一 工艺过程的基本知识 尺寸相对位置和性质等。使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。 工序是一个或一组工人在一个工作地点对同一个或同时对几个工件进行加工所连续完成的那部分工艺过程 工步是在加工表面和加工工具不变的情况下，所连续完成的那一部分工序 用几把刀具或复合刀具同时加工同一工件上的几个表面进给刀具从被加工表面每切下一层金属层 工艺规程的内容：1、工艺分析 2、材料及毛坯的方式；3、工艺方案：表面加工方法 加工顺序、尺寸、热处理安排4、加工余量及尺寸；5、设备、刀具、量具；6、时间定额 生产纲领工厂制造产品（或零件）的年产量 分为单件生产和成批生产

N=Qn(1+a+b) Q－产品的生产纲领；n－每台产品中该零件的数量；a－该零件的备品率； b－该零件的废品率 工序余量相邻两工序的工序尺寸之差。是被加工表面在一道工序切除的金属层厚度 加工总余量是毛坯尺寸与零件图的设计尺寸之差。也称毛坯余量

影响加工余量的因素 1）被加工表面上由前道工序生产的微观不平度和表面缺陷层深度。2）被加工表面上由前道工序生产的尺寸误差和几何形状误差。3）前道工序引起的被加工表面的位置误差。4）本道工序的装夹误差。 确定加工余量的方法1．经验估计法2．分析计算法3．查表修正法 工艺规程内容 是描述由毛坯加工成为零件的过程的工艺文件。规定了加工顺序、选用的机床、工具和加工方法，技术条件和检验手段等内容

作用：指导生产和组织工艺准备 制定工艺规程的原则 在一定的生产条件下，以最少的劳动量和最低的费用，可靠地加工出符合图纸和技术要求的零件。体现在①技术上的先进性②经济上的合理性③有良好的劳动条件 制定工艺规程的基本步骤⑴总装图和零件图的研究分析和工艺审查； ⑵确定生产类型；⑶确定毛坯的种类和尺寸；⑷选择定位基准和主要表面的加工方法，拟定加工路线；⑸确定工序尺寸、公差和技术要求；⑹确定加工机床、工艺装备、切削用量和时间定额；⑺填写工艺文件。 工件定位 确定工件在机床或夹具中占有正确位置的过程称为定位；使其在加工过程中保持位置不变的操作称为夹紧；定位、夹紧称为装夹 ：（1）应使工件相对于机床处于一个正确的位置。（2）要保证加工精度，位于机床或夹具上的工件还必须相对于刀具有一个正确位置。 设计基准在设计图样上所采用的基准 工艺基准在工艺过程中采用的基准 工序基准在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准 定位基准在加工时，为了保证工件相对于机床和刀具之间的正确位置（即将工件定位）所使用 测量基准测量时所采用的基准的基准 粗基准选择1）为保证加工表面与不加工表面之间的位置尺寸要求，应选不加工表面作粗基准。2）若要保证某加工表面切除的余量均匀，应选该表面作粗基准 3）为保证各加工表面 都有足够的加工余量，应选择毛坯余量小的表面作粗基准。4）选作粗基准的表面，应尽可能平整，不能有飞边、浇注系统、冒口或其它缺陷。5）一般情况下粗基准不重复使用。 1）基准重合原则 选设计基准作定位基准，容易保证加工精度。2基准统一原则

应选择几个被加工表面（或几道工序）都能使用的定位基准为精基准。3）自为基准原则精加工或光整加工工序要求加工余量小而均匀，这时应尽可能用加工表面自身为精基准。

4）互为基准原则两个被加工表面之间位置精度较高，要求加工余量小而均匀时 工件的装夹方法1．找正法装夹工件（1）直接找正法用百分表、划针或目测在机床上直接找正工件的有关基准，使工件占有正确的位置称为直接找正法。单件和小批生产（2）划线找正法在机床上用划线盘按毛坯或半成品上预先划好的线找正工件，使工件获得正确的位置称划线找正法。多用于单件小批生产。2．用夹具装夹工件利用夹具上的定位元件使工件获得正确位置。一般用于成批和大量生产

二 模具的机械加工 导柱和导套的工艺过程可以归纳为：备料→粗加工和半精加阶段→ 热处理→精加工阶段 → 光整加工阶段 数控加工中心是在一般的数控镗铣床上加装刀库和自动换刀装置，工件在一次装夹后通过自动更换刀具，连续地对其各加工面自动地完成铣、镗、钻、锪、铰、攻螺纹等多种工序加工

