板盖模具设计论文.docx
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板盖模具设计论文
表8-3
广东工业大学华立学院
课程设计（论文）任务书
题目名称
板盖零件合金模具机械制造工艺规程及工艺装备设计
学生学部（系）
机电与信息工程学部
专业班级
机械设计制造及其自动化
一、课程设计（论文）的内容
板盖零件合金模具机械制造工艺规程及工艺装备设计
二、课程设计（论文）的要求与数据
1、绘制产品零件图（须严格按国标要求）。
2、绘制模具装配图（须严格按国标要求）。
3、确定模具主要零件毛坯的种类及制造方法，绘制毛坯图。
4、针对模具主要零件的特点，制订工艺规程文件（机械加工的工艺过程卡及工序卡片）。
5、设计机床夹具（保证零件加工精度要求）。
6、编写课程设计说明书（5000字），规范说明书书写格式。
三、课程设计（论文）应完成的工作
1、零件图 1张
2、模具装配图 1张
3、模具主要零件毛坯图 1张
4、机械加工工艺过程卡片 1份
5、机械加工工序卡片 1套
6、夹具设计装配图 1张
7、课程设计说明书 1份
四、课程设计（论文）进程安排
序号
设计（论文）各阶段内容
地点
起止日期
1
下达机械制造技术基础课程设计任务
1＃105
2013.11.4
2
熟悉零件图，准备各种资料
1＃105
2013.11.8
3
绘制零件图，模具装配图，毛坯图
1＃105
2013.11.15
4
制定模具主要零件的工艺规程文件
1＃105
2013.11.22
5
工艺装备设计
1＃105
2013.11.29
6
撰写设计说明书
1＃105
2013.12.6
7
上交所有资料
1＃105
2013.12.15
五、应收集的资料及主要参考文献
[1]高等教育出版社朱光力主编，《模具设计与制造实训》2006年04月；
[2]中国轻工业出版社贾润礼编，《实用注塑模具设计手册》2007年1月；
[3]中国轻工业出版社，孙凤琴编，《模具制造工艺与设备》2006年07月；
[4]机械工业出版社，《模具技术手册》编委会1997年9月；
[5]《塑料模具技术手册》，机械工业出版社1997年9月；
[6]上海科学技术出版社冯炳荛等编《模具设计与制造简明手册》2008年06月；
[7]《机械工业出版社》屈昌华主编，《塑料成型工艺与模具设计》2009年4月。
发出任务书日期：
2013年11月1日指导教师签名：
计划完成日期：
2013年12月13日教学单位责任人签章：
广东工业大学华立学院
课程设计（论文）
课程名称机械制造技术基础课程设计
题目名称板盖零件合金机械制造工艺规程及工艺装备设计
学生学部（系）机电与信息工程学部
2013年12月15日
心
得
体
会
课程论文的工作，使我成熟了不少，想想这段难忘的岁月，从最初的茫然，到慢慢的进入状态，再到对思路逐渐的清晰，整个写作过程难以用语言来表达。
遇到困难，我会觉得无从下手，不知从何写起；当困难解决了，我会觉得豁然开朗，思路打开了；在基本成形的时候，我觉得很有成就感。
课程设计的写作需要不断的进行精心的修改，不断地去整理各方面的资料，不断的想出新的创意，认真总结。
在这次设计的写作的过程中，我拥有了无数难忘的感动和收获。
在没有做设计以前觉得课程设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做课程设计发现自己的看法有点太片面。
课程设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。
当选题定下来之后，在指导老师的指点下，我便通过各种渠道立刻着手于资料的搜集工作中。
在我查找资料的过程中，让我对我所学过的知识有所巩固和提高，使我学到了新知识，增长了见识。
在写作过程中遇到就及时和指导老师联系沟通，请教老师，并和同学互相交流。
在指导老师的帮助下，困难一个一个解决掉。
