(lián)系實際的學習才是最有效的學習方法。因此本設計計算說明書結合了塑料模具圖冊、塑料模具設計與制造、機械制圖，公差與測量技術、機械設計基礎等專業(yè)課知識，再結合實際生產經驗而設計的。從而充分體現了所學的專業(yè)知識實際生產的應用。5第一章 定模座板工作零件結構工藝性分析第一節(jié) 熟悉和分析定模座板制定工藝規(guī)程的主要依據一 、熟悉和分析定模座板制定工藝規(guī)程的主要依據，確定零件的生產綱領和生產類型，進行零件的結構工藝性分析。1、定模座板制訂工藝規(guī)程的主要依據（既原始資料） 。1〉產品的裝配圖樣和零件圖樣（見圖附頁）2〉產品的生產綱領3〉產品的生產綱領現有的生產條件和資料，它包括毛坯的生產條件或協(xié)作關系，工藝裝備及專用設備的制造能力，有關機械加工車間的設備和工藝裝備的條件，技術工人的水平以及各 種工藝資料和標準等。 4〉外國內產品的有關工藝資料等。2 原始資料1）零件圖樣如設計任務書所示的零件圖及尺寸。 （見下圖）6零件圖2）生產綱領生產綱領是企業(yè)在計劃期內應當生產的產品質量和進度計劃，計劃期常定為一年，所以生產綱領也稱年產量。該零件是組成滑輪注塑摸的一個結構零件，一副模具只需要一個此零件即可，所以初步擬訂其生產綱領為 100 件。3）生產類型生產類型是企業(yè)（或車間，工段，班組，工作地）生產專業(yè)化程度的分類，一般分為大量生產，成批生產和單件生產三種類型。根據生產綱領和產品及零件的特征或工作地每月?lián)摰墓ば?數，查文獻[1]表 1—3 生產類型和生產綱領的關系，確定該零件的生產類型為單件小批量生產。4）生產組織形式 生產類型不同，零件和產品的生產組織形式，采用的技術措施和達到的技術經濟效果也會不同，因為該零件是單件小批量生產，所以其生產組織形式查文獻[1]表 1-5 的各種生產類型的二、定模座板的工藝特征有其生產組織形式1 零件的互換性：有修配法，鉗工修配，缺乏互換性。毛坯的制造方法與加工余量，木模手工造型或自由鍛造毛坯精度低，加工余量大。2 機床設備及其布置形式：通用機床，按機類別采用機群式布置。3 工藝裝備：大多采用通用夾具，標準附件，通用刀具和萬能量具，標準附件，通用刀具和萬能量具，靠劃線和試切法達到精度要求。4 對工人的技術要求：需技術水平較高的工人。5 工藝文件：有工藝路線卡和關鏈工序工序卡。6 成本：較高。結合上述分析對現有條件作出合理的調整使得該零件的加工更能體現“質優(yōu)價廉” 。8第二節(jié) 定模座板零件的結構工藝性分析一、定模座板零件的結構工藝性分析熟悉定模座板零件圖，了解零件的性能，用途，工作條件及其所在模具中的作用。1）定模座板零件的性能：具有較高的強度，硬度和韌性，適用于小型復雜的塑料模具。2）定模座板零件的用途：固定模具零件，并與它發(fā)生直接聯(lián)系用的零件，在模具打開時帶動成型零部件向下移動，確保塑件與成型機構的分離，保證模具的順利打開和合模。3） 定模座板工作條件：安裝在滑輪注塑模的定模座板上，與其他零部件結合使用，適合滑輪注塑模的工作條件。4）定模座板零件在模具中的作用：該零件在模具中與導滑板，凹模劃塊和彎銷等配合成滑輪的注塑成型機構，起固定和定位作用。二、了解定模座板零件的材料及其力學性能1 定模座板材料該零件材料為 45 鋼，它是碳素結構鋼，具有較高的強度和硬度，耐磨性好且熱處理變形小，制品一般用于淬，適用于制品批量生產的熱塑性塑料的成型模具零件。