【正文】 立式鉆床立式鉆床簡稱立鉆(Drill Vertical)。鉸刀有手用鉸刀和機(jī)用鉸刀兩種，手用鉸刀工作部分較長，機(jī)用鉸刀工作部分較短（4） 锪孔锪孔是指在已加工孔上加工圓錐形沉頭孔、圓柱形沉頭孔和端面凸臺的方法。因此，鉆孔主要用于加工精度要求不高以及精度較高的孔的預(yù)加工。鏜削是利用鏜刀在鏜床上對工件上的預(yù)制孔進(jìn)行后續(xù)加工的一種切削加工方法。牛頭刨床主要刨削中、小型零件的各種平面及溝槽，適用于單件、小批生產(chǎn)的工廠及維修車間。刨削加工的特點(diǎn)是：因加工時，主運(yùn)動是刀具(或工件)的往復(fù)直線運(yùn)動，換向時要克服較大的慣性力，從而限制了主運(yùn)動速度的提高。2．銑床1）臥式銑床臥式銑床的主軸是水平的，與工作臺臺面平行，為了適應(yīng)銑螺旋槽等工作，有的臥式銑床的工作臺還可在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)一定的角度，這就是萬能臥式銑床。其加工精度一般可達(dá)IT9～I(xiàn)T7，～。 精車時，加工精度可達(dá)IT6～I(xiàn)T5，～ μm。由于數(shù)控加工對工人的操作技能要求低，成品率高，加工精度高，生產(chǎn)率高，節(jié)省工裝，工程管理容易，對設(shè)計(jì)更改的適應(yīng)性強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)多機(jī)床管理等一系列優(yōu)點(diǎn)，因此，對實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工自動化，使模具生產(chǎn)更加合理、省力，改變模具機(jī)械加工的傳統(tǒng)方式具有十分重要的意義，是今后模具加工的必然發(fā)展方向。對凸模、凹模等模具的工作零件，即使采用其它工藝方法(如特殊加工)加工，也仍然有部分工序要由機(jī)械加工方法來完成。用于模具加工的精密機(jī)床有坐標(biāo)鏜床、坐標(biāo)磨床等，這些設(shè)備多用于加工固定板上的凸模固定孔，模座上的導(dǎo)柱和導(dǎo)套孔，某些凸模和凹模的刃口輪廓。它主要用來加工各種軸類、套筒類及盤類零件上的旋轉(zhuǎn)表面和螺旋面，其中包括：內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面、內(nèi)外螺紋、成型回轉(zhuǎn)面、端面、溝槽以及滾花等。其中臥式車床應(yīng)用最廣，是其他各類車床的基礎(chǔ)。(3) 刀齒散熱較好:由于每個刀齒是間歇工作，刀齒在從工件切出至切入的時間間隔內(nèi)，可以得到一定的冷卻，散熱條件較好。立式銑床的其他部分與臥式銑床的相似。一般由床身、滑枕、底座、橫梁、工作臺和刀架等部件組成。其中，鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔分別屬于孔的粗加工、半精加工和精加工，俗稱“鉆—擴(kuò)—鉸”。鉆削是一種半封閉式切削，排屑困難，又難于冷卻潤滑，而且鉆削力較大。（3) 鉸孔鉸孔(Reaming)是用鉸刀在擴(kuò)孔或半精鏜后的孔壁上切除微量金屬層，以提高孔的尺寸精度和減小表面粗糙度值的一種精加工方法。它是一種加工小孔的小型鉆床。 因此，它常用于加工單件、小批生產(chǎn)中的中、小型工件。 而且，各孔軸線間的同軸度、平行度、垂直度等位置精度和尺寸精度都較高。而且，磨床回轉(zhuǎn)精度很高，工作臺縱向運(yùn)動精度高，橫向?qū)崿F(xiàn)微量進(jìn)給，保證了精密加工的順利進(jìn)行。