沖壓模具凸模工藝設(shè)計

1、沖壓模具凸模工藝設(shè)計課程設(shè)計零件工藝分析確定工藝方案三、工藝計算四、選用加工設(shè)備五、填寫工藝卡六、零件數(shù)控編程七、凹凸模線切割編程零件工藝分析035該零件是復(fù)合模具的沖壓凸模，用于沖壓件的沖孔。凸模結(jié)構(gòu)屬于三段式階梯軸，其硬度和韌性要求較高，凸模刃口的耐磨性能要求較高 凸模零件下段需要與凹凸模結(jié)構(gòu)之間采用孔軸相配合，同時需要精準(zhǔn)沖 孔，對于零件的加工精度也有極高的技術(shù)要求。本零件采用 Cr12 材料制成，可保證足夠的剛度和強度，同時經(jīng)過熱處理工藝使材料硬度達 5862HRC以加強凸模零件刃口的耐磨性。查其 主要配合尺寸為？mm、？mm、？mr，i為IT6IT10級。為滿足裝配后沖孔 精度要求，

2、凸模工作部分與凹凸模的同軸度， 三段階梯軸 ?35mm、 ?30mm、 ?22mn之間有同軸度的形位公差要求，？22mn段凸模為IT6級，各表面粗 糙度 Ra0.4 g.本零件以？22mm軸段中心軸為設(shè)計基準(zhǔn)，測量基準(zhǔn)和定位基準(zhǔn)，在 車削一道工序中加工出三段階梯軸凸模結(jié)構(gòu)。確定工藝方案由零件的形狀表明，其為旋轉(zhuǎn)件，所以車削為基本工序，凸模工作部分 的平面可由銑削工序完成。工件的基本尺寸加工經(jīng)粗車、半精車、精車工序 可達到要求。根據(jù)凸模零件的精度要求精車作為首道工序，精車后的尺寸精 度可達到IT6 IT8 級，表面粗糙度為 Ra1.6 0.8 應(yīng) 車削時留0.15mm 的修光余量。為了達到配合要

3、求，需要對工件進行磨削工序，提高零件的配 合尺寸精度，磨削后留0.05mm的修光余量。1 、毛坯尺寸選擇根據(jù)零件的材料要求，材料選為 Cr12 軋鋼件。根據(jù)凸模零件的旋轉(zhuǎn) 軸徑大小，留機械加工余量后可選定毛坯尺寸為 ？38mn軋鋼棒料，長 度為 78mm 即卩？38mm 78mm2、工藝方案的確定根據(jù)各道加工工序， 對其做不同的組合， 排除順序， 即得出工藝 方案。具體方案可有以下幾種：方案一：軋鋼鍛件棒料 Cr12 車削階梯軸？35mm?30mm ?22mm 外圓、倒角 銑削凸模刃口平面 淬火、回火熱處理 磨削 階梯軸？35mm?30mm ?22mn外卜圓 磨削凸模刃口平面 鉗工精 修。方案

4、二：軋鋼鍛件棒料 Cr12 銑削凸模刃口平面 車削階梯軸 ?35mm?30mm?22mm外圓、倒角淬火、回火熱處理磨削 凸模刃口平面磨削階梯軸？35mm ?30mm ?22mm卜卜圓鉗工精 修。比較兩個方案， 方案一的定位精度更高， 同時工序更集中， 加工 質(zhì)量更好，所以方案一更優(yōu)，確定為最終的工藝方案。三、工藝計算1 、機械加工余量查機械加工工藝相關(guān)手冊及金屬加工工藝及工裝設(shè)計 ，根據(jù)毛 坯外形尺寸和零件基本尺寸，確定軸的車削工序加工余量為粗車1.3mm 半精車為0.45mm精車為0.25mm 粗銑削凸模刃口平面工序 的加工余量為1.0mm半精銑的加工余量為0.5mm磨削階梯軸外圓表 面的加

5、工余量為0.3mm粗磨削凸模刃口平面的加工余量為 0.3mm精 磨的加工余量為 0.2mm。2、確定工序尺寸(1) 確定左端？35mn軸段的工序尺寸毛坯尺寸 ?38mm粗車后尺寸為 36.5mm 半精車后尺寸為 36.05mm 精車后尺寸為 35.80mm粗磨后尺寸為 35.3mm精磨后尺寸為 35mm(2) 確定中段？30mm軸段的工序尺寸毛坯尺寸 ?38mm粗車后為 ?31.50mm 半精車后尺寸為 ?31.05mm 精車后尺寸為 ?30.80mm粗磨后尺寸為 ?30.30mm精磨后尺寸為 ?30mm確定凸模工作端？22mmW段的工序尺寸毛坯尺寸 ?38mm粗車后為 ?23.50mm半精車

6、后尺寸為 ?23.05mm精車后尺寸為 ?22.80mm粗磨后尺寸為 ?22.30mm精磨后尺寸為 ?22mm4）確定銑削凸模刃口平面的工序尺寸毛坯尺寸 ?22mm最終尺寸要求為刃口平面與中心軸線距離為 9mm粗銑后尺寸為 10mm精銑后尺寸為 9.5mm粗磨后尺寸為 9.2mm精磨后尺寸為 9.0mm.3、確定切削用量及基本工時（1） 車削工序選用 C620-1 型臥式車床，刀具選用 YT15 硬質(zhì)合金刀 具，粗車背吃刀量 ap = 1.0mm 。進給量 f = 0.65mm/r ；半精車 背吃刀量ap = 0.225mm,進給量f = 0.15mm/r;精車背吃刀量 ap=0.125mm,

