模具零件切削加工作业规范.docx
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模具零件切削加工作业规范
模具零件切削加工作业规范
1.目的
本标准为切削加工提供作业规范和加工条件,确保加工工件的质量,为客户提供满意的
产品。
2.适用范围
本标准适用于切削加工工段从接工件到工件完成过程的作业。
3.参考文件
3.1《模具零件加工异常处理程序》STG04
3.2《切削加工条件设定与确认作业规范》STH0305
4.主要职责与权限
4.1课长:
提高生产效率.确保产品交期及质量,进行技术及工艺改善.工段与工段协调.
督导组长与加工者严格按照作业标准操作加工.解决各种作业问题。
4.2组长:
审核蓝图,将工件排配到组员,并保证本规范贯彻加工作业始终。
4.3加工者:
依加工作业规范,在确保工件质量的前题下提高生产效率。
5.作业内容
生管将工件排配到切削工段后,由组长根据加工者的实际情况安排到加工者进行加工,
其加工步骤如下:
5.1对工治具、机台的要求
5.1.1自己使用的设备、工具、量具、夹具、治具等,平时要按其规定标准进行保养,
以便于加工时使用。
5.1.2对自己操作的机台性能、精度等做到彻底了解,加工过程中必须考虑消除机台、
工治具的间隙、误差和其它影响加工质量的不良因素,以保证加工工件尺寸之
正确。
5.1.3保持机台及加工环境的清洁、整齐,以保证生产之顺利进行。
5.2工件蓝图的审查及工件的排配:
5.2.1查验连络单图号、案号和材质是否与蓝图相符,并在新生管系统上进行计算机
签收存档。
如有差错,依<<模具零件加工异常处理程序>>处理。
5.2.2对上工序工件的数量、尺寸及加工余量进行检测,确认是否合格,如判定异
常依<<模具零件加工异常处理程序>>处理。
5.2.3认真审清蓝图上的每一个视图,看懂每条虚实线、符号及尺寸的数字标注,
想象出工件完工后的形状、结构,并根据连络单上所注明的制程来考虑安排
自己的加工工艺与程序制作工艺是否相符。
在保正质量前题下,提高生产效率。
5.2.4工段主管依新生管系统日计划.根据现场生产情况进行组内排配加工.必要时
可作适当调配。
5.3加工条件的选择与设定
5.3.1加工用刀具的选择及其使用方法,目前使用的刀具主要有:
5.3.1.1粗铣刀
为成型加工的重要刀具,其特点为切削量大、吃刀深、切削阻力小,多用
于插孔、铣槽、铣台阶等粗加工。
5.3.1.2精铣刀
用此类刀具加工的工件,工件表面粗糙度低、且加工尺寸精确,在工件成
型加工的最后过程用此类刀具,可以确保工件外观漂亮以及尺寸正确。
5.3.1.3.键槽刀:
一般多用于加工键槽。
5.3.1.4.圆弧刀( 内R刀、外R刀 )
为成型刀具,加工中根据不同的需要,选择适当直径的圆弧刀进行加工。
5.3.1.5钨钢铣刀和钴钢铣刀
特点为硬度高、轫性差,可对热处理后的工件进行加工。
由于其轫性太差,
在切削不当时极易损坏,使用时应有技术指导。
5.3.1.6.铰刀
对已粗加工的孔进行精加工的刀具,其特点为吃刀量在0.05~0.10mm,切削阻力
小,面粗度值达Ra1.5mm,多用于铰削加工
5.3.1.7螺纹刀
用于加工工件的内螺纹.
5.3.1.8镗刀
对已加工的孔进行粗搪与精搪,精搪特点为吃刀量在0.005~0.50mm,切削阻
力小,面粗度值达Ra0.008~Ra0.025mm,其光洁度可达镜面.
(以上所有刀具其旋转方向均为顺时针转动,切忌反向切削。
)
項目
直徑(mm)
轉速(轉/分)
直徑(mm)
轉速(轉/分)
直徑(mm)
轉速(轉/分)
粗銑刀(鍍鈦)
Φ5-Φ12
1500~800
Φ12-Φ15
800~500
Φ15-Φ20
500~450
精銑刀(鎢鋼)
Φ3-Φ5
3500~1800
Φ5-Φ12
1800~1000
Φ12-Φ20
1000~500
精銑刀(白鋼)
Φ3-Φ5
1500~1000
Φ5-Φ12
1000~500
Φ12-Φ20
500~300
舍棄式刀
Φ15-Φ25
2000~2400
5.3.2切削参数的选择
5.3.2.1铣刀转速参数如下表所示:
以上为一般情况下之参考数值,加工者可根据实际之进刀深度.材质.机台马力作适当调整
5.3.2.2.常用钻头直径为φ1~φ13,铰孔用铰刀直径亦为φ1~φ13,其转速参数如下表所示:
直径(mm)
钻头转速
(转/分)
铰刀转速
(转/分)
直径(mm)
钻头转速
(转/分)
铰刀转速
(转/分)
Φ1-Φ2
3000
Φ8-Φ9
975~577
150~133
Φ2-Φ3
3000
500~400
Φ9-Φ10
855~520
133~120
Φ3-Φ4
2500~1300
400~300
Φ10-Φ11
780~472
120~109
Φ4-Φ5
1950~1040
300~240
Φ11-Φ12
709~433
109~100
Φ5-Φ5
1550~855
240~200
Φ12-Φ13
550~400
100~92
Φ5-Φ7
1300~742
200~170
Φ13-
400
92
Φ7-Φ8
1114~550
170~150
----
----
----
备注:
大于ψ13钻头的转速应适当降低,以不烧损钻头为宜.