1 材料的力學性能查文獻[3] 表 7-5 優(yōu)質碳素鋼牌號，成分及性能（GB699—88）可知 45 鋼的力學性能為：9бb/MPa бs/MPa δs× 100 Ψ×100 Ak/J≥600 ≥355 ≥16 ≥40 ≥39推薦的熱處理溫度正火：830℃淬火： 840℃回火： 600℃硬度： 未處理：229HBS退火鋼：197HBS分析：45 鋼在退火，正火及調質狀態(tài)下的力學性能為：狀態(tài) бb /MPa б5×100 AK/J HBS退火 650～700 15～20 32～48 ～180正火 700～800 15～20 40～64 163～220調質 750～850 20～25 64～96 210～250正火后鋼的強度，硬度，硬度，韌性都比退火后的高，且塑件也好，操作方便，生產周期短，能量耗費少，則在條件允許下，應優(yōu)先考慮，采用正火處理，可作為零件的預先熱處理。調質處理后鋼的強度較高，而且塑件與韌性更顯著高于正火狀態(tài)，其硬度較低，便于切削加工，并能獲得較低的表面粗造度值，故也可作為表面淬火和化學熱處理前改善鋼件原始組織狀態(tài)的預先熱處理。三、分析選擇該定模座板的熱處理為調質。101 定模座板結構形狀分析該零件從形體上分析其總體結構為六面體，上表面有 2-Φ15的型芯孔，并且側面有 4-M30 螺釘孔，2-Φ21 導柱孔擴孔為Φ30。因此其結構形狀較為簡單，屬于加工成形。故其結構形狀工藝性合理。2 定模座板尺寸該零件的外形尺寸為 180mm×300mm×25mm，且一部分孔的加工可在與其配合的零件加工時保證，因而該零件的加工尺寸較小，減化了加工工序，降低了加工難度，可保證加工質量。故其尺寸工藝性較為合理。3 定模座板精度為了滿足塑件尺寸精度和表面粗造度的要求，根據塑件精度等級（精度等級為 IT4～IT5 級）確定模具制造精度為IT6～IT7 級。4 定模座板熱處理為了消除毛坯在加工后的缺陷，改善其工藝性能，且為后續(xù)工序作出組織準備和提高工件的使用性能及使用壽命采用調質方式進行熱處理。綜合上述分析可知該零件的加工較容易，可采用先進的，高效率的工藝方法進行加工制造，但使其加工成本較高，為了降低其加工成本，可適當調整加工設備采用一般工藝方法進行加工11第二章 設備與工藝裝備的選擇第一節(jié) 設備的確定一、設備確定因為該零件采用組織集中工序，所以選擇通用設備，即：C41—250 型空氣錘，加熱爐，銑床，刨床，磨床，鉆床，鉸床，坐標磨床等。二、工藝裝備的選擇1 夾具的選擇單件小批量生產首先采用各種通用夾具，也可采用組合夾具，結合實際生產條件可知該零件選擇四爪卡盤，虎鉗，畫線平臺，平行夾頭，火鉗和組合夾具等。2 刀具的選擇一般優(yōu)先采用標準刀具根據該零件的工藝性及實際條件確定其刀具為：剪板機，平面刨刀，圓柱銑刀；端面銑刀，平行砂輪，劃針，樣沖，立銑刀，鉆頭，絲錐，擴刀，砂輪等。3 量具的選擇依據量具的精度必須與加工精度相適應，則該零件應優(yōu)先采用通用量具，即：鋼尺、游標卡尺、直角尺、內卡鉗、百分表。三、擬訂工藝路線綜合上述分析最終擬訂兩條工藝路線如下：工藝路線一：12工序號 工序名稱0 備料5 鍛造10 退火15 銑（刨）平面20 磨平面25 鉗工劃線30 銑工35 熱處理30 鉗工精修45 磨削50 檢 驗55 入 庫工藝路線二：工序號 工序名稱0 備料5 鍛造10 退火15 銑（刨）平面20 磨平面加工精基準面25 鉗工劃線30 銑工1335 熱處理40 鉗工精修45 磨削50 檢驗四、工藝路線方案的比較與分析以上兩種工藝路線方案想比較，第二種方案有以下幾個優(yōu)點：1. 