三 成型磨削

四 特种加工工艺

工件进行加工的一种方法，可以加工各种高熔点、高硬度、高强度、高纯度、高韧性材料 电火花加工的基本原理脉冲放电用于零件加工应具备以下基本条件。(1)接在不同极性上的工具和工件之间必须保持一定距离以形成放电间隙。为了使脉冲放电能连续进行，在加工过程中必须保持放电间隙不变。(2)放电必须在具有一定绝缘性能的液体介质中进行。(3)脉冲波形基本是单向的。 (4)有足够的脉冲放电能量，以保证放电部位的金属熔化或气化。 电火花加工的特点(1) 便于加工用机械加工难以加工或无法加工的材料，如淬火钢、硬质合金、耐热合金等。(2) 电极和工件在加工过程中不接触，两者间的宏观作用力很小，所以便于加工小孔、深孔、窄缝等零件，而不受电极和工件刚度的限制。(3) 电极材料不要求比工件材料硬。(4) 直接利用电、热能进行加工，便于实现加工过程的自动控制。 1）穿孔加：2）型腔加工：3）强化金属表面4）磨削平面及圆柱面。 电火花穿孔加工的工艺过程1、选择加工方法2、选择电极材料3、设计电极4、加工电极5、装夹电极6、被加工零件准备7、校正电极8、零件装夹与定位9、调整主轴头上、下位置

10、加工准备11、开机加工12、规准转换与中间检查13、零件检查 保证凸、凹模配合间隙的方法(1)直接配合法 直接配合法是用加长的钢凸模作电极加工凹模的型孔，加工后将凸模上的损耗部分去除。(2)间接配合法 间接配合法是将凸模的加长部分选用与凸模不同的材料，如铸铁等粘接或钎焊在凸模上，与凸模一起加工，以粘接或钎焊部分作穿孔电极的工作部分。(3)修配凸模法 凸模和工具电极分别制造，在凸模上留一定的修配余量，按电火花加工好的凹模型孔修配凸模，达到所要求的凸、凹模的配合间隙。

(4)二次电极法 二次电极法加工是利用一次电极制造出二次电极，再分别用一次和二次电极加工出凹模和凸模，并保证凸、凹模配合间隙。

五 模具装配工艺

 

第二篇：模具制造工艺学考点总结

第一章 绪论

①模具的生产特点：1、属于单件、多品种生产；2、客观要求模具生产周期短3、模具生产的成套性；4、试模和试修；5、模具加工机械化、精密化和自动化生产。

②模具的工艺特点：1、模具加工上尽量采用万用通用机床，通用刀量具和仪器，尽可能地减少专用二类工具的使用数量；2、采用“实配法”和“同镗法”，使模具零件的互换性降低，保证加工精度；3、在制造工序安排上，工序相对集中，保证模具加工的质量，进度。

第二章 模具加工工艺规程的编制

一、制定模具加工工艺规程

作用：1、它是模具投入制造前进行生产准备和技术准备的依据；2、它是组织模具生产和计划管理的重要材料；3、它是规定模具制造过程中具体操作方法的指导性文件；4、工艺规程是新建或者扩建工厂、车间的基本资料。

基本原则：保证以最低的生产成本和最高的生产效率，可靠地加工出符合设计图样所要求的模具产品。

步骤：1,、分析研究模具装配图和审查零件图，2、确定生产类型，3、选择毛胚，4、拟定工艺路线，5、确定工序具体内容，7、填写工艺文件

机械加工工艺的基本要求：1、产品质量的可靠性；2、工艺技术的先进性；3、经济性上的合理性；4、有良好的劳动条件。

二模具零件加工工艺路线的制定

①模具零件的工艺性分析（主要包括两个内容，零件结构的工艺性分析，零件图上的技术要求分析）

模具零件结构的工艺性：指所设计的模具零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。若零件的结构形状、尺寸、加工精度、表面质量在等能满足使用要求的前提下按现有条件用经济的方法方便的加工出来，则零件的结构工艺性就好（若模具本身机构需要除外）；反之，⑤。（重点：模具零件结构的工艺性比较P18）

④模具零件采用的毛坯主要有锻件、铸件、焊接件、各种型材及板料等。1、锻造毛坯：冷冲模的凸模、凹模、模柄等；2、铸造毛坯：上模座和下模座；3、棒料毛坯：导柱、导套等轴、套类零件在台阶直径相差不大是选用，否则选用锻件。