5.3.2.3.粗搪刀参数于下表:
5.3.2.4:
精搪刀参数于下表:
直径(有效长度)
进给/转数
直径(有效长度)
进给/转数
直径(有效长度)
进给/转数
Φ18~Φ22(35)
150/1400
Φ14~Φ15(25)
180/2500
Φ48~Φ53(85)
150/1400
Φ22~Φ28(52)
150/1200
Φ18~Φ23(35)
150/2200
Φ50~Φ70(110)
150/1200
Φ28~Φ38(58)
150/1000
Φ22~Φ29(45)
150/2000
Φ74(70)
130/1200
Φ38~Φ50(55)
150/900
Φ28~Φ38(52)
150/1800
粗搪单边≦2.5mm,G83改G73Q=2
精搪单边0.05~0.5,G83改G75Q=0.5
Φ50~Φ58(85)
150/800
Φ37~Φ49(55)
150/1500
5.4为后工段预留加工量
因工件常为多任务段加工,且切削加工ㄧ般为头道工段,故在切削加工作业时需认真考
虑加工工件的后工段预留量。
5.4.1后工段为线切割加工
5.4.1.1凡需热处理工件,ψ2.5以下的线切割加工孔,铣削工段不打穿线孔,穿线孔有
EP完成;不需热处理零件,ψ2.0以下线切割加工孔,铣削工段不打穿线孔,穿线孔有EP完成;其余孔铣削工段依实际状况确定是否打穿线孔
5.4.1.2.铣削加工穿线孔位置一般在工件需线割部位中心,特殊情况下,铣削工段应与
线切.割协商解决
5.4.1.3.为避免加工应力集中产生变形,某些线切割加工部位需由铣削工段进行逃料,
单边预留1-4mm余量
5.4.1.4.需线切割内外一体加工之零件,应根据线切割需求预留夹位
5.4.2后工段为放电加工
在切削加工能力范围内,对需放电加工的工件其放电部位进行加工时,其中尺寸
精度要求在±0.10mm(含)以上,铣削可直接加工到位;精度要求在±0.10mm以下时,
需为放电逃料,将单边放电加工预留量控制在0.20-0.50mm之间,对于方槽四角圆弧
预留量要尽量小。
5.4.3后工段为研磨加工
5.4.3.1.外形余量的控制
对于一般工件,不需热处理者外形预留量为0.20-0.30mm;需热处理工件预留量
0.40-0.50mm;对于薄而长的工件(长度L与B之比大于10,即L/B>10),外形大且内
部结构复杂的工件,应考虑热处理工序的影响,预留磨量应保持在0.7-1.0mm之间,
特殊工件要特别处理.
5.4.3.2.槽宽尺寸及余量的控制
凡槽宽尺寸超过4mm,深度大于1mm,均要进行粗加工,单边留余量为0.5-0.8mm.
5.4.3.3.台阶尺寸及余量的控制
凡台阶尺寸中最小尺寸超过1mm,均要进行粗加工,预留磨量保持在0.5-0.8mm.
5.4.3.4.预留站角要求及斜面逃料规定
1)凡加工台阶尺寸小于所在面尺寸的一半,且背面需研磨成型尺寸时,铣床均要
为后工段留站角.
2)站角宽度保持在3mm以内,位置一般在工件的边缘且尽量避开成型部位.
3)对于斜面最小角度大于15°时,铣床需做粗加工,可不留站角,当斜面最小角
度小于15°角度时,铣床需逃料并留站角
4)特殊部位协商解决.