工序內容簡單，工序連接緊密，有利于組織流水生產。第一種方案中工序之間相互脫節(jié)，造成加工困難，另一面，這樣增加時間，生產率降低，不夠經濟。2. 定位基準的選擇定位基準的選擇將直接影響加工精度的高低，同樣作為定位基準的部位加工質量的好壞也影響的定位的準確性和加工質量，使安裝誤差和定位誤差增大，從而對加工精度有很大影響，零件上的各個表面間的位置精度，是通過一系列工序加工后獲得的，這些工序的順序和原始尺寸的大小，標注方式和零件圖上的要求直接有關，第一種方案中，工序 45 不找正直接加工，易使工件偏斜，位置精度不準確，給下面的工序的位置精度，定位基準帶來一定困難。第二方案中工序之間的采用互為基準原則的，其作用是加工時的余量均勻，并使加工后的表面位置度較高，能順利加工。14第二節(jié) 機床的選用一、機床的選用機床的選用，主要考慮零件加工的經濟性，應該充分運用現有設備，不增加零件的成本。第一套方案中，較多的使用了專用機床，第二套方案中可使用普通機床。降低了加工成本，但是精度不能滿足。另外在機床的選擇上，也必須考慮以下因素：①機床的工作精度和工序的加工精度相適應②機床的工作尺寸應和工件的輪廓尺寸或夾具的尺寸相適應③機床的功率與剛度的性質相適應，另外，機床的加工用量范圍應和工件要求的合理切削用量相適應④刀具的選擇刀具的耐用度問題也的批量生產中的重要問題，刀具耐用度的提高，不僅可以節(jié)約輔助工作時間，又可降低刀具的費用。合理選擇刀具的提高刀具耐用度的關鍵。第二套方案中，工序 30鉆，擴 φ20 孔深 19±0.2 采用兩把車刀，分別采用合適的幾何角度和材料來完成粗，精加工，這樣大大減少了刀具的磨損。二、工藝路線方案確定經過多方面的分析，第二套工藝路線方案從安排工序依據的原則，定位基準的選擇，加工經濟性和刀具的耐用度等方面均比第一套合理，因此用第二套工藝路線作為加工方案。15第三章 確定毛坯的類型及其制造加工方法一、定模座板毛坯的形狀和特征毛坯的形狀和特征，在很大程度上決定著模具制造過程中工序的多少，機械加工的難易程度，材料的大小及模具的質量與壽命。毛坯類型有鑄，鍛，壓制，沖壓，焊接，型材和板材等。二、定模座板毛坯的形狀和特征分析鍛造后，工件的力學性能比鑄件好，使零件材料內部組織細密，碳化物分布和流線分布合理，從而提高模具的質量和使用壽命，鑄造能夠生產形狀復雜的毛坯，適應性廣，能節(jié)省金屬材料和機械加工的工作量且成本較低，但鑄造生產存在著工序復雜，鑄件的力學性能低于鍛件，勞動條件較差；沖壓的生產效率高，易于實現機械與自動化生產，制品的尺寸精確，互換性好，節(jié)約金屬，操作方便，但是模具制造復雜成本較高，適用于大量生產，焊接可節(jié)省材料與工時，減輕結構的質量，焊接接頭的致密性好，可以制造密封容器，以及雙金屬結構件，生產效率高，便于機械化，自動化生產，但由于焊接的過程是局部加熱與冷卻的過程，容易產生焊接應力，變形及焊接缺陷，有些金屬的焊接要求比較復雜的工藝措施才能保證焊接質量。經分析并結合該零件工藝分析可確定其毛坯為鍛件（即鍛坯）。16毛坯圖第四章 擬定定模座板工藝路線一確定工藝路線原則1.制定工藝路線的依據應使零件的各尺寸精度，位置精度，表面粗糙度和各向技術要求能得到保證，在一定生產條件下以最快的速度，最少的工作量和最低的成本，安全可靠的加工出符合零件的工作擬定工藝路線一般應遵循工藝過程劃分加工階段的原則。