基准及其分类：根据基准的作用，分为设计基准和工艺基准

1|、设计基准：设计图样所采用的基准称为设计基准

2、工艺基准：按用途分为工序基准、定位基准、测量基准、装配基准

定位基准的选择

⑤粗基准的选择原则：1、应选不加工表面作为粗基准；2、若要保证某加工表面切除余量均匀，应选改表面为粗基准；3、应选毛坯余量小的表面作为粗基准；4、选做粗基准的表面，尽可能平整，不能有飞边、浇口、冒口和其他缺陷，使工件定位稳定可靠，夹紧方便。5、一般情况下，粗基准不重复使用。

⑥精基准的选择原则：1、基准重合原则；2、基准同一原则；3、自为基准原则；4、互为基准原则。（选择精基准，主要考虑如何减少定位误差，保证加工精度，使工件装夹方便、可靠、夹具结构简单）

⑦表面加工方法的选择：

1、被加工表面的精度和零件的结构形状；2、零件材料的性质和热处理要求；3、生产率和经济性要求；4、现有生产条件。

⑧加工阶段的划分

加工一般划分为：粗加工——半精加工——精加工——（高要求要加光整加工）

将工艺过程划分阶段的作用：1、保证产品质量，2、便于及时发现毛胚缺陷和保护已加工表面，3、合理使用设备，4、便于热处理工序的安排

⑨加工工序的安排原则：1、先粗后精原则；2、基面先行原则；3、先主后次原则；4、先面后孔原则。

⑩工序的组成：工序集中和工序分散。

⑾热处理工序的安排顺序：（分为预备热处理，最终热处理）

退火和正火一般安排在毛坯制造后、机械加工前进行；2、调质处理一般安排在粗加工后、半精加工前进行；3、时效处理安排在粗加工之前，对于加工精度高的，在粗加工之后再安排一次时效处理。4、最终热处理一般安排在精加工阶段前后进行。

⑿工件的装夹方法：1、直接找正装夹法；2、划线找正装夹法；3、机床夹具装夹法。

第三章 数控加工

一、模具数控加工工艺的特点

①数控机床和普通机床控制方式的差别：普通机床工序内的各种参数都由操作工人自行考虑和决定，由手动方式来控制；数控机床则由数控编程人员在数控加工前编制成程序，用以控制数控机床的自动加工。

数控加工工艺的特点：1、加工精度高，自动化程度高和生产率高，3、减轻了劳动强度，改善劳动条件，5、加工成本高

模具零件数控加工内容的选择：1、选择普通机床无法加工的内容、2、选择普通机床难以加工，加工质量很难保证，3、数控设备尚有能力，普通机床上加工效率低，工人手工操作劳动 强度大的内容

哪些模具零件最适宜在数控机床加工？1、用普通机床难以加工的形状复杂的曲线、曲面零件；

2、结构复杂、要求多部位、多工序加工的零件；3、价格昂贵、不允许报废的零件；要求精密复制或准备多次改变设计的零件。

模具零件数控加工工艺性分析内容

1、数控加工零件图尺寸数据的分析：

(1) 分析零件图上尺寸的标注是否适应数控加工的特点，（2）分析构成零件轮廓的几何元素的条件是否充分，（3）分析零件定位基准的可靠性

2、数控加工零件哥加工部位的结构工艺分析：

（1）零件加工面得凹园弧不应过于零乱，（2）内槽圆角半径不应太小,(3)槽底圆角半径不应过大

二、数控加工工艺路线的设计

②工序的划分：1、按所用刀具划分工序；2、按粗、精加工划分工序；3、按加工部位划分工序。

③加工顺序的安排原则：1、上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧，中间穿插的通用机床的加工工序也要考虑；2、先进行内型与内腔的加工工序，后进行外型的加工工序；3、以相同的定位夹紧方式或用同一把刀具的加工工序，连续进行，以减少重复定位次数和换刀次数；4、在同一次安装中进行的多道工序，应先安排对工件刚度破坏较小的工序。