在这个过程中我非常耐心的，带着一个严谨认真的态度，进行课程设计的写作。
当我们看到自己的努力有收获的时候，总是会有那么一点点自豪和激动。
任何事情都是这样子，需要我们脚踏实地的去做，一步一个脚印的完成，认真严谨，有了好的态度才能做好一件事情，经过不断地查找资料后写作总结，我们都很好的按老师的要求完成了课程设计的写作，这种收获的喜悦相信每个人都能够体会到。
我在这次设计的写作过程中可谓是获益匪浅，最大的收益就是让我培养了脚踏实地，认真严谨，实事求是的学习态度，不怕困难、坚持不懈、吃苦耐劳的精神。
写作中，需要的是耐心，还要用心。
通过这次课程设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。
自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。
通过这次课程设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。
注重理论与实践的相结合。
年月日
教
师
评
语
年月日
成
绩
及
签
名
年月日
设计说明
本设计的内容为机械加工工艺规程设计和机床夹具设计两大部分。
运用机械制造技术及相关课程的一些知识，解决板盖动模在加工中的定位、加紧以及工艺路线的安排等方面的相关问题，确定相关的工艺尺寸及选择合适的机床和刀具，保证模具的加工质量。
其次，依据模具毛坯件和生产纲领的要求及各加工方案的比较，制定出切实可行的板盖模具加工工艺规程路线。
最后，根据被加工模具的加工要求，参考机床夹具设计手册及相关方面的书籍，运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计的方案，设计出高效、省力、经济合理并且能保证加工质量的夹具。
关键词机械加工、工艺规程、夹具、板盖动模
第1章绪论………………………………………………………………………5
第2章模具制造工艺性分析……………………………………………………..6
第3章选择毛坯，确定毛坯尺寸，零件图…………………………………7
第4章选择加工方法，制定工艺路线……………………………………………9
第5章选择加工设备及刀具、夹具、量具………………………………………11
结论…………………………………………………………………………………13
致谢…………………………………………………………………………………..14
参考文献……………………………………………………………………………15
第一章绪论
随着科学技术的飞速发展和经济竞争的日益激烈，机械产品的更新速度越来越快，数控加工技术作为先进生产力的代表，在机械及相关行业领域发挥着重要的作用，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。
数控编程技术是数控技术重要的组成部分。
从数控机床诞生之日起，数控编程技术就受到了广泛的关注，成为CAD\CAM系统的重要组成部分，以数控编程中的加工工艺分析及设计为出发点，着力分析零件图，从数控加工的实际角度出发，以数控加工的实际生产为基础，以掌握数控加工工艺为目标，在了解数控加工铣削基础，数控铣床刀具的选用，数控加工工件的定位与装夹，议定加工方案，确定加工路线和加工内容以及对一些特殊的工艺问题处理的基础上，控制数控编程过程中的误差，从而大大缩短了加工时间，提高了效率，降低了成本。
本文主要研究板盖和模具的制造以及工艺路线的选择，并绘制零件图，模具图，夹具图。
第二章模具制造工艺性分析
机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片，是两个主要的工艺文件。
对于检验工序还有检验工序卡片；自动、半自动机床完成的工序，还有机床调整卡片。
机械加工工艺过程卡片是说明零件加工工艺过程的工艺文件。