當加工質量要求不高，工件的剛性足夠，毛坯質量高，加工余量小時可以不劃分加工階段。在數控機床上加工零件以及某些運輸，裝夾困難的重型零件，也不劃分加工階段，而在一次裝夾下完成全部表面的粗，17精加工，對重型零件可在粗加工之后將夾具松開以消除加緊變形，然后再用較小的夾緊力重新夾緊，進行精加工，以利于保證重型零件的加工質量，對于精度要求高的重型零件，仍需劃分加工階段，并適時進行時效處理消除內應力。該零件的表面質量要求較高，且需多次裝夾，所以其工藝路線需劃分加工階段完成。2 制定定模座板工藝規(guī)程時應注意的問題1)技術的先進性2)經濟上的合理性3)使用上的安全性由于該零件生產綱領確定了成批生產，因此采用工序集中原則使，用普通3 定模座板加工順序由以下原則確定機床配以專用夾具，可降低生產成本，以獲得好的經濟效益加工順序由以下原則確定：先粗加工，后精加工，先加工基準面，后加工其他面，先加工主要面，后加工次要面，后加工孔，并且應遵基準重合原則，基準統(tǒng)一原則，自為基準原則，互為基準原則。1)擬定工藝路線一般應遵循工藝過程劃分加工階段的原則 當加工質量要求不高，工件的剛性足夠，毛坯質量高，加工余量小時可以不劃分加工階段。在數控機床上加工零件以及某些運輸，裝夾困難的重型零件，也不劃分加工階段，而在一次裝夾下完成全部表面的粗，精加工，對重型零件可在粗加工之后將夾具松開以消除加緊變形，然后再用較小的夾緊力重新夾緊，進18行精加工，以利于保證重型零件的加工質量，對于精度要求高的重型零件，仍需劃分加工階段，并適時進行時效處理消除內應力。該零件的表面質量要求較高，且需多次裝夾，所以其工藝路線需劃分加工階段完成。2) 定模座板面加工方法的選擇當模具零件的表面加工精度要求較高時，可根據不同工藝方法所能達到的加工經濟精度和表面粗糙度等因素。首先確定被加工表面的最終加工方法，然后再選定最終加工方法，然后再選定最終加工方法之前的一系列準備工序的加工方法和順序，以便通過逐次加工達到設計要求。二、定模座板平面加工方法確定各表面的加工方法選擇加工方法時常常根據經驗或查表法來確定，在根據實際情況或通過工藝是試驗進行修改。依據各表面加工要求和各加工 要求和各個加工方法能達到的經濟精度查文獻[1]表 1—11 孔的加工方法和表 1-12 平面加工方法確定各表面的加工方法如下要求和各個加工方法能達到的經濟精度查文獻[1]表 1—11 孔的加工方法和表 1-12 平面加工方法確定各表面的加工方法如下：通過零件分析可分為以下幾部分。①：2 個 φ21 和 2 個 φ30 的階梯孔。銑——半精銑——精銑；②：4 個 M30 的螺紋孔，銑——半精銑——精銑；③：2 個 φ9 和 2 個 φ15 的階梯孔。銑——半精銑——精銑；19三、零件的外輪廓表面零件的外輪廓表面： 粗銑——半精銑——磨削。1 定模座板工藝階段的劃分工藝路線按工序性質一般分為粗加工階段，半精加工階段和精加工階段。對于那些加工精度和表面質量要求特別高的表面在工藝過程中還應安排光整加工階段。具體的工藝階段劃分祥見該零件的工藝規(guī)程卡片中各工序的介紹。2 定模座板工序的劃分根據所選定的表面加工方法和各加工階段中表面的加工要求，可以將同一階段中各表面的加工組合成不同的工序，在劃分工序時可以采用工序集中或分散的原則。