磨削加工主要用于零件的內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面、平面和成型面(如花鍵、螺紋、齒輪等)的精加工，以獲得較高的尺寸精度和較小的表面粗糙度。2）外圓表面加工方案的分析各種加工要求的外圓表面的加工方案，供選用時參考。加工時刀具處在工件材料包圍中，散熱條件差，切削不易排除，切削液難以進(jìn)入切削區(qū)。此外，也可采用最終工序?yàn)榫M或拉的方案。在成批生產(chǎn)或深徑比較大時，應(yīng)采用鉆一擴(kuò)一鉸方案；若零件需要淬火，則應(yīng)在半精加工后安排淬火再進(jìn)行磨削。①粗刨（粗銑）→拉削②粗刨（粗銑）→精刨→刮削（高速精銑）③粗刨（粗銑）→刮削（高速精銑）→精磨→研磨④粗刨（粗銑）→粗磨→精磨→研磨⑤粗車→半精車→精車⑥粗車→半精車→精磨→研磨(1)最終工序采用刮起削時，用于要求直線度高、粗糙度值小且不淬硬的平面。車床上加工端面易保證端面與軸線的垂直度要求。盡管模架的結(jié)構(gòu)各不相同，但主要組成零件上模座，下模座都是平板類零件，在工藝上主要是進(jìn)行平面和孔系的加工。 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的加工(a)、(b)分別為冷沖模標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)柱和導(dǎo)套。 外圓柱表面的加工方案及加工精度工序名稱車外圓及內(nèi)孔 35 7磨削導(dǎo)套時正確選擇定位基準(zhǔn)，對保證內(nèi)、外圓柱面的同軸度要求是十分重要的。 多棱頂尖研磨導(dǎo)套與研磨導(dǎo)柱相類似，由主軸帶動研磨工具旋轉(zhuǎn)，手握套在研具上的導(dǎo)套，作軸線方向的往復(fù)直線運(yùn)動。造成這種缺陷的原因來自以下兩方面：(1)磨削內(nèi)孔時，若砂輪完全處在孔內(nèi)()，則砂輪與孔壁的軸向接觸長度最大，磨桿所受的徑向推力也最大，由于剛度原因，它所產(chǎn)生的徑向彎曲位移使磨削深度減小，孔徑相應(yīng)變小。研磨劑用氧化鋁或氧化鉻(磨料)與機(jī)油或煤油(磨液)混合而成。為保證模架的裝配要求，使模架工作時上模座沿導(dǎo)柱上、下移動平穩(wěn)，無滯阻現(xiàn)象，加工后應(yīng)保證：模座的上、下平面保持平行，對于不同尺寸的模座其平行度公差見表25；上、下模座上導(dǎo)柱、導(dǎo)套安裝孔的孔間距離尺寸應(yīng)保持一致；孔的軸心線應(yīng)與模座的上、下平面垂直，對安裝滑動導(dǎo)柱的模座，其垂直度公差不超過100∶ mm。 表26 注射模的結(jié)構(gòu)組成注射模的結(jié)構(gòu)與塑料種類、制品的結(jié)構(gòu)形狀、制品的產(chǎn)量、注射工藝條件、注射機(jī)的種類等多項(xiàng)因素有關(guān)，因此其結(jié)構(gòu)可以有多種變化。 不同結(jié)構(gòu)形式的注射模（a） 普通標(biāo)準(zhǔn)模架注射模；(b) 側(cè)形芯式注射模；(c) 拼塊式注射模； (d) 三板式注射模2．模架零件的加工若從零件結(jié)構(gòu)和制造工藝考慮，：導(dǎo)柱、導(dǎo)套及各種模板(平板狀零件)。若無上述設(shè)備且精度要求較低，也可在臥式鏜床或銑床上，將動、定模板重疊在一起，一次裝夾，同時鏜出相應(yīng)的導(dǎo)柱和導(dǎo)套的安裝孔。 加工澆口套的工藝過程斜面采用銑削方法加工平面結(jié)構(gòu)的凸模時，多采用立銑和萬能工具銑床進(jìn)行加工。 