机械加工工序卡片是每个工序详细制订时，用于直接指导生产，用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件。
2.1制订机械加工工艺规程时，必须具备下列原始资料：
2.1.1产品的全套技术文件，包括产品的全套图纸、产品的验收质量标准以及产品的生产纲领。
2.1.2毛坯图及毛坯制造方法。
工艺人员应研究毛坯图，了解毛坯余量，结构工艺性，以及铸件分型面，浇口、冒口的位置，以及正确的确定零件的加工装夹部位及方法。
2.1.3车间的生产条件。
即了解工厂的设备、刀具、夹具、量具的性能、规格及精度状况；生产面积；工人的技术水平；专用设备；工艺装备的制造性能等。
2.1.4各种技术资料。
包括有关的手册、标准、以及国内外先进的工艺技术等
2.1.5模具制造工艺分析过程图
第3章选择毛坯、确定毛坯尺寸、零件图
3．1模具分型面的选择
3.2材料的选择：
根据模具性质确定毛坯为45号钢，通过计算和查询资料可知，动模重量约为3.72kg。
生产类型为中小批量，可采用二箱砂型铸造零件。
由参考文献可知，查得该模具的尺寸公差等级CT为7～8级，可以获得较高的硬度，45号钢价格便宜，硬度、耐磨性、热处理工艺性都好。
3.3模具尺寸：
由于所要加工的板盖零件尺寸宽为R50mm，高度为20mm，所以模具毛胚选择的尺寸为200×200×75（mm），在数控加工中心加工这样的尺寸比较合适，而且在加工中加工的尺寸精度会比较高，模具的强度和刚度得以体现。
3.4零件图：
根据零件材料确定毛坯为灰铸铁，通过计算和查询资料可知，毛坯重量约为0.83kg。
生产类型为中批量，这里板盖的制造方法可采用一箱多件砂型铸造毛坯。
此外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效进行处理。
该零件需要加工的轮廓相对比较多，包括内外轮廓的铣削加工和孔加工，而40×40凸台为岛屿铣削加工，在下刀时应注意下刀点位置，防止轮廓过切而报废。
从加工尺寸精度分析可知，加工精度较高控制在IT7-IT8级，应分粗、半精、精加工来完成轮廓的加工，并达到表面粗糙度要求。
采用平口钳来装夹工件，工件坐标系设置在工件对称中心轴上。
由参考文献可知，差得该铸件的尺寸公差等级CT为8～10级，加工余量等级MA为H级，故CT=9级，MA为H级。
3.4图示为模具生产的零件图
第4章选择加工方法，制定工艺路线
4.1基面的选择
基面选择是工艺规程设计中的重要设计之一，基面的选择正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得到提高。
否则，加工工艺过程会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法进行。
4.2粗基面的选择
对一般的轴类零件来说，以外圆作为基准是合理的，按照有关零件的粗基准的选择原则：
当零件有不加工表面时，应选择这些不加工的表面作为粗基准，当零件有很多个不加工表面的时候，则应当选择与加工表面要求相对位置精度较高大的不加工表面作为粗基准。
4.3精基面的选择
精基准的选择主要考虑基准重合的问题。
选择加工表面的设计基准为定位基准，称为基准重合的原则。
采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。
4.4工艺路线方案
4.1.1机械加工工艺工程
（1）分析零件图，合理安排加工工艺；
（2）开机，各坐标轴手动回机床原点；
（3）刀具准备;
（4）编制中心孔、钻孔、圆环等加工程序；
（5）安装夹毛坯，清洁工作台，安装夹具和工件，伸出平口虎钳钳口10mm左右；
（6）对刀，安装寻边器（或铣刀），确定工件坐标系原点为毛坯上表面中心位置，并设定零点偏置；确定X、Y向的零偏值，将X、Y向的零偏值；
（7）粗铣平面，加工预留量为0.2mm；
（8）精加工铣削平面，加工精度为IT7；