由于模具加工精度要求高，且多屬于單件或小批量生產，為了簡化生產組織工作，則多采用組織集中劃分工序3 加工順序的安排四、定模座板加工工序的安排1 定模座板切削加工的安排模具零件的被加工表面切削加工應遵循① 先粗后精；② 先基準后其他③ 先主要后次要20④ 先平面后內孔⑤內外交叉，具體祥見加工工藝規(guī)程路線表卡片。2 定模座板熱處理工序的安排熱處理工序在工藝路線中的安排，主要取決于零件熱處理的目的為了改善金屬組織和便于加工則必須使該零件在粗加工前安排調質熱處理。為了提高零件硬度和耐磨性，則必須在該零件光整的工序前安排淬火熱處理。3 定模座板輔助工序的安排為了保證該零件質量和及時去除廢品，防止工時浪費，并使責任分明，則必須在該零件重要工序加工前后和零件加工結束安排檢驗工序。綜合上述分析：該零件機械加工的順序是：加工精基準面——粗加工主要面——精加工主要面——光整加工主要面。第五章 確定定模座板工序的加工余量第一節(jié) 確定定模座板加工余量的方法一、常用加工余量的方法確定加工余量的方法有三種：查表法、分析計算法、經驗估計法。1 查表法是根據個工廠的生產實踐和試驗研究積累的數據，先制成各種表格，再匯集成手冊確定加工余量是查閱這些手冊，再結21合工廠的實際情況進行適當修改后確定。經驗估計法是根據實際經驗確定加工余量。一般情況下，為防止因余量過小而產生廢品，經驗估計的數值總是偏大。因此其法常用于單件小批量生產。2 分析計算法是根據確定加工余量的相關公式和一定的試驗資料，對影響加工余量的各項因素進行分析，并計算確定加工余量。這種方法比較合理，但必須有比較全面和可靠的試驗資料。因此當前只在材料十分貴重以及軍工生產或少數大量生產的工廠中采用。3 模具加工中常用經驗估計法確定加工余量。則該零件的加工余量確定，由查表法和經驗估計法結合確定。其相關加工余量查文獻［6］表 8－27 有平面第一次粗加工余量為：1.5mm～2.5mm; 表 8－28 有平面粗刨后精銑加工余量為：0.7mm～0.9 mm; 表8－29 有銑平面的加工余量為；1.2mm;表 8－30 有磨平面的加工余量為 0.3mm;表 8－31 有銑及磨平面的厚度公差為：粗銑（IT12～IT13） ，－0.21mm～0.33mm；半精銑－0.13mm （IT11） ，精磨（IT8～ IT9） ，－ 0.033 mm～－0.062mm；表 8－33 有凹模的加工余量及公差為：寬度余量①粗銑后半精銑 4.0mm；②半精銑后磨 1.0mm；寬度公差 ①粗銑（IT12 ～IT13）+0.35mm～+0.54mm , ②半精銑（IT11）+0.22mm；表 8－34 研磨平面的加工余量為：0.024mm ～0.030mm;表 8－35 磨孔和鉸孔的加工余量為：磨孔時，粗：0.2mm, 精 0.1mm, 熱處理（粗）0.5mm ,熱處理（半精） 0.4 mm；鉸孔時 0.15mm. 22二、確定定模座板加工余量綜上分析本模具采用經驗估計法確定加工余量。第二節(jié) 確定主要工序的技術要求及檢驗方法1 零件圖中未注公差尺寸的極限偏差按 GB／T1804－2000《公差與配合 未注公差尺寸的極限偏差》 。 2 零件圖中未注形為公差按 GB／T1184－1996《形狀和位置公差 未注公差的規(guī)定》 ，其中直線度、平面度、同軸度的公差等級均按 C 級。3 板類零件的棱邊均須倒鈍。4 零件圖中螺紋的基本尺寸按 GB196－1981《普通螺紋基本尺寸（直徑 1～600mm） 》 的規(guī)定，其偏差按 GB197－1981《普通螺紋公差與配合》 （直徑 1～355mm ）的 3 級。