模具制造技术应用与综合技能训练
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任务四 镗床在模具制造中的应用

活动一 镗床在模具制造中的应用

镗床在机械加工中,主要进行同一平面内大、中型孔及孔系和不同平面上的孔系的镗削加工,在模具生产中主要用于模具模板类工件的孔及孔系的切削加工,如导套和导柱孔、冲压模具的圆形孔、斜孔等。在镗床上进行孔及孔系加工,具有位置精度高(如位置度、平行度以及中心距的一致性等),表面质量好的优点。特别是使用坐标镗床镗孔时,可以获得更高的加工精度,如图1-46所示。

图1-46 镗床加工孔系原理

活动二 工件镗孔加工的工艺过程

对于模具中的模板类零件的孔系加工,最常用的是立式坐标镗床。其在模板上进行镗孔加工主要包括以下工艺过程。

1.模板的安装

模板零件在加工前应放在恒温室内保持一定的温度,以防止模板受温度变化而产生变形。

2.模板的预加工

在坐标镗床上进行镗孔加工前,模板必须经过磨削加工,使其基准面的平面度和垂直度误差小于0.02mm。

3.利用基准重合原则选择并确定工件加工的定位基准

目的是使工件的定位基准与设计基准重合。

4.确定坐标原点

选择相互垂直的两基准线(面)的交点(线)或者利用光学显微镜找正模板上的线来确定坐标原点的位置,也可以用中心找正器找正已加工孔的中心作为坐标原点位置。

5.各镗孔表面的坐标值的转换与计算

为保证所加工孔的位置精度,必须要对工件已确定的坐标原点以及需要进行镗孔加工的表面进行位置坐标值的正确转换与计算,使被加工孔的轴线与镗床主轴轴线重合。

6.正确选择和刃磨镗孔刀(图1-47)

图1-47 镗刀的几何角度

硬质合金镗削铸铁:前角为γ0 = 5°,主副后角为α0 = 6°。

高速钢或硬质合金镗削钢材:前角为γ0 = 12°,后角为α0 = 6°。

高速钢镗削轻合金:前角为γ0 = 25°,后角为α0 = 8°。

硬质合金镗削轻合金:前角为γ0 = 20°,后脚为α0 = 8°~10°。

7.镗削用量的合理选择

镗孔前,必须根据工件材料、刀具材料以及加工性质来合理确定切削用量,具体情况请查阅相关工艺手册。

8.根据零件的结构形状和加工表面的具体位置合理选择辅助工具

应根据平行孔系、回转孔系的不同工艺结构,灵活选择使用回转工作台、倾斜工作台、量块、镗刀头、千分表等辅助工具。

9.镗孔加工

按技术要求准确调整坐标值对零件进行镗孔加工。

知识链接

1.镗孔加工时的切削用量与切削液的选择。

2.镗孔加工时,模具零件定位基准的选择与正确安装。

3.孔及孔系零件的尺寸、形状、位置测量工具的选择与正确使用。

活动三 模具零件镗孔加工任务与考核考评(学生自评、互评与指导教师评述结合)

该任务过程主要针对目标模具中的模板孔系的镗削加工。