模具数控加工技术 二版 课件 单元七项目一任务1.pptVIP

模具数控加工技术 第七单元 模具现代先进制造技术 [本单元简介]本单元简要介绍模具当代具有代表性的先进制造技术，一些技术已经得到广泛应用，一些处于推广或发展阶段。通过本单元的学习使学生初步了解模具先进制造技术的类型、应用范围，形成初步的概念。学生可以根据这些技术概念查找专门的资料和信息进行深入的学习和研究，为自己专业自我发展开拓眼界和方向。 [核心能力]具有选择和应用特种加工装备加工模具的能力；具有选择高效高精模具设计制造技术方法的能力。 [教学建议] 充分利用多媒体教学影视资料。以原理、工艺特点为核心，在有条件的情况下尽量采用直观形象教学方式实施教学。 模具数控加工技术 第七单元 模具现代先进制造技术 [引言]现代模具制造工艺和特殊的模具加工方法是在传统模具制造工艺不断变化和发展的基础上逐步形成的一种模具制造技术，是模具制造业适应市场竞争的需要，也是高新技术产业和传统模具工艺高新技术化的结果。传统模具制造的条件和方法是刀具材料比工件硬，靠机械能切除工件上多余材料。随着新材料新技术的涌现和发展，对模具制造业提出新的课题。模具现代制造研究与应用的方向有： 1）特殊材料的加工 特殊材料指高硬度、高强度、高韧性、高脆性的金属及非金属材料。如硬质合金、钛合金、耐热钢、不锈钢、淬火钢、金刚石、宝石、石英以及锗、硅等各种的加工。 2）特殊形状的加工 指微细孔、槽及极薄壁等结构，靠传统机械加工方法难以实现。如对表面质量和精度要求高的航天航空陀螺仪、伺服阀，以及细长轴、薄壁零件、弹性元件等低刚度零件的加工 3）模具高速、高效制造 为满足市场瞬息万变的个性化需要，模具新产品的开发制造周期越来越短，为抢占市场采用高速、高效的模具制造方法是企业追求的目标。 4）模具精密制造 模具的精度决定模具成型品的精度，随着对模具成新品精度要求越来越高，模具的制造精度要求更是越来越高。 5) 模具数字化设计制造 是应用现代设计与制造技术，使用CAD/CAM通用软件或专用软件完成模具的设计、制造工作。数字化设计制造技术，大大提高模具设计制造的周期，不仅提高生产效率，还可以设计制造传统工艺无法设计制造的模具。 * * 项目一 模具特种加工技术 项目二 模具快速与精密制造技术 项目三 模具CAD/CAM应用 第七单元 模具现代先进制造技术 项目一 模具特种加工技术 【职业能力】具有模具特种加工原理应用的能力。 任务1 如何利用电化学能加工 【技能目标】 电化学加工在模具制造中的应用能力。 【核心知识】 不同技术方法的加工原理、工艺特点、应用范围。 第七单元 模具现代先进制造技术 任务1 如何利用电化学能加工 （一）电解加工 1、加工原理 电解加工是利用金属在电解液中电离时被溶解而使工件成形。如图7-1 所示被 加工工件1接直流电源阳极（正极），工具2接阴极（负极）。两极之间保持一 定的间隙（0.1~1mm），通电后电解液（NaCI或NaNO3溶液）在一定的压力 下（0.5~2.5MPa）从两极的间隙间高速流过（5~50m/s）,由于电场的作用，阳 极工件表面上的金属被电离溶解，溶解的金属正离子与溶解液中负离子结合， 同时被电解液带走，直到阳极工件与阴极工具表面的形状相似为止。以加工钢 材料为例，若采用的电解液为NaCl，电解时，工件钢表面的铁原子失去电子成 为铁的正离子Fe++ 进入电解液，并与电解液中的带负离子的CI- 和OH- 发生下 列化学反应: 第七单元 模具现代先进制造技术 项目一 模具特种加工技术 经不断电解，工件表面上的铁原子不断被溶解，最终被加工成与工具规定一致的形状。 1—工件 2—工具 3-—调压阀 4—泵 5—过滤器 6—过滤网 7—电解网 图7-1 电解加工原理图 任务1 如何利用电化学能加工 （一）电解加工 1.加工原理 图7-2 是工件未加工时工件与工具的情况，两者间的间隙是不均匀的；图7-3是 加工完的情况，工件与工具表面形状相同，两者间的间隙是均匀的。 电解加工常用参数范围： 直流电源：U=10~20V；加工间隙： Δ=0.1~1mm； 电解液压力：P=0.5~2MPa。 第七单元 模具现代先进制造技术 项目一 模具特种加工技术 图7-2工件未加工时工件与工具的情况 图7-3加工完的情况 任务1 如何利用电化学能加工 （一）电解加工 2.工艺特点及应用范围 电解加工的生产工效率非常高，是电火花加工的5~10倍。适合加工形状复杂的 模具型面和型腔。由于电解加工无切削力作用，能获得较高的加工精度和表面 质量。电解加工中，工件的尺寸误差可控制在±0.1mm