5 零件圖中砂輪越程槽的尺寸按 JB／T3－1959《砂輪越程槽》的規(guī)定。6 零件材料允許代用，但代用材料的機械性能不得低于規(guī)定材料的要求。7 零件表面經目測不允許有銹斑裂紋，夾雜物、凹坑氧化斑點和影響使用的劃痕等缺陷。8 零件的材料和熱處理硬度按 GB／T699－1999《模具設計指導 模具成型零件材料及硬度》的規(guī)定選取。9 模具零件的幾何形狀、尺寸精度、表面粗糙度等應符合圖樣要23求。10 如對零件有其他技術要求，可依據實際條件協(xié)調決定。第三節(jié) 檢驗一、 檢驗方法：1 利用卡鉗和鋼尺配合使用測量零件孔的具體數據，保證零件表面質量。2 利用游標卡尺直接測量工件的內表面、外表面和深度，確保其個表面精度。3 利用分厘卡尺測量孔外徑、內徑、深度、螺紋孔的尺寸精度。4 利用百分表檢驗工件的形狀誤差、位置誤差和安裝工件與刀具時的精密找正，其測量精度為 0.01 mm。第六章 確定定模座板工序的切削用量和時間定額因為該零件為單件小批量生產，所以在工藝文件上一般不規(guī)定切削用量，而由工作者根據實際情況自行決定。一、時間定額時間定額是在一定的生產條件下，規(guī)定生產一件產品或完成一道工序所需消耗的時間合理的時間定額能調動生產者的積極性，促進生產者技術水平的提高。制定時間定額應注意調查研究，有效利用生產設備和工具，以提高生產效率和產品質量。二、時間定額計算24時間定額計算公式為：T c=Ta+Tb+Ts+Tr+Te／n 在大量生產中，由于 n 的數值很大，即 Te／n=0,可忽略不計。式中： Tc：該零件的時間定額。 T b ：基本時間 。 Ta : 輔助時間。 Ts: 布置工作地時間。 Tr： 休息與生理需要時間。 Te: 準備與終結時間。N： 生產批量（個） 。具體數值可查閱相關資料代入上式計算即可確定出確切時間定額時間。第七章 定模座板加工的技術文件一、進行技術經濟分析，選擇最佳方案。因為該零件屬單件小批量生產，所以對其可不進行技術分析。依據現有條件及工人工作經驗做適當調整即可。二、填寫工藝文件。因為該零件屬單件小批量生產，所以一般只填寫機械加工工藝過程卡片。根據設計任務要求該零件還需填寫機械加工工序卡片。機械加工工藝過程卡片以工序為單位簡要說明產品活 或零25件、部件加工（裝配）過程，它以工序為單位列出了零件加工的工藝路線， （包括毛坯，機械加工和熱處理等） 。機械加工工序卡片具有工藝簡圖，和該工序的每個工步的加工（或裝配）內容，工藝參數，操作要求以及所用設備和工藝裝備等具體見該零件的工藝文件。三、定模座板加工工藝規(guī)程見下工藝卡片第八章 參考文獻⒈ 鄭修本主編，機械制造工藝學，北京.機械工業(yè)出版社.1999-5.2. 張龍勛主編，機械制造工藝學課程設計指導書及習題.北京.機械工業(yè)出版社.1999—11。3. 王運炎. 葉尚川主編，機械工程材料.北京.機械工業(yè)出版社.2000-5.2 版.4. 王孝達主編，金屬工藝學.北京.高等教育出版社.1997.5. 侯維芝.樣金風主編.北京高等教育出版社.2005—7.6. 張耀良主編，機械加工工藝設計手冊.北京.航空工業(yè)出版社出版.1987—12 第 2 版.7. 李永增主編，金工實習.北京.高等教育出版社.1995.8. 史鐵梁主編，模具設計指導.北京.機械工業(yè)出版社.2003-8.26