5.4.4后工段为热处理加工
在热处理过程中,工件内部会产生较大的内应力,在此力作用下,工件会产生变形,
有些部位因热应力集中会引起工件开裂。
避免方法如下:
5.4.4.1.结构复杂的工件,适当放大研磨余量0.5~0.7mm,降低工件变型而引
起的磨量不足,并尽可能保证工件的完整性;
5.4.4.2对于深槽、大台阶等直角接触面的工件,不应直接加工为直角型,而应
加工为圆弧过度,避免应力集中,造成热处理后工件开裂。
5.5铣削工件装夹方法
铣削工件的装夹方法主要有以下两种:
5.5.1平口钳夹持法:
在铣床上加工中、小型工件,一般采用平口夹持法.使用平口钳夹持法要
注意以下几点:
5.5.1.1.平口虎钳安装时应用千分表校正,使其钳口平行于工作台的横向或纵向;
5.5.1.2.加工时要选择适当厚度之垫块,垫在工件下面,使工件的加工面略高于钳
口;
5.5.1.3.工件夹紧后应用铜棒或橡胶锤轻轻敲击工件,使其紧贴在垫铁上,敲击时
应先敲击工件中部,在交替敲击工件的两边,每次敲下后让锤与工件保持
数秒的接触;
5.5.1.4.对表面粗糙度小的平面在装夹时应在两钳口上垫铜片,以免夹伤表面;
5.5.1.5.装夹前应将平口钳清洁干净.
5.5.2压板装夹法:
对于大型的平口钳不便夹持之工件,一般采用压板装夹法,使用时
应注意以下几点:
5.5.2.1.压板位置要安排在工件钢性最好的地方;
5.5.2.2.工件表面粗糙度小时,必须在工件与垫板之间放垫片(如铜片);
5.5.2.3.压板的夹紧力应大小适当,即不能因压紧力太大将工件压变行,也不能
因压紧力不够而使工件移动,以至损坏工件、机床和刀具.
5.6工件六方体的铣削加工作业
5.6.1去毛刺
一般情况下,工件的棱边上一般都会有毛刺,如不将其清除掉,在以后的加工
中将会影响到工件的平行度度、垂直度。
去除毛刺的作业方法:
5.6.1.1工件上大的毛刺,可在砂轮机上打掉。
5.6.1..2.工件上小的毛刺,可用锉刀将其轻轻推掉。
5.6.2两个以上基准平行面工件的加工作业
使用机用虎钳夹住工件的两个平行基面,加工剩于四个面中两个较大的面,确
保其尺寸和平行度达到下工序要求;然后夹住已加工过的两个面,将两个基准
面也加工到下工序所需尺寸,接着采用光隙法使用直角尺对好工件的直角,完
成最后两个面的加工。
5.6.3无基准面六方体工件的加工作业
5.6.3.1.采用水磨加工出两个基准面后,进行铣削六面体的加工。
(加工方法参照
5.6.2节)
5.6.3.2.较大的工件先采用水磨加工出一个基准面,再使用强力铣床加工出与其相
对的另一个基准面,以此两面进行铣削六面体的加工。
(加工方法参照5.6.2)
5.6.3.3.利用虎钳加工出两个基准面把工件装夹在虎钳上,选出最大的面见光后,
将此面紧贴在虎钳的止动钳口上,在活动钳口和工件之间,放置一小金属圆棒
夹紧工件;加工相邻之较大面使其见光,接着把最先加工好的平面向下放在
平行垫块上,将第二次加工的面紧贴在止动钳口上,仍采取在活动钳口和工
件之间装夹小金属圆棒的方法,并用橡胶锤敲击工件使向下面与平行垫块完
全接触,加工朝上的面使其见光,这时工件已有了所需的两个基准面,以此
两面进行铣削六面体的加工。
(加工方法参照5.6.2节)
5.6.4六方体加工自主检查:
六方体加工完成后,须进行六方体的自主检查,其检验规范参照<<铣削加工过程
验规范>>。
5.7工件的成型加工作业:
5.7.1成型前注意事项:
5.7.1.1审清图面,对于复杂工件,应用奇异笔在六面体上画出所要加工部位的结构,
以防加工中将加工部位搞错。
并据图面尺寸,将加工部位用高度规划线在
工件上,作为成型加工
5.7.1.2加工顺序一般情况为先打孔后,再成型.