非平面結(jié)構(gòu)的凸模采用仿形銑床或數(shù)控銑床加工，可以減輕勞動強(qiáng)度，容易獲得所要求的形狀尺寸。在某些情況下，為便于機(jī)械加工而將凸模做成組合結(jié)構(gòu)。工件除作縱向進(jìn)給(由機(jī)床提供)外，還可以借助夾具使工件作斷續(xù)的圓周進(jìn)給，這種磨削圓弧的方法叫回轉(zhuǎn)法。)。 測量調(diào)整器 定位角鐵刻線在顯微鏡中的位置加工分布在同一圓周上的孔，可以使用坐標(biāo)鏜床的機(jī)床附件——萬能回轉(zhuǎn)工作臺。 萬能回轉(zhuǎn)工作臺對具有鑲件結(jié)構(gòu)的多型孔凹模加工，在缺少坐標(biāo)鏜床的情況下，也可在立式銑床上用坐標(biāo)法加工孔系。最理想的方法是用加工中心進(jìn)行加工，它不僅能保證各型孔相互間的位置尺寸精度要求，而且凹模上的所有螺紋孔、定位銷孔的加工都可在一次安裝中全部完成，極大地簡化了操作，有利于勞動生產(chǎn)率的提高。將孔兩邊的連接部鑿斷，去除余料。 型孔輪廓線鉆孔切除余料后，可采用以下方法對型孔進(jìn)行進(jìn)一步加工：仿形銑削：在仿形銑床上采用平面輪廓仿形，對型孔進(jìn)行半精加工或精加工， mm，表面粗糙度Ra＝～ μm。銑削時按型孔輪廓線手動操作銑床工作臺縱、橫運(yùn)動進(jìn)行加工。 回轉(zhuǎn)曲面可用車、內(nèi)圓磨床和坐標(biāo)磨床進(jìn)行加工。斜面暫不加工。對拼式壓塑模型腔的車削過程見表212。 銑削加工1．用普通銑床加工型腔在用普通銑床加工型腔時，使用最廣的是立式銑床和萬能工具銑床，它們對各種模具(如壓縮模、注射模、壓鑄模、鍛模等)的型腔，大都可以進(jìn)行加工。雙刃立銑刀有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，可直接從市場獲得。松開工件，在定位塊與工件之間墊入適當(dāng)尺寸的量塊，(b)所示，使另一個R14 mm圓弧糟的中心與圓轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)中心重合，銑出該圓弧槽。使用仿形銑床是按照預(yù)先制好的靠模，在模坯上加工出與靠模形狀完全相同的型腔，能減輕工人的勞動強(qiáng)度，提高銑削加工的生產(chǎn)率，可以較容易地加工出形狀較為復(fù)雜的型腔。在模具制造中引入數(shù)控機(jī)床之后，不僅使單件生產(chǎn)具備了自動化生產(chǎn)的條件，而且數(shù)控機(jī)床的加工精度較高，不管操作者的熟練程度如何，只要按程序加工，都能制造出精度較高的零件來。(3) 能將仿形加工和數(shù)控加工相結(jié)合，即形狀可用仿形加工，孔可以用數(shù)控加工，從而提高了加工效率。表214 加工中心機(jī)床的特點(diǎn)及應(yīng)用1．研磨和拋光的機(jī)理1) 研磨的機(jī)理研磨是使用研具、游離磨料對被加工表面進(jìn)行微量加工的精密加工方法。由于是微量切削，研磨運(yùn)動軌跡復(fù)雜，并且不受運(yùn)動精度的影響，因此可獲得較高的形狀精度。由于研磨表面存在著殘余壓應(yīng)力，這種應(yīng)力有利于提高零件表面的疲勞強(qiáng)度。在拋光過程中也存在著微切削作用和化學(xué)作用。模具成型表面的粗糙度對模具壽命和制件質(zhì)量都有較大影響。(2) 按磨料在研磨拋光過程中的運(yùn)動軌跡分為：① 游離磨料研磨拋光：在研磨拋光過程中，利用研磨拋光工具系統(tǒng)給游離狀態(tài)的研磨拋光劑以一定壓力，使磨料以不重復(fù)的軌跡運(yùn)動進(jìn)行微切削作用和微塑性擠壓變形?？色@得很高的加工精度和低的表面粗糙度，但加工效率低。