第四章模具制造 4.1切削加工 现代模具制造的加工设备其特征是多轴CNC控制和高精度定位系统,目的是要获得产品 的高精度和降低不合格品率。目前,热处理后的工件可通过铣加工,最终强度可以达到 200MPa。各种工艺,如EDM加工型腔,尽量用铣加工代替,这可以缩短加工工艺链。此外, 还可避免由于腐蚀工艺而导致的外部热损伤。铣加工既可用常规的刀具材料,如硬金属,也可 用三次硼氮化合物(CBN)。对于注塑模具,硬金属或镀硬金属是最适合的刀具材料,切削加工 释放了残余应力,可能会导致模具立即变形或在后面的热处理中出现变形。因此,明智的做法 是在粗加工后进行退火以去除应力。任何变形都可通过后续修整来补偿,且通常不会再产生任 何应力。 热处理后,模具镶件要经过修整、磨削和抛光以获得良好的表面质量,这是因为型腔表面 的质量最终会影响注塑制品的表面质量及脱模 由于注塑制品的材料与注塑工艺的差异,型腔表面的缺陷会不同程度地被复制出来。型腔 表面的偏差,如波纹和粗糙不平,需增加脱模力。 高速加工(HSC)和五轴铣之间展开了激烈竞争,高速加工的特点是高切削速度和高主轴 转速。硬度达HRC62的钢材也能用当今标准的HSC铣床加工。有时,HSC可实现完整加工, 于是可省去电极制作及腐蚀加工。此外,高速加工常常还可以得到更好的表面质量,从而可以 大大减少后期的手工修正。 对于注射和压铸模具,可综合采用铣削和电火化加工方法来加工。由于铣削加工去除材料 的能力更大,所以为了缩短加工时间,应使铣削量达到最大。然而,对于复杂的轮廓、薄细形 体和深腔要用后续的电火花加工完成,可用HSC切削石墨或铜而得到电极。 当用CNC机床加工零件时,首先要编写程序,然后用程序操作CNC机床 1)首先,根据零件图编写CNC机床用的程序。 2)程序被读进CNC系统中,然后,在机床上安装工件和刀具。并且根据程序运行刀具 最后进行加工。 表4-1零件加工计划表 加工工序 3 加工方法 进给切削侧面加工孔加工 1加工方法 粗加工 半精加工 精加工 [2加工刀具 3加工条件 进给速度 切削深度 [4刀具路径 在实际编程前,应制订如何加工零件的加工计划,其格式见表4-1和图4-1,包括:第四章 模具制造 4.1 切削加工 现代模具制造的加工设备其特征是多轴 CNC 控制和高精度定位系统，目的是要获得产品 的高精度和降低不合格品率。目前，热处理后的工件可通过铣加工，最终强度可以达到 2000MPa 。各种工艺，如 EDM 加工型腔，尽量用铣加工代替，这可以缩短加工工艺链。此外， 还可避免由于腐蚀工艺而导致的外部热损伤。铣加工既可用常规的刀具材料，如硬金属，也可 用三次硼氮化合物(CBN）。对于注塑模具，硬金属或镀硬金属是最适合的刀具材料，切削加工 释放了残余应力，可能会导致模具立即变形或在后面的热处理中出现变形。因此，明智的做法 是在粗加工后进行退火以去除应力。任何变形都可通过后续修整来补偿，且通常不会再产生任 何应力。 热处理后，模具镶件要经过修整、磨削和抛光以获得良好的表面质量，这是因为型腔表面 的质量最终会影响注塑制品的表面质量及脱模。 由于注塑制品的材料与注塑工艺的差异，型腔表面的缺陷会不同程度地被复制出来。型腔 表面的偏差，如波纹和粗糙不平，需增加脱模力。 高速加工（HSC）和五轴铣之间展开了激烈竞争，高速加工的特点是高切削速度和高主轴 转速。硬度达 HRC 62 的钢材也能用当今标准的 HSC 铣床加工。有时，HSC 可实现完整加工， 于是可省去电极制作及腐蚀加工。此外，高速加工常常还可以得到更好的表面质量，从而可以 大大减少后期的手工修正。 对于注射和压铸模具，可综合采用铣削和电火化加工方法来加工。由于铣削加工去除材料 的能力更大，所以为了缩短加工时间，应使铣削量达到最大。然而，对于复杂的轮廓、薄细形 体和深腔要用后续的电火花加工完成，可用 HSC 切削石墨或铜而得到电极。 当用 CNC 机床加工零件时，首先要编写程序，然后用程序操作 CNC 机床。 1) 首先，根据零件图编写 CNC 机床用的程序。 2) 程序被读进 CNC 系统中，然后，在机床上安装工件和刀具。并且根据程序运行刀具。 最后进行加工。 表 4-1 零件加工计划表 加工工序 1 2 3 加工方法 进给切削 侧面加工 孔加工 1.加工方法： 粗加工 半精加工 精加工 2.加工刀具 3.加工条件 进给速度 切削深度 4.刀具路径 在实际编程前，应制订如何加工零件的加工计划，其格式见表 4-1 和图 4-1，包括：