（9）粗加工铣削φ125mm圆，加工余留量为0.2mm；
（10）精加工铣削φ125mm圆；
（11）粗加工四方圆弧外轮廓、四方圆弧内轮廓和岛屿，岛屿高度和四方圆弧高度相同；
（12）精加工四方圆弧外轮廓、四方圆弧内轮廓和岛屿；
（13）精加工铣削岛屿；
（14）检查每个尺寸是否正确；
（15）若轮廓加工精度达不到加工要求，继续调整刀具半径补偿值，直到满足零件图纸的加工要求；
（16）自动加工，确认程序无误后，把工件坐标系的Z值恢复原值，将快速移动倍率开关、切削进给倍率开关打到低档，按下数控启动键运行程序，开始加工。
加工过程中注意观察刀具轨迹和剩余移动距离；
（17）取下工件，进行检测；
（18）选择游标卡尺进行尺寸检测，检测完后进行质量分析；
（19）清理加工现场；
（20）关机；
4.1.2机械加工工艺
10粗铣平面，加工预留量为0.2mm；
15精铣平面，精加工铣削平面，加工精度为IT7；
20粗加工铣削φ125mm圆，加工余留量为0.2mm；
25精加工铣削φ125mm圆，确保加工精度达到IT7～IT8；
30粗加工四方圆弧外轮廓、四方圆弧内轮廓和岛屿，岛屿高度和四方圆弧高度相同；
35粗加工岛屿40精加工岛屿40×40；
45用千分尺测量动模模具的尺寸是否准确，是否光滑，精度是否到达要求，表面粗糙度是否足够好，若轮廓加工精度达不到加工要求，继续调整刀具半径补偿值，直到满足零件图纸的加工要求；
第5章选择加工设备及刀具、夹具、量具
5.1选择机床，根据不同的工序选择机床
工序10粗铣平面，加工预留量为0.2mm，选用卧式铣床进行板盖模具加工，选择D521—8数控铣床。
工序15精铣平面，精加工铣削平面，加工精度为IT7，宜采用卧铣。
选择D521—8数控卧式铣床。
工序20粗加工铣削φ125mm圆，加工余留量为0.2mm，铣削深度为12.8mm的槽，由于定位基准与铣削平面的一致，宜采用卧铣，选择D521—8数控卧式铣床。
工序25精加工铣削φ125mm圆，确保加工精度达到IT7～IT8，加工深度为0.2mm的槽面，基准面与上工序一致，宜选用D521—8数控卧式铣床。
工序30粗加工四方圆弧外轮廓、四方圆弧内轮廓和岛屿，岛屿高度和四方圆弧高度相同，内外轮廓精度要求较高，加工是要特别注意切削速度不要选择太高，以免破坏模具的结构。
基准面与上工序一致，宜选用D521—8数控卧式铣床。
工序35粗加工岛屿，在加工岛屿的时候，刀具在很狭窄的过道来回铣削，而且岛屿的精度要求也相对较高，切削速度一定要控制好，加工选用D521—8数控卧式铣床。
工序40精加工岛屿40×40，切削速度一定要控制好，加工选用D521—8数控卧式铣床。
工序45用千分尺测量动模模具的尺寸是否准确，是否光滑，精度是否到达要求，表面粗糙度是否足够好，若轮廓加工精度达不到加工要求，继续调整刀具半径补偿值，直到满足零件图纸的加工要求；
5.2选择夹具：
以为加工的板盖模具外形与型腔比较规则，加工基准面选择一致，所以本各工序均使用通用平口钳夹具即可；
5.3选择刀具：
根据不同的工序选择刀具；
1.铣刀依据资料选择高速钢圆柱铣刀直径d=12mm，直径为d=8mm，直径为d=6mm，和球刀直径4mm。
2.粗铣平面时，用d=12mm的平底刀，切削力大，加工时节约时间，精铣平面是，仍然使用同一把刀具，但切削速度一定要控制好。
3.粗加工铣削φ125mm圆，加工余留量为0.2mm，使用d=12mm的平底刀，精加工铣削φ125mm圆，确保加工精度达到IT7～IT8，切削速度一定要控制稳定，以到达要求的精度。
4.粗加工四方圆弧外轮廓、四方圆弧内轮廓和岛屿时，切削用量一定要控制在一定范围内，选用直径为d=6mm的平底刀加工。
5.粗精加工岛屿时，岛屿精度比较高，在模具使用中岛屿要承受非常高的温度和应力，起到非常大的作用，所以精度必须要达到IT7的精度要求，加工选用直径为d=6mm的平底刀加工，再用球刀加工边缘使模具在生产加工中的寿命能有一定的提升，加工的零件有一定的弧角，增加零件的硬度和使用性能。