5.7.2寻边成型加工的作业
在工件需加工孔位、对称槽或对应槽时,通常使用寻边器、3D表和数字显示器
联合作业,即用寻边器、3D表寻四边找出中心后,将数字显示器上的数据归零,
之后可视工件蓝图的需求或程序零点的需求在蓝图设计基准处归零,以方便加工。
使用寻边器、3D表应亦注意以下事项:
5.7.2.1.转速应选取在1000-2500转/分钟(3D表除外)。
5.7.2.2.工件上毛刺要去除干净。
5.7.2.3.每次下降寻边的深度应相同。
5.7.3铣槽、台阶、斜面的成型作业:
加工槽、台阶、斜面是成型加工中最常见的,在铣刀进给过程中应特别注意进刀
和退刀,此时因铣刀为不均匀受力,因此震动很大、极易断刀,将工件拉动后损坏,
故加工时须特别小心。
注意进刀量和走刀速度及主轴转速的配合.成型槽时应用成
型刀具加工。
5.7.4圆孔的成型加工作业:
5.7.4.1.圆孔成型加工注意事项
1)选取适当的转速(参照5.3.2节)
2).须持续加冷却液。
3).保持刀具锋利。
4).加工通孔时,切记不要伤到治具。
5).加工螺纹孔与沉头孔时,孔距公差一般可按±0.20MM加工,如客户有特殊
说明时,则按客户要求加工,孔径可以螺钉实配检测
5.7.4.2.当圆孔公差为±0.05时,可用分次扩孔的方法来保证孔径;孔工差在±0.02
范时,可采用铰刀加工或用新的端铣刀来保证,铰孔前一般留单边余量为0.05~
0.10mm。
5.7.4.3.镗孔加工作业
一般直径较大的孔,采用镗孔加工,其转速参考5.3.2,刀杆应尽量短些,刀头
小于预留孔径,加工中应勤于测量及调整镗孔器。
5.7.5顺铣、逆铣加工作业的合理应用原则
在切削加工过程中,铣刀的旋转方向与工件的进给方向相同时为顺铣,反之则为
逆铣。
目前加工过程中常逆铣,因逆铣进给时铣床上丝杆始终处于同丝母紧密配
合的状态,故切削平稳、均匀、震动最小。
顺铣适用于高速少量切削,有切削表
面粗糙度低,切削阻力小等优点
5.7.6对内外圆弧加工作业的要求.
5.7.6.1.工件外缘R角>=3mm时,铣削工段需做粗加工;对于外缘R角>=5mm时,
若研磨工段加工困难需由线切割加工,铣削工段不需逃料;
5.7.6.2.对于内R角>=4mm的部位,铣削也须做相应逃料
5.8特殊加工作业
5.8.1非金属材料加工:
如电木、亚克力、塑料等。
5.8.1.1.六面体:
1)切削工具:
盘铣刀或立式铣刀(刀一定要锋利)。
2)切削液:
酒精或乳化液。
3)切削速度:
切削速度要高,一般为800~3000转/分。
4)切削深度:
粗加工时,切削深度为2~5mm,加工后,预留
0.1~0.2mm进行精加工。
5)加工方式:
加工非金属材料之六面体时采用顺铣切削,避免材质因
强度低而发生蹦裂的现象,刀刃由工件外向内切削,因而每次切削表
面时,必须切削两次以上才能完成同一深度的切削加工,加工后会留
下两次切削后产生的接痕。
最后一刀(精加工)可吃全刀,进0.1mm
精修,使表面光滑平整无接痕。
长度方向加工以锐利立铣刀侧铣为佳,
选用转速为800~3000转/分,顺、逆铣均可。
5.8.1.2.成型加工:
非金属材料成型加工与铁材相类似,不同之处为:
一般采用顺
铣,切削速度要高(参见下表),使用刀具要锋利,温度不能过高,以免
烧焦工件或发热变形。
铣刀、钻头、铰刀切削软材转速参数表
5.8.1.3.镶牙套:
非金属材料由于结构松散,加工螺纹锁紧力不够,容易造成滑
丝,反复使用磨损较大,因此,螺纹孔要加牙套,非金属材料螺纹加牙
套底孔直径请对应照表。
螺紋
M3
M4
M5
M5
底孔直徑Φ(mm)
2.9~3.0
4.0~4.1
5.1~5.2
5.2
非金属材料螺纹加牙套底孔直径参照表底孔加工完后,用特制丝锥攻牙(加
酒精),将螺孔吹干净后镶牙套,镶牙套时要双手配合协调,左手拿杆用力
顶住牙套,右手慢慢转动,直至将牙套全部旋入工件内,穿孔螺纹镶完后
应从背面打断。
全部完工后,每个螺孔都应拿相应的螺钉检验,如有螺钉
拧不过现象,则应用钳子将牙套拔出重新加工,直到检验合格。
5.8.1.4.上自攻螺纹衬套
1)根据不同规格之自攻螺纹衬套查表打底孔;
2)用治具将自攻螺纹衬套直接拧入孔中.
5.9工件完工处理
5.9.1清洁工作,去除毛刺、倒角;
5.9.2对直接成型工件需作防锈处理;
5.9.3加工完毕后,加工者对工件进行完工自主检查。
(祥细内容请参照<<铣削加工过
程检验规范>>)
5.10出货
5.10.1组长对工件进行确认;
5.10.2在新生管系统工件转出作业中,将工件出货至下工段,并在连络单主管确认栏进
行确认.
5.10.3出货.
6.附页
6.1附图1:
<<切削加工作业流程图>>
切削加工作业流程
单位主管加工者
审图排配
切削外形
NG
OK
成型切削
NG
OK
完工处理确认
NG
OK
出货异常处理
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