磨料選擇正確與否對加工質(zhì)量起著重要作用。表219常用研磨拋光液及其用途見表221。軟磨料研磨拋光膏中含有油質(zhì)活性物質(zhì)，使用時根據(jù)需要可以用煤油或汽油稀釋。但銅質(zhì)研具加工后表面光澤性差，因此常用于粗研磨，再用灰鑄鐵研具進(jìn)行精研磨。(3) 研磨平板。研磨環(huán)有固定式和可調(diào)式兩類。6．機(jī)械拋光由于手工拋光要消耗很長的加工時間，勞動消耗大，因此對拋光的機(jī)械化、自動化要求非常強(qiáng)烈。(2) 電動拋光機(jī)。 范圍內(nèi)調(diào)整，這種研拋頭裝上球頭桿，配上圓形或方形銅(塑料)環(huán)作研具，手持研拋頭沿研磨表面不停地均勻移動，可對某些小曲面或復(fù)雜形狀的表面進(jìn)行研磨。外圓：當(dāng)d≤10 mm時，～ mm；當(dāng)d≥10～30 mm時，～ mm；當(dāng)d≥31～60 mm時，～ mm。 模具制造工藝過程及分析模具制造工藝是把模具設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為模具產(chǎn)品的過程。 模具制造工藝路線1．模具制造工藝路線的類別工藝路線是指進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)、研制、生產(chǎn)所涉及的各個環(huán)節(jié)，模具制造是該系統(tǒng)工程各個環(huán)節(jié)中的一環(huán)。在研究具體零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)時，首先要分析該零件是由哪些表面組成的，因?yàn)楸砻嫘螤钍沁x擇加工方法的基本因素。其次，要分析加工表面之間的相對位置關(guān)系，包括表面之間的尺寸聯(lián)系和相對位置精度。毛坯經(jīng)過車、銑、刨、磨、熱處理和鉗工等加工，改變其形狀、尺寸和材料性能，使之變?yōu)榉蠄D樣要求的零件的過程，稱為工藝過程。模具零件工藝卡的內(nèi)容大致包括工種、施工說明及工時定額等，但通常將加工(或裝配)內(nèi)容及要求簡要地編寫在工藝卡片的該工序上。不同模具零件在制造過程中，因模具零件形狀、技術(shù)要。4．模具制造工藝路線的編在模具制造過程中有必要編制如下有關(guān)工藝文件：模具制造的基本工藝路線、模具零件制造的工藝路線和模具制造工藝規(guī)程等。工藝過程不同，則生產(chǎn)率、成本以及加工精度往往也有顯著的差別。零件的熱處理要求影響到加工方法和加工余量的選擇，同時對零件加工工藝路線的安排也有很大的影響。除表面形狀外，表面尺寸對工藝也有重要的影響。所以，工藝路線應(yīng)分為產(chǎn)品開發(fā)、研制、生產(chǎn)工藝路線和模具制造工藝路線。下面研究模具制造的工藝。四個階段中總的研拋次數(shù)應(yīng)依據(jù)研拋余量以及初始和最終的表面粗糙度和精度而定。 手持直式研拋頭的應(yīng)用7．研磨拋光工藝過程使用時傳動電機(jī)掛在懸掛架上，電機(jī)啟動后通過軟軸傳動手持拋頭產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)或往復(fù)運(yùn)動。應(yīng)用這些工藝可以減輕勞動強(qiáng)度，提高拋光的速度和質(zhì)量。(5) 內(nèi)圓研磨芯棒。研磨平板采用灰鑄鐵材料，并在平面上開設(shè)相交成60176。精密固定磨料研磨拋光研具的材料是低發(fā)泡氨基甲(乙)酸脂油石，可進(jìn)行精密加工，其研磨拋光機(jī)理也是微切削作用，當(dāng)加工壓力增大時，油石與加工表面接觸壓強(qiáng)增大，參加微切削的磨粒增多，從而加速研磨拋光過程。