模具数控加工概述.ppt

8/15/2018
数控编程
第一章模具数控加工概述


8/15/2018
本章主要内容
模具数控加工的特点和应用
数控机床概述
模具数控加工过程中的程序编制
数控加工中的几个重要概念
8/15/2018
模具一般在模具专业生产企业制造,其作为企业的基本产品,始终贯彻于企业的全部生产过程。模具的生产过程如图所示。
模具设计方案的确定
模具生产工艺准备
技术准备
备料
铸、锻件及型材等
模具零件、组件加工
热处理
机加工
光整加工
表面强化处理
检验
装配、调试
验收入库
模具生产过程示意图
8/15/2018
模具种类很多,大致可分为十大类。根据零件材料、物理化学性能、机械强度、
尺寸精度、表面光洁度、使用寿命、经济性等不同要求,选择不同类型的模具成形。
在模具加工过程中,其制造方法与制造技术的选择是保证模具质量的关键所在。
对于精度要求较低的模具,一般采用常规的加工方法即可,如车、铣、刨、磨、钻等。
随着工业的发展及客户要求的提高,对模具制造技术的要求愈来愈高,模具的加工
方法也越来越复杂化、多样化。对于精度要求高或客户有具体要求的模具,需使用
高精度的数控机床加工并使用CAD/CAE/CAM模具技术来设计、分析。
目前,模制造广泛采用电火花、线切割机床,高精度磨床,高精度三座标测量仪,激光加工、数控仿型铣及数控加工等现代加工技术。
本章以此为基础,重点讲述数控加工技术及数控电火花加工技术在模具制造中的
作用及其应用。
模具的生产特点
1)加工精度要求高: 一副模具一般是由凹模、凸模和模架组成,有些还可能是多件拼合模块。上、下模的组合,镶块与型腔的组合,模块之间的拼合均要求有很高的加工精度。
2)形面复杂: 有些产品如汽车覆盖件、飞机零件、玩具、家用电器,其形状的表面是由多种曲面组合而成,因此,模具型腔面就很复杂。有些曲面必须用数学计算方法进行处理。
3)批量小: 模具的生产一般不是大批量成批生产。
4)工序多: 模具加工中一般都需要用到车、铣、镗、钻、铰和攻螺纹等多种工序。
5)仿形加工: 模具生产中有时既没有图样,也没有数据,而且要根据实物进行仿形加工。这就要求仿制精度高。
6)模具材料优异,硬度高模具的主要材料多采用优质合金钢制造,特别是高寿命的模具,常采用Crl2,CrWMn等莱氏体钢制造。这类钢材从毛坯锻造、加工到热处理均有严格要求。因此加工工艺的编制就更加不容忽视,热处理变形也是加工中需认真对待的问题。
7)模具加工向机械化、精密化和自动化发展。
目前,产品零件对模具的要求越来越高,应用数控加工进行模具的制造可以大幅度的提高加工精度、减少人工操作产生的误差、提高工作效率、缩短模具的制造周期。
模具数控加工的特点和应用
模具制造的工艺特点
模具制造的工艺特点主要表现如下:
1)在模具制造上,尽可能是使用通用设备、量具、***及仪器。
2)在制造工序安排上,工序应相对集中,以保证模具加工质量和进度,简化管理和减少工序周转时间。
数控加工的工艺特点
在数控机床上加工零件时,要把被加工的全部工艺过程、工艺参数和位移数据编制成程序,用它控制机床加工。数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同,但数控加工的整个过程是自动进行的,因而有自己特点:
1)加工效率高: 利用数字化的控制手段可以加工复杂的曲面。而加工过程是由计算机控制,所以零件的互换性强,加工的速度快。
2)加工精度高: 同传统的加工设备相比,数控系统优化了传动装置,提高分辨率,减少了人为误差,因此加工的效率可以得到很大的提高。
3)工序内容多: 数控机床上通常安排较复杂的制件,一次装夹,可加工需进行多道工序加工的零件。
综上所述,数控机床对模具进行机加工是模具制造的必然选择。
数控加工在模具加工中的应用
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1)对于旋转类模具,一般采用数控车加工,如车外圆、镗孔、车平面、车锥面等。
2)对于复杂的外形轮廓或带曲面模具,一般采用数控铣加工,如注射模、压铸模等。
3)对于微细复杂形状、特殊材料模具、塑料镶拼型腔及形状复杂、特殊材料模具、带异型槽的模具,可采用数控线切割加工。
4)对于硬度特别高,或模具局部结构复杂的型腔、型孔等,可采用数控电火花成形加工。
5)对精度要求较高的解析几何曲面,可采用数控磨削加工精度要求较高的解析几何曲面。
数控机床概述
随着科学技术的飞速发展和经济竞争的日趋激烈,产品更新速度越来越快,复杂形状的零件越来越多,精度要求越来越高,多品种、变批量生产的比重明显增加。激烈的市场竞争使产品研制生产周期越来