三、数控机床、刀具和夹具的选择与使用

④数控机床的选用原则：在满足零件加工精度和效率的前提下，尽可能选用成本较低的数控机床。

数控加工对加工刀具的要求：1、高强度与高刚度，2、高可靠性与高耐用性，3、较高的精度，

4、可靠的断屑

⑤数控机床的对刀方式：机上对刀和机外对刀。

⑥走刀路线：走刀路线是刀具在整个加工工序中相对于工件的运动轨迹，它泛指刀具从对刀点或机床固定原点开始，到返回该点并结束加工工序所经过的所有路径。

⑦怎样实现走刀路线的最短：主要是使大余量切除的走刀次数要少，每次走刀应切除尽可能多的加工余量，同时尽量缩短空行程距离。（走刀路线的选择P86）

⑧不允许法向的切入和切出

第四章 模具零件的制造工艺

考1、凹凸模的加工方法；2、凹凸模型腔的工艺方案；给出一个零件，要求写出工艺方案。

模架的组成

由上模座、下模座、模柄及导向装置（最常用的是导柱、导套）

导柱的加工工艺方案：

导柱两端面的加工在少量生产时一般经过粗车—>半精车—>精车几个阶段。

导柱的主要表面是与导套内孔的配合面，其形状为外圆柱面，加工要求较高，一般制造过程： 备料—>粗车—>半精车—>热处理—>粗磨—>精磨

导柱上非配合圆柱面的加工一般制造过程为：

粗车—>半精车—>精车几个加工阶段，最终的加工再热处理前完成。

一般中小型凸模、型芯加工的方案为：

备料——粗车（普通车床）——热处理（淬火、回火）——检验（硬度、弯曲度）——研中心孔或反顶尖孔（车床、钻床）——磨外圆（外圆磨床、工具磨床）——检验——切顶台或顶尖（万能工具磨床、电火花线切割机床）——研端面（钳工）——检验。

对于复杂型面凸模的制造工艺应根据凸模形状、尺寸、技术要求并结合现场加工设备等条件具体制订，其工艺方案：

备料——锻造——热处理（退火）——刨（或铣）六面——平磨（或万能工具磨）六面至尺寸上限——钳工划线——粗铣外形——仿形刨或精铣成形表面——检查——钳工粗研——热处理——钳工精研或抛光。

冲裁凸凹模零件工艺方案：

方案一：

备料——锻造——热处理（退火）——铣六方——磨六面——钳工划线钻螺纹孔底及穿丝孔、攻螺纹——镗内孔及粗铣外形——热处理——研磨内孔——成形磨削外形。

方案二：

备料——锻造——热处理（退火）——铣六方——磨六面——钳工划线钻螺纹孔底及穿丝孔、攻螺纹——镗内孔及粗铣外形——热处理——电火花线切割内外形。

压缩模中的凹模的工艺方案：

备料——车削——调制——平磨——镗导柱孔——钳工制各螺孔或销孔。

注射模的中间板的工艺方案：

备料——锻造——退火——刨六面——钳钻吊装螺孔——调制——平磨——划线——镗铣型腔及浇口——钳工预装（定模扳、动模板）——配镗上、下导柱孔——钳工拆分——电火花加工型腔——钳工研磨抛光。

大型型腔模常采用铸造毛坯，工艺方案：

制木模——铸造——清砂——去除浇口——完全退火——二次清砂——修补缺陷并修整表面——钳工划线并加工起吊螺钉——刨工粗加工——时效处理——精加工——钳工——电火花型腔——钳工研磨抛光型腔。

级进冲裁凹模工艺方案：

下料——锻造——热处理——铣六方——平磨——钳（给螺纹孔及销钉孔划线）——工具铣——热处理线切割——钳（研磨各型孔）。

模具的主要加工方法：

1、机械加工2. 特种加工 3. 塑性加工 4. 铸造加工5. 焊接加工 6. 数控加工

第五章、模具零件的特种加工

一、电火花成形加工

①电火花加工的特点：优点：1、以柔克刚；2、工件不变形；3、易于实现控制和加工自动化。缺点：1、工具电极的制造有一点难度；2、电火花加工效率较低；3、电火花加工只适用于导电材料的工件。

②型腔加工

型腔加工工艺方法：1、单电极加工方法，2、单电极平动法加工型腔，3、数控电火花机床加工，4、创成加工，5、多电极加工法

型孔的加工方法：1、直接加工法；2、混合加工法；3、间接加工法。

电蚀产物的排除方法：排屑孔法和定时抬刀法。（P126）

③电极的结构形式：常用的结构形式有四种：整体式、组合式、分解式、和镶拼式

（1）加工成型的电极

④常用的电极材料：紫铜和石墨。

二、电火花线切割加工

⑤电火花线切割加工的特点：1、无需考虑电极消耗；2、不需单独制造电极；3、能加工精密细小、形状复杂的瞳孔零件或零件外形；4、自动化程度高，操作方便，加工周期短，成本低，较安全；5、工作液选用水基乳化液，较安全；6、不能加工盲孔。

