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凸模的加工方案与加工

contents

目录

凸模加工概述

凸模材料选择与准备

凸模加工工艺流程

凸模加工设备与技术

凸模加工质量控制与检测

凸模加工成本分析与优化

总结与展望

01

凸模加工概述

凸模是模具中用于成型制品内表面的主要零件，通常呈现为凸起形状。

凸模定义

在模具合模时，凸模与凹模配合，使原料在模具内流动并填充到所需形状，从而得到所需制品。

凸模作用

形状精度

确保凸模的形状与设计图纸相符，避免出现形状误差。

加工目的

通过一系列的加工工艺，使凸模达到设计要求的形状、尺寸精度和表面质量，以确保模具的成型效果和制品质量。

尺寸精度

严格控制凸模的尺寸公差，确保其与凹模的配合精度。

硬度与耐磨性

凸模应具有足够的硬度和耐磨性，以承受模具开合过程中的摩擦和冲击。

表面质量

凸模表面应光滑、无瑕疵，以减少原料流动阻力和提高制品外观质量。

粗加工

半精加工

精加工

表面处理

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采用铣削、刨削等工艺去除大部分余量，为后续精加工提供基础。

利用磨削、研磨等方法进一步提高凸模的形状和尺寸精度。

采用电火花加工、线切割等高精度加工方法，确保凸模达到设计要求的精度和质量。

对凸模表面进行抛光、镀层等处理，提高其表面质量和耐磨性。

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凸模材料选择与准备

硬质合金

由难熔金属的硬质化合物和粘结剂通过粉末冶金工艺制成，具有高硬度、高耐磨性和高耐热性，适用于高温、高速和高负荷条件下的凸模。

碳素工具钢

具有较高的硬度和耐磨性，适用于形状简单、尺寸较小的凸模。

合金工具钢

在碳素工具钢的基础上加入合金元素，提高了淬透性和耐磨性，适用于形状复杂、尺寸较大的凸模。

高速钢

具有高的硬度、韧性和耐磨性，适用于要求高寿命、高精度的凸模。

根据凸模的工作条件和使用要求选择材料，如耐磨性、耐冲击性、耐腐蚀性、热稳定性等。

考虑材料的工艺性能，如可锻性、可切削性、热处理变形等。

考虑材料的经济性，尽量选择价格合理、来源广泛的材料。

对材料进行外观检查，确保无裂纹、夹杂等缺陷。

根据需要进行退火、正火等预处理，消除内应力，改善切削加工性能。

对材料进行粗加工，如车削、铣削等，为后续精加工做好准备。

03

凸模加工工艺流程

将凸模毛坯料锯割成比图样尺寸留2～3mm余量的毛坯。

锯割

在铣床上铣出凸模的六面，尺寸留1～2mm余量。

铣削

在平面磨床上磨削凸模的两平面，保证尺寸精度和表面粗糙度要求。

磨削

用车床车削凸模的外圆和端面，留0.5～1mm余量。

车削

铣削

热处理

用铣床铣出凸模的型腔，保证尺寸精度和形状精度要求。

对凸模进行淬火和回火处理，提高其硬度和耐磨性。

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用磨床对凸模进行精磨，保证其尺寸精度、形状精度和表面粗糙度要求。

磨削

用抛光机对凸模进行抛光处理，提高其表面光洁度。

抛光

用电火花或线切割等电加工方法对凸模进行最后的加工，达到图样要求。

电加工

检验

对加工完成的凸模进行全面的检验，包括尺寸精度、形状精度、表面粗糙度、硬度等方面的检测。

修整

对检验不合格的凸模进行修整，如研磨、抛光等，直至达到图样要求。

防锈处理

对合格的凸模进行防锈处理，如涂防锈油或浸防锈剂等，以防止在储存和使用过程中生锈。

04

凸模加工设备与技术

适用于凸模的粗加工和半精加工，具有高效、稳定的特点。

用于凸模的精加工，可提高加工精度和表面质量。

适用于硬质合金等难加工材料的凸模加工，可实现复杂形状的加工。

集铣削、钻孔、攻丝等功能于一体，适用于多品种、小批量凸模的生产。

铣床

磨床

电火花加工机床

加工中心

操作前需对设备进行检查，确保各部件完好、润滑充分。

严格遵守设备操作规程，禁止超负荷运行和违规操作。

加工过程中需保持设备清洁，及时清理切屑和冷却液。

根据加工要求选择合适的刀具、夹具和切削参数。

高速切削技术

超硬材料加工技术

复合加工技术

智能化加工技术

采用高转速、高进给速度的切削方式，可大幅提高加工效率。

将多种加工方式集成在一台设备上，实现一次装夹完成多道工序的加工，提高生产效率。

针对硬质合金等难加工材料，采用特殊的刀具和切削参数，实现高效、高精度的加工。

利用数控系统、传感器等技术实现加工过程的自动化和智能化，提高加工精度和生产效率。

05

凸模加工质量控制与检测

加工工艺控制

严格控制凸模的加工工艺，包括热处理、切削加工、磨削等，确保加工精度和表面质量。

原材料检验

确保凸模原材料符合设计要求，包括材料成分、硬度、金相组织等。

关键工序监控

对凸模加工过程中的关键工序进行实时监控，如热处理温度、切削力、磨削量等，确保加工过程稳定可靠。

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采用高精度测量设备对凸模的尺寸精度进行检测，如三坐标测量机、投影仪等，确保尺寸精度符合设计要求。

尺寸精度检测

采用表面粗糙度仪、硬度计等设备对凸