7、進給量f = 0.05mm.按照C620-1車床的轉(zhuǎn)速，選擇 n = 120r/min = 2r/s, 其實際切削速度 V =45.6m/min 。（2）銑削工序選用 X62 型臥式銑床，刀具選用高速鋼三面刃銑刀。銑刀直徑 D=125m m,寬度 L=13m m,齒數(shù) Z=20.銑削寬度 ae=13mm,銑削深度 ap=0.5mm.根據(jù)X62型臥式銑床，查相關(guān)手冊fz=0.060.1mm/z.選擇每齒進 給量 fz=0.07mm/z 。根據(jù) X62 型臥式銑床主軸轉(zhuǎn)速表選擇 n=60r/min=1r/s.實際切削速度V=0.39m/s，工作臺每分鐘進給量為fMz=0.07mm/z。最終確定實際

8、每齒進給量 fMz=0.063mm/z。（3）基本工時根據(jù)機動時間計算公式 可得粗車半精車精車粗銑四、選用加工設(shè)備車削加工車床設(shè)備選用 C620-1型臥式車床，刀具為 YT15硬質(zhì)合金 刀具；銑削加工車床選用 X62臥式銑床，刀具選用高速鋼三面刃銑刀； 銑床選用M1432A型萬能磨床。五、填寫工藝卡片機械加工工藝過程-產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱零件名稱材料牌號Cr12毛坯毛坯外種類軋鋼件形尺寸?38mmx 78mm每毛可制件數(shù)1工序號工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備I車削粗車、半精車、精車 ？35mm、?30mm、?22mm軸段外圓，車削？28mm x 2mm退刀槽，車削左右端面C620-1

9、 臥式車床三爪自定心卡盤n銃削粗銃、半精銃凸模刃口平面X62臥式銃床專用夾具出磨削粗磨、精磨？35mm、?30mm、? 22mm軸段、粗磨、精磨凸模刃口平面M1432A萬能磨床專用夾具機械加工工序I工序卡產(chǎn)品型號X620-1機械加工工序卡片車床產(chǎn)品名稱毛坯種類軋鋼件235設(shè)備名稱臥式車 床夾具編號零件圖 號零件名 稱 車間工步內(nèi)容工藝裝備凸模工序號毛坯外形尺寸?38mm x78mm設(shè)備型號X620-1粗車零件 ？35mm 段至 36.50mm,? 28mm 凹槽，？30mm 段至 ？31.50mm,? 22mm 段至23.50mm , Ra3.2m半精車零件？35mm段至36.05mm,? 2

10、8mm 凹槽，？30mm 段至 ？31.05mm,? 22mm 段至23.05mm,Ra1.6 pm工序名外圓車削每毛可制件數(shù)設(shè)備編號夾具名稱三爪自定心卡材料牌號Cr12每臺件數(shù)同時加工件數(shù)切削液工位器具編號工位器具名稱工序工時YT15 硬質(zhì)合金主軸 轉(zhuǎn)速切削 速度進給量背吃刀量2.00. 590.0150.152.00.460.0100.15進給 次數(shù)工步工時機動輔助111.53s135s23精車零件 ？35mm 段至 35.80mm,? 28mm 凹槽，？30mm 段至？30.80mm,? 22mm 段至22.80mm,Ra0.8 pm刀、游標(biāo)2.00.760.0200.15165.08s

11、卡尺六、數(shù)控加工編程程序車削數(shù)控程序：%G7100000模具 3nc6. ncl.1)(12/24/14-13:29:48)S1000M03G00X0.Y37.Z-28.5G01Y75.F2.5Z-6.5Y37.Z-3.5Y36.Z-2.5Y7.Z-3.5Y5.Z0.Y0.Z-35.Y5.Z-31.5Y7.Z-32.5Y36.Y37.Z-31.5Z-28.5Z-53.5M30銑削數(shù)控編程：N5 G71N10 ( / MFG0000000002)N15 G0 G17 G99N20 G90 G94N25 G0 G49N30 T1 M06N35 S1000 M03N40 G0 G43 Z75. H1

12、N45 X-14.496 Y-8.81N50 G1 Z65.06 F2.5N55 X-14.696 Y-8.28N60 X-14.94 Y-7.316N65 X-15.023 Y-6.325N70 X-15. Y-6.053N75 Y6.053N80 X-15.023 Y6.325N85 X-14.94 Y7.316N90 X-14.696 Y8.28N95 X-14.496 Y8.81N100 Z75.N105 G0 Y-8.81N110 G1 Z55.06 F2.5N115 X-14.696 Y-8.28N120 X-14.94 Y-7.316N125 X-15.023 Y-6.325N1

13、30 X-15.012 Y-6.193N135 X-15. Y6.053N140 X-15.023 Y6.325N145 X-14.94 Y7.316N150 X-14.696 Y8.28N155 X-14.496 Y8.81N160 Z75.N165 G0 Y-8.81N170 Z65.06N175 G1 Z45.06 F2.5N180 X-14.696 Y-8.28N185 X-14.94 Y-7.316N190 X-15.023 Y-6.325N195 X-15.012 Y-6.193N200 X-15. Y6.053N205 X-15.023 Y6.325N210 X-14.94 Y7.316N215 X-14.696 Y8.28N220 X-14.496 Y8.81N225 Z75.N230 G0 Y-8.81N235 Z55.06N240 G1 Z37.06 F2.5N245 X-14.696 Y-8.28N250 X-14.94 Y-7.316N255 X-15.023 Y-6.325N260 X-15.012 Y-6.193N265 X-15. Y6.053N270 X-15.023 Y6.325N275 X-14.94 Y7.316N