线切割工艺准备：1、工艺准备，2、工件准备，3,、工作液准备

线切割加工参数的选择：(1）电参数的选择；（2）速度参数的选择：1、进给速度，2、走丝速度，3、线径偏移量的确定

⑥工件的装夹和调整方式：1、悬臂支撑方式；2、两端支撑方式；3、桥式支撑方式；4、板式支持方式；5、复式支撑方式。调整方式：百分表找正和划线找正法。

三、电火花及化学加工

电化学加工按其作用原理可分为3大类：第一类是利用电化学阳极溶解来进来加工，主要有电解加工、电解抛光等；第二类是利用电化学阴极沉积涂覆进行加工、主要有电镀、涂覆进行加工，主要有电镀、涂镀电镀等；第三类是利用电化学加工和其他加工方法相结合的电化学复合加工工艺，如电解磨削、电化学阳极机械加工（P139)

⑦电解加工的特点：1、加工生产率高；2、可加工高硬度、高强度、高韧性等难切削的金属材料；3、适用于加工易变形的零件；4、加工过程中工具损耗极小，可长期使用；5、加工后表面无残余应力和毛刺，平均精度达0.1mm左右。6、很难保证很高的精度，和难于实现稳定加工；7、电解加工附属设备多，占地面积大；8、电解液对机床设备有腐蚀作用；9、电解产物需进行妥善处理，否则将污染环境。

⑧电铸成型加工的特点：1、能准确的复制形状复杂的成型表面，制件表面粗糙度小，用同一原模能生产多个电铸件；2、使用设备简单，操作容易；3、电铸速度慢，电铸件的尖角和凹槽部位不易获得均匀铸层，尺寸大而薄的壳型铸件容易变形。（P146）

电镀制模的工艺过程：原模设计与制造——原模表面处理——电铸至规定厚度——衬背处理——脱模——清洗——干燥——成品 （脱模方法：锤打，脱模架，加热软化）P147

⑨电解磨削加工的特点：1、加工范围广，加工效率高；2、磨削后的表面质量高；3、砂轮的损耗小；4、磨削加工中可能会产生电解液雾沫和刺激性气体，应采用相应的保护措施。

⑩电化学腐蚀加工的特点：1、加工后表面无毛刺、不变形、不产生加工硬化； 2、可加工非金属材料，不受被加工材料硬度的影响，不发生物理变化；3、只要腐蚀液能侵入的表面都能加工，故适合于加工难易进行机械加工的表面；4、腐蚀液和蒸汽污染环境，对设备和人体有危害，应采用相应的保护措施；5、加工时不需要用夹具和贵重装备。

四、超声加工

⑾超声波加工的特点：1、超声波加工适合加工硬脆性材料（特别是不导电的硬脆性材料）；2、超声波加工机床的结构比较简单，操作维修也比较方便；3、适合于加工薄壁零件及供鉴赏的窄槽、小孔；4、超声波加工的精度，一般可达0.01~0.02mm，表面粗糙度Ra可达0.63微米左右。

第六章 模具工作零件的其他成型方法

①冷挤压加工的特点：1、可以加工某些难于进行切削加工的形状复杂的型腔； 2、挤压过程简单迅速，生产率高。3、加工精度高；4、冷挤压的型腔材料纤维不切断，型腔强度高；5、需要很高的压力、缓缓地挤压速度，最好使用专用油压机；6、适用于塑性较好的材料。 ②型腔的冷挤压形式：敞开式和封闭式。

③冷挤压用模套的形式：单层模套和双层模套。

④快速成型的方法：1、物体迭层制造法；2、选择性激光烧结法；3、熔丝沉积制造法。 ⑤超塑性成型工艺：金属的超塑性是指金属在特定的温度和应变速率下，以绩效的变形力获得极大的伸长率，而不发生缩颈和断裂的特性。

第七章 、模具装配工艺

①常用的装配方法有以下几种：1、互换装配法；2、选配装配法3、修配装配法；4、调整装配法

②控制间隙均匀性常用的方法：1、测量法；2、透光法；3、试切法；4、垫片法；5、镀铜法；

6、涂层法；7、酸蚀法；8、利用工艺尺寸调整间隙。

③模具零件的固定方法：1、紧固件法；2、压入法；3、挤紧法；4、焊接法； 5、热套法；6、冷胀法；7、无机黏结法；8、环氧树脂黏结。（考3个左右）

比较修配装配法和调整装配法：

1、共同点：都是能用精度较低的组成零件，达到较高的装配精度。

2、区分：修配装配法是从修配件上切除一定的修配余量达到装配精度。而调整装配法是用更换调整零件或改变调整件位置的方法达到装配精度。