5.4选择量具：
本模具一般情况下尽量采用通用量具。
根据模具的表面的精度要求，尺寸和形状特点，参考相关资料，选择如下：
5.4.1选择加工面的量具
用分度值为0.05mm的游标长尺测量，以及读数值为0.01mm测量范围100mm～125mm的内径千分尺。
5.4.2选择加工孔量具
因为孔的加工精度介于IT7～IT9之间，可选用读数值0.01mm测量范围50mm～125mm的内径千分尺即可。
5.4.3选择加工槽所用量具
槽经粗铣、半精铣两次加工。
槽宽及槽深的尺寸公差等级为：
粗铣时均为IT14;故可选用读数值为0.02mm测量范围0～150mm的游标卡尺进行测量。
结论
根据板盖模具工艺规程及夹具设计要求，在本设计中制定的工艺规程是比较合理的，它保证了模具的加工质量，可靠地达到了图纸所提出的技术条件，并尽量提高生产率和降低消耗同时还尽量降低工人的劳动强度，使其有良好的工作条件。
同时依据夹具设计原理和相关资料可以了解到该设计中的夹具设计也是合理可行的，该夹具确保了工件的加工质量，不仅工艺性好结构简单而且使用性好、操作省力高效，同时定位及夹紧快速准确，提高了生产率，降低了制造成本,根据以上工艺加工方法所加工出来的零件，在刚度强度等方面都得到很好的保证，在使用性能方面也能体现出产品的良好使用性能，同时在生产方面能够低消耗，高效率，产品的加工工艺良好，使产品得以很好地使用。
致谢
本次设计以板盖模具为主线，综合了成型工艺分析，模具结构设计，最后到模具零件的加工方法，模具总的装配等一系列模具生产的所有过程。
能很好的学习致用的效果。
在设计该模具的同时总结了以往模具设计的一般方法、步骤，模具设计中常用的公式、数据、模具结构及零部件。
把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次设计当中来，所谓学以致用。
在设计中除使用传统方法外，同时引用了CAD、solidwork等技术，使用Office软件，力求达到减小劳动强度，提高工作效率的目的。
还记得刚开始接触到论文题目，确定论文写作方向时候的迷惘。
是我尊敬的导师，万志峰老师给予了我亲切的关怀和悉心的指导。
她严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。
使我把握了论文的整体思路，写作方向和写作重点，进而顺利的完成了写作工作。
在此我向万志峰老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。
同时我还要感谢同学们，感谢大家在我遇到困难和疑惑时真诚的帮助我、支持我。
这次设计能够最终顺利完成，也归功于他们的认真负责，使我能够很好的掌握专业知识，并在设计中得以体现。
由于实际经验和理论技术有限，设计的错误和不足之处在所难免，希望老师批评指正。
参考文献：
[1]高等教育出版社朱光力主编，《模具设计与制造实训》2006年04月；
[2]中国轻工业出版社贾润礼编，《实用注塑模具设计手册》2007年1月；
[3]中国轻工业出版社，孙凤琴编，《模具制造工艺与设备》2006年07月；
[4]机械工业出版社，《模具技术手册》编委会1997年9月；
[5]《塑料模具技术手册》，机械工业出版社1997年9月；
[6]上海科学技术出版社冯炳荛等编《模具设计与制造简明手册》2008年06月；
[7]《机械工业出版社》屈昌华主编，《塑料成型工艺与模具设计》2009年4月。
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杂谈
1.问：
WORD里边怎样设置每页不同的页眉？
如何使不同的章节显示的页眉不同？
答：
分节，每节可以设置不同的页眉。
文件――页面设置――版式――页眉和页脚――首页不同。
2.问：
请问word中怎样让每一章用不同的页眉？
怎么我现在只能用一个页眉，一改就全部改了？
