电动打钉枪外壳压铸模具制造教案单元73.docx
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电动打钉枪外壳压铸模具制造教案单元73.docx
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电动打钉枪外壳压铸模具制造教案单元73
压铸模设计与制造
教案
院(系):
模具设计与制造系
教研室:
专业名称:
模具设计与制造
学年学期:
班级:
课程
名称
压铸模具设计与制造
总计:
260学时
课程
类别
专业必修课
学分
13
讲课:
学时
实验:
学时
实训:
学时
CAD:
学时
任课
教师
职称
授课
对象
专业班级:
模具设计与制造专业共2个班
基要本参教考材资和料主
教材:
压铸模设计与制造
参考资料:
模具设计大典
压铸模具设计手册
模具工业期刊
教和学要目求的
能够完成压铸模具主要零件机械加工工艺过程卡
教学
难点
重点
能够完成压铸模具主要零件机械加工工艺过程卡
注:
课程类别:
公共基础课、专业基础课、专业必修课、专业选修课、集中实践环节、实验课、公共选修课
课程内容设计方案
序号
学习情境名称
教学内容
学时
分数
1
学习情境1压铸生产及压铸模认识实践
1.压铸技术发展;
2.压铸合金的性能、特点及应用;
3.压铸件尺寸精度与表面质量分析;
4.压铸件结构工艺性分析;
5.压铸模具的基本结构;
6.压铸机的结构、工作原理、主要技术参数;
7.压铸成型工艺分析;
8.压铸模具零件加工工艺;
9.压铸件缺陷及解决措施。
24H
2
学习情境2侧浇口压铸模具设计与制造
1.压铸件工艺分析、压铸工艺参数选择、压铸机技术参数选择、工艺规程编制;
2.侧浇口压铸模具结构、成型零件、结构零件(导向机构、推出机构、标准件)设计与选用;
3.压铸模具浇注系统和排溢系统设计;
4.压铸模具制造特点、模具零件加工工艺、模具零件加工、模具装配与试模。
36H
3
学习情境3侧抽芯机构压铸模设计与制造
1.抽芯机构的原理及基本结构;
2.常用侧向分型与抽芯机构的类型;
3.抽芯力及抽芯距离计算;
4.斜销抽芯机构设计;
5.液压抽芯机构设计;
6.其它抽芯机构设计;
7.侧抽芯压铸压铸模具分型面设计;
8.侧抽芯压铸压铸模具型腔结构设计、型芯结构设计;
9.浇排系统设计;
10.侧抽芯压铸模具零件加工工艺;
11.侧抽芯压铸模具装配。
32H
4
学习情境4中心浇口压铸模具设计与制造
1.中心浇口压铸模具基本结构;
2.中心浇口压铸模具分型面选择;
3.中心浇口压铸模具浇排系统设计;
4.自动切断浇口类型;
5.中心浇口压铸模具装配、试模。
24H
5
学习情境5铝合金压铸模具设计与制造
1.铝合金压铸件工艺性分析,确定模具类型;
2.压铸模具成本分析;
3.铝合金压铸成型工艺;
4.卧式冷室压铸机选用;
5.铝合金压铸模具设计;
6.铝合金压铸模具制造;
7.铝合金压铸模具装配。
72H
6
学习情境6锌合金压铸模具设计与制造
1.锌合金压铸件工艺性分析,确定模具类型;
2.锌合金压铸成型工艺;
3.型腔数目的确定及型腔的排列;
4.热室压铸机选用;
5.热室压铸机直浇道设计要点;
6.浇排系统设计。
24H
7
学习情境7镁合金压铸模具设计与制造
1.镁合金件工艺性分析,确定模具类型;
2.镁合金压铸成型工艺;
3.镁合金压铸模具设计;
4.镁合金压铸模具制造;
5.镁合金压铸模具装配。
24H
8
学习情境8铜合金压铸模具设计与制造
1.铜合金件工艺性分析,确定模具类型;
2.铜合金压铸成型工艺;
3.铜合金压铸模具设计;
4.铜合金压铸模具制造;
5.铜合金压铸模具装配。
24H
合计
8个学习情境
260H
2010--2011学年第1学期
3镁合金压铸模具设计与制造
课题:
镁合金压铸模具设计与制造
教学目标(以能力描述的目标)
通过本情境的学习,使学生具备镁合金压铸模具设计与制造的能力。
重点与难点
1、能够完成压铸模具主要零件机械加工工艺过程卡;
教学方法设计:
项目教学法、引导文法、现场(示范)教学法、案例教学法等