研磨拋光時直接和被加工表面接觸的研磨拋光工具稱為研具。 常用研磨拋光液及其用途表220磨料的種類有氧化鋁磨料、碳化硅磨料、金剛石磨料、氧化鐵磨料和氧化鉻磨料等。③ 半干研：類似濕研，使用糊狀研磨膏。(3) 按研磨拋光的機(jī)理分為：① 機(jī)械式研磨拋光：是利用磨料的機(jī)械能量和切削力對被加工表面進(jìn)行以微切削為主的研磨拋光。另外，各種中小型冷沖壓模和型腔模的型腔、型孔成形表面的精加工手段，主要為電火花成形加工和電火花線切割加工方法，在電加工之后成形表面形成一層薄薄的變質(zhì)層。這是由于拋光過程中的摩擦現(xiàn)象使拋光接觸點(diǎn)溫度上升，從而引起熱塑性流動。(7) 多為手工作業(yè)，勞動強(qiáng)度大。(3) 表面粗糙度低。光整加工后可獲得比普通磨削更高的精度（公差等級為IT6 ~ IT5或更高）和更小的粗糙度值（ ~ ）。3．連續(xù)軌跡坐標(biāo)磨床連續(xù)軌跡坐標(biāo)磨床可以連續(xù)進(jìn)行高精度的輪廓加工，其加工范圍及主要特點(diǎn)見表215。如平面磨床可不用紙帶，僅用數(shù)字開關(guān)就可以規(guī)定總磨削余量、粗磨削余量、精磨削余量和這些磨削的自動切量及砂輪的修整工具、自動切深量等，并能自動加工。當(dāng)前，由于計(jì)算機(jī)功能的提高及模具標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)施，數(shù)控機(jī)床在模具加工中正發(fā)揮著越來越多的作用。所以，加工后一般都需要對型腔表面進(jìn)行進(jìn)一步的修整。兩定位塊的位置一經(jīng)確定后不再改變，加工上、下模都以它定位并用同樣的方法進(jìn)行加工，能較好地保證上、下模板上各對應(yīng)型腔的位置對準(zhǔn)。加工時除要保證各型腔的加工精度外，一個十分突出的問題是要保證上、下模的對應(yīng)型腔相互對準(zhǔn)。為了提高銑削效率，對某些銑削余量較大的型腔，銑削前可在型腔輪廓線的內(nèi)部連續(xù)鉆孔，孔的深度和型腔的深度接近。這種銑刀制造方便，能用較短的時間制造出來，可及時滿足加工的需要。加工表面的粗糙度一般約Ra＝ μm左右，所以加工時需要在被加工表面留適當(dāng)?shù)男弈ァ伖庥嗔?，由鉗工進(jìn)行修整和拋光后才能成為合格的型腔。(3) 將分型面磨平，在兩拼塊上裝導(dǎo)釘，一端與拼塊A過盈配合，一端與拼塊B間隙配合。生產(chǎn)中應(yīng)該充分應(yīng)用各種設(shè)備的加工能力和附屬裝置，盡量減少鉗工的工作量。 拼合面在對稱線上我國生產(chǎn)的數(shù)控坐標(biāo)磨床，如MK2945和MK2932B的數(shù)控系統(tǒng)均可作二坐標(biāo)(x、y)聯(lián)動連續(xù)軌跡磨削。磨削該凹模型孔時，可先將平轉(zhuǎn)臺固定在機(jī)床工作臺上，用平轉(zhuǎn)臺裝夾工件，經(jīng)找正使工件的對稱中心與轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)中心重合。平面磨削適合于平面輪廓的精密加工。 　外圓磨削利用行星運(yùn)動直徑的縮小，實(shí)現(xiàn)徑向進(jìn)給。 砂輪的三種運(yùn)動1．內(nèi)孔磨削進(jìn)行內(nèi)孔磨削時，由于砂輪直徑受孔徑限制，同時為降低磨頭的轉(zhuǎn)速，應(yīng)使砂輪直徑盡可能接近磨削的孔徑，～?？磕Ｍǔ６加萌菀准庸さ哪静闹圃欤蚴軠囟?、濕度的影響極易變形，影響加工精度。用帶鋸機(jī)去