答：
在插入分隔符里，选插入分节符，可以选连续的那个，然后下一页改页眉前，按一下“同前”钮，再做的改动就不影响前面的了。
简言之，分节符使得它们独立了。
这个工具栏上的“同前”按钮就显示在工具栏上，不过是图标的形式，把光标移到上面就显示出”同前“两个字来。
3.问：
如何合并两个WORD文档，不同的页眉需要先写两个文件，然后合并，如何做？
答：
页眉设置中，选择奇偶页不同与前不同等选项。
4.问：
WORD编辑页眉设置，如何实现奇偶页不同比如：
单页浙江大学学位论文，这一个容易设；双页：
（每章标题），这一个有什么技巧啊？
答：
插入节分隔符，与前节设置相同去掉，再设置奇偶页不同。
5.问：
怎样使WORD文档只有第一页没有页眉，页脚？
答：
页面设置－页眉和页脚，选首页不同，然后选中首页页眉中的小箭头，格式－边框和底纹，选择无，这个只要在“视图”――“页眉页脚”，其中的页面设置里，不要整个文档，就可以看到一个“同前”的标志，不选，前后的设置情况就不同了。
6.问：
如何从第三页起设置页眉？
答：
在第二页末插入分节符，在第三页的页眉格式中去掉同前节，如果第一、二页还有页眉，把它设置成正文就可以了
●在新建文档中，菜单―视图―页脚―插入页码―页码格式―起始页码为0，确定；●菜单―文件―页面设置―版式―首页不同，确定；●将光标放到第一页末，菜单―文件―页面设置―版式―首页不同―应用于插入点之后，确定。
第2步与第三步差别在于第2步应用于整篇文档，第3步应用于插入点之后。
这样，做两次首页不同以后，页码从第三页开始从1编号，完成。
7.问：
WORD页眉自动出现一根直线，请问怎么处理？
答：
格式从“页眉”改为“清除格式”，就在“格式”快捷工具栏最左边；选中页眉文字和箭头，格式－边框和底纹－设置选无。
8.问：
页眉一般是---------，上面写上题目或者其它，想做的是把这根线变为双线，WORD中修改页眉的那根线怎么改成双线的
答：
按以下步骤操作去做：
●选中页眉的文字，包括最后面的箭头●格式－边框和底纹●选线性为双线的●在预览里，点击左下小方块，预览的图形会出现双线●确定▲上面和下面自己可以设置，点击在预览周围的四个小方块，页眉线就可以在不同的位置。
9.问：
Word中的脚注如何删除？
把正文相应的符号删除，内容可以删除，但最后那个格式还在，应该怎么办？
答：
步骤如下：
1、切换到普通视图，菜单中“视图”――“脚注”，这时最下方出现了尾注的编辑栏。
2、在尾注的下拉菜单中选择“尾注分隔符”，这时那条短横线出现了，选中它，删除。
3、再在下拉菜单中选择“尾注延续分隔符”，这是那条长横线出现了，选中它，删除。
4、切换回到页面视图。
尾注和脚注应该都是一样的。
10.问：
Word里面有没有自动断词得功能常常有得单词太长了，如果能设置下自动断词就好了
答：
在工具―语言―断字―自动断字，勾上，word还是很强大的。
11.问：
如何将word文档里的繁体字改为简化字？
答：
工具―语言―中文简繁转换。
12.问：
怎样微调WORD表格线？
WORD表格上下竖线不能对齐，用鼠标拖动其中一条线，可是一拖就跑老远，想微调表格竖线让上下对齐，请问该怎么办？
答：
选定上下两个单元格，然后指定其宽度就可以对齐了，再怎么拉都行pressAlt，打开绘图，其中有个调整坐标线，单击，将其中水平间距与垂直间距都调到最小值即可。
打开绘图，然后在左下脚的绘图网格里设置，把水平和垂直间距设置得最小。
13.问：
怎样微调word表格线？
我的word表格上下竖线不能对齐，用鼠标拖动其中一条线，可是一拖就跑老远，我想微调表格竖线让上下对齐，请问该怎么办？
答：
可以如下操作：
●按住ctl键还是shift，你haveatry●doubleclicktheline,tryit）●打开绘图，设置一下
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