教学资源:
多媒体、课件、投影仪、黑板、动画、压铸模具模型
学习任务与学习成果:
完成5个重要零件的机械加工工艺过程卡。
课时分配:
课堂教学环节
课堂组织
课前复习
讲解新课
巩固新课
布置作业
时间分配(分)
授课班次:
课程执行情况:
一级学习情境:
镁合金压铸模具设计与制造
学习单元:
“电动打钉枪外壳”压铸模具制造
学习单元(行动任务)
(如果按照知识点编写教案,可以再加一级)
项目任务:
1、制定7个重要模具零件的机械加工工艺过程卡;
图1图2
任务要求:
电动打钉枪外壳,其用途为工程装修中,材料是镁合金,牌号AM60B,属于典型的外观结构件设计,产品形状比较复杂,外观要求较高,抗震、吸音要求较高,产品成型后不得有变形,平均壁厚为1.8mm,按客户提供的三维图档设计模具。
学习成果:
成果1、定模框的机械加工工艺过程卡的制定
成果2、动模框的机械加工工艺过程卡的制定
成果3、定模芯的机械加工工艺过程卡的制定
成果4、动模芯的机械加工工艺过程卡的制定
成果5、动模镶块的机械加工工艺过程卡的制定
成果6、分流锥的机械加工工艺过程卡的制定
成果7、浇口套的机械加工工艺过程卡的制定
镁合金压铸模具设计工作过程:
设计任务分析→成型工艺分析→成型设备选择→模具型腔数目确定→分型面选择→浇注系统的设计→排溢系统的设计→确定推杆位置及尺寸→确定动定模镶块及套板的外形尺寸及导柱位置尺寸等→布置冷却及加热管道的位置和尺寸→整理并绘制模具装配图
教学过程:
项目
学生工作内容
教学组织
资讯
明确设计任务,分析设计要求,查询相关资料,准备相关设计设计手册及标准,学习相关知识。
1.讲授法‘引导行动的知识’
指导学生制定压铸模具设计流程、确定模具结构方案,并提出修改意见。
布置任务,提出设计要求,安排学生分组,分配任务,进行资料准备,为学生讲解相关知识,为学生提供咨询服务。
决策
计划
根据设计任务,确定压铸件工艺流程,确定压铸件成型模具结构方案,制定工作任务,及各阶段的检验手段及方法。
2.‘学中做’指导性的方法,教授‘解释行动的知识’,指导学生的工作过程,帮助学生分析压铸件成型工艺流程及模具结构方案是否合理,确定正确的工艺流程及模具结构方案。
实施
进行模具结构设计及模具总装图及模具零件图的绘制。
3.项目教学法,教师指导,学生自主,在‘做中学’中‘反思行动的知识’。
对学生的设计过程进行指导,审查学生的模具总装图及零件图。
对容易出错的问题进行总结。
检查
评价
对完成的最终图纸进行小组评价和老师评价。
对学生的设计图纸进行评价,组织学生进行小组制件相互评价,形成评价意见及最终评价结果,并对整个设计过程进行总结。
教学资源:
知识点
教育属性
专业技术属性
媒体属性
名称
格式
名称
格式
名称
格式
定模框的机械加工工艺过程卡的制定
1.学习情境标准简表
2.教学课件、教案
3.教学设计
4.任务单、工作单
5.考核评价单
Word
PPT
动模框的机械加工工艺过程卡的制定
swf
图片
定模芯的机械加工工艺过程卡的制定
图片
动模芯的机械加工工艺过程卡的制定
动画
动模镶块的机械加工工艺过程卡的制定
图片
分流锥的机械加工工艺过程卡的制定
浇口套的机械加工工艺过程卡的制定
教学内容
教学组织与教学方法
以案例为载体介绍镁合金压铸模具设计过程。
▪零件名称:
电动打钉枪外壳
▪设计要求:
表面需要做电镀处理,表面质量要求相当高。
尺寸精度要求未注尺寸公差为CT5级,未注拔模斜度2度,未注R角允许R1。
•生产批量:
大批量。
•单分型面、侧浇口、一模二腔、材料用AM60B。
任务:
1、模具结构设计
2、模具零件加工工艺规程编制
3、模具装配方案确定
一、镁合金压铸模具设计流程
1.模具设计
⏹镁合金压铸成型工艺分析
☐原材料、尺寸精度、结构工艺性分析等
⏹模具方案确定
☐根据产品分析确定出模具结构方案(如成型设备、模具型腔数目、分型面位置、浇注系统、排溢系统等)
2.模具制造
⏹定模套板的机械加工工艺过程卡的制定
⏹动模套板的机械加工工艺过程卡的制定
⏹定模型腔的机械加工工艺过程卡的制定
⏹动模型腔的机械加工工艺过程卡的制定
