《模具工艺》PPT课件

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1、仿形加工是以预先制成的靠模为依据，加工时在一定压力作用下，触头与靠模工作表面紧密接触，并沿其表面移动，通过仿形机构，使刀具作同步仿形动作，从而在零件毛坯上加工出与靠模相同型面的零件。仿形加工是对各种零件，特别是模具零件的型腔或型面进行切削加工的重要方法之一。常用的仿形加工有仿形车削、仿形铣削、仿形刨削和仿形磨削等。1.2.1仿形加工原理与控制形式实现仿形加工的方法有多种，根据靠模触头传递信息的形式和机床进给传动控制方式的不同，可以分为：机械式液压式电控式电液式光电式机械式仿形的触头与刀具之间是以刚性连接，或通过其他机构如缩放仪及杠杆等进行连接，以实现同步仿形加工。图1.16机械式仿形铣床工作原

2、理1—铣刀；2—工件；3—信息传递装置；4—靠模；5—仿形触头平面轮廓S2：随动进给运动S1：主进给运动空间轮廓S1、S3为主进给运动S2为随动进给运动机械式仿形加工机械式仿形加工的不足：2而且在加工过程中，仿形触头以及起刚性连接的中间装置需要传递很大的力，会产生一定的弹性变形。所以机械式仿形加工的精度较低，不适宜加工精度要求高的零件。1由于靠模与仿形触头之间有较大的作用力，又有相对运动，因而容易引起两构件工作面的磨损；机械式仿形加工液压式仿形加工：利用液压油作为介质来传递运动信息和动力的。液压式仿形加工液压式仿形优点：液压仿形具有结构简单，体积小而输出功率大，工作适应性强，动作灵敏度高等优点

3、。且液压仿形装置没有传动间隙存在，因而其仿形精度要比机械式仿形精度高，一般在0.02～0.1mm。仿形触头压力约为6～10N。液压式仿形车削过程：仿形车削加工时，车刀作纵向进给运动，仿形触头沿着靠模型面移动并产生横向运动而使液压系统工作，控制液压缸的进出油以及活塞两边的压力差，推活塞杆移动使中拖板和车刀作相应的横向进给运动，完成仿形车削。液压式仿形加工图1.17液压仿形车削示意图1—工件；2—链轮；3—液压系统；4—靠模；5—仿形触头；6—托板；7—活塞杆；8—车刀电控式仿形加工：以电信号传递仿形信息，利用伺服系统带动刀具作仿形运动。车削时，仿形触头沿靠模型面移动，产生仿形信号，经信号放大系统

4、放大后，传递给电气控制系统，再由电气控制信号控制机械传动带动车刀作仿形进给运动，实现仿形车削加工。图1.18电控仿形车削示意图1—工件；2—车刀；3—电气控制系统；4—靠模；5—仿形触头；6—信号放大系统电控式仿形加工电控式仿形加工特点：系统结构紧凑，传递信号快捷、准确、灵敏度高、仿形触头压力小(为1～6N)、易于实现远距离控制，并可用计算机与其构成多工序连续控制的仿形加工系统。电控式仿形的仿形精度可达0.01～0.03mm。电控式仿形加工电液式仿形：以电传感器来传递仿形信号，利用液压力作为动力进行仿形加工的。仿形加工时，电传感器得到的电信号经过电-液转换机构(电液伺服阀)，使液压缸或液压电动

5、机(也称液压马达)等液压执行机构驱动工作台作相应的伺服运动。为了得到较高的加工精度，要求电液伺服阀的启动、换向、停止等动作灵敏、准确，并且有较大的功率放大倍数，这种系统的仿形触头压力约为1～6N。电液式仿形1.2.2仿形车削用途：主要用于形状复杂的旋转曲面如凸轮、手柄、凸模、凹模型腔或型孔等的成形表面的加工。仿形车削加工设备装有仿形装置的通用车床专用仿形车床仿形车削是平面轮廓仿形，需要两个方向的进给运动。一般仿形装置是使车刀在纵向进给的同时，又使车刀按照预定的轨迹横向运动，通过纵向与横向的运动合成，完成复杂旋转曲面的内、外形面加工。1.2.2仿形车削根据靠模样板在车床上的安装位置不同靠板靠模仿

6、形刀架靠模仿形尾座靠模仿形靠板靠模仿行加工过程1—工件；2—靠模板；3—滚柱；4—连接板；5—刀具；车削时，当床鞍作纵向进给运动，滚柱在靠模板的型槽内移动，通过连接板带动刀具5作横向运动，刀具的纵向、横向运动合成完成仿形车削加工。返回尾座靠模仿形6—工件；7—板架；8—刀杆；9—靠模；10—靠模支架车削时，中拖板作横向进给运动，刀杆在靠模作用下产生纵向运动，完成仿形车削加工。这种方法适用于端面仿形车削。返回靠模选用要求材料：3～5mm厚的钢板或硬铝板制造。有些靠模与触头间作用压力小的靠模可以选用硬木、铝材或环氧树脂制造，其型面的形状、尺寸与模具零件的形状、尺寸须一致。车削条件：一般用于精加工工

7、序，在仿形车削之前，应先将毛坯粗车成形，留较小的仿形车削余量(一般不大于2.5mm)，在仿形车削精加工之后，需经抛光等加工。1.2.3仿形铣削仿形铣削主要用于加工非旋转体的复杂的成型表面的零件，如凸轮、凸轮轴、螺旋浆叶片、锻模、冷冲模的成形或型腔表面等。仿形铣削可以在普通立式铣床上安装仿形装置来实现，也可以在仿形铣床上进行。1.立式铣床上的仿形铣削在普通立式铣床上应用仿形装置进行平面轮廓仿形铣削，