⏹动模型芯的机械加工工艺过程卡的制定
⏹分流锥的机械加工工艺过程卡的制定
⏹浇口套的机械加工工艺过程卡的制定
3.模具装配
4.试模
一、电动打钉枪外壳模具设计任务分析
从零件图的技术要求,产品材料说明,得出结论:
1、电动打钉枪外壳产品的材料为镁合金,牌号AM60B,
2、其用途为工程装修用工具,表面质量要求一般。
3、品形状比较复杂,外观要求较高,抗震、吸音要求较高,产品成型后不得有变形,平均壁厚为1.8mm,。
4、产品重量约为130克,年产量约在100万件,属于大批量生产。
五、模具制造
1、定模套板
图3定模套板
表1定模套板加工工艺卡
机械加工工艺过程卡
产品名称
零件名称
零件图号
共1页
钉枪外壳
定模套板
第1页
工件材料
45钢
毛坯种类或材料规格
524*436*136
总工时
工序号
工序名称
工序简要内容
设备名称及型号
夹具
车间
量具
工时定额
10
下料
采购尺寸为524*436*136的材料
锯床
20
钻孔
加工侧面4个M20吊装螺孔
钻床
30
划线
四面分中为基准,划线与动芯配合的型腔,配合面加工余量单边为5
基准平台
高度卡尺
1
40
铣削
1、在料筒位置处钻Ф40的通孔;
2、沿着划出的型腔轮廓线加工内腔,深度为70。
立式铣床
50
磨削
1、以分型面A为粗基准,磨平底面B;
2、以底面B为基准,磨削A面到尺寸138。
YH-006
平面磨床
60
数控铣削
精加工
1、编制数控加工程序;
2、数控铣削精加工内腔;
3、镗削加工Ф90料筒孔;
4、中心钻加工引导孔、导套孔;
5、反转工件,铣削加工的定位圈配合孔,尺寸为Ф130*30、导套排气槽。
加工中心
70
钻床加工
利用引导孔分别钻出导套孔、螺丝孔、销孔。
钻床
2
小组成员签名
指导老师
日期
编制
审核
批准
(单位名称)
2、动模芯
图4动模芯
表2动模芯加工工艺卡
机械加工工艺过程卡
产品名称
零件名称
零件图号
共1页
钉枪外壳
动模芯
第1页
工件材料
国产H13
毛坯种类或材料规格
364*240*95
总工时
工序号
工序名称
工序简要内容
设备名称及型号
夹具
车间
量具
工时定额
10
下料
采购尺寸为366*245*100的材料
锯床
20
磨平面
1、以B面为粗基准磨削A面至平面
2、以A面为基准磨削B面至尺寸95
3、其他4个面同理磨削到尺寸364.5和240.5。
YH-006
平面磨床
1
30
引导孔加工
1、制数控引导孔加工程序;
2、钻引导孔(中心孔),尺寸3*45度。
3、工正、反面四周的R角
加工中心
40
穿线孔加工
利用引导孔,钻通Ф3的穿线孔。
台钻
50
数控铣削
粗加工
编制数控粗加工程序,所有被加工面单边余量为1.5;
数控铣床
2
60
钻孔
模芯正面加工2个M12工艺孔
摇臂钻床
70
热处理
真空淬火硬度为47~49HRC。
真空淬火炉
80
磨平面
1、以B面为粗基准磨削A面至平面
2、以A面为基准磨削B面至尺寸80
3、其他4个面同理磨削到尺寸364和240。
YH-006
平面磨床
90
快走丝
电火花线切割
1、编制数控加工程序;
2、加工与料筒配合面,尺寸Ф90
3、加工销孔。
快走丝电火花线切割机床
100
数控铣削
精加工
编制数控精加工程序,侧面单边余量为0.1;
加工中心
110
检验
1、验外型、孔位线性尺寸;
2、检验成型表面
三坐标测量仪
120
电火花成型
粗加工
1、编制电极数控加工程序;
2、加工电极,平动余量为单边0.2;
3、检验电极;
4、加工成型表面,留加工余量0.1
电火花成型机
130
电火花成型
精加工
1、编制电极数控加工程序;
2、加工电极,平动余量为单边0.2;
3、检验电极;
4、加工成型表面,留加工余量0.05
电火花成型机
140
抛光、研磨
1、去除锐边、毛刺;
2、成型表面脱模方向研磨至1.6цm;
3、分型面水平方向研磨至3.2цm。
超声波抛光仪
2
150
去应力退火
去应力退火
小组成员签名
指导老师
日期
编制
审核
批准
(单位名称)
3、动模套板
图3动模套板
表3动模套板加工工艺卡
机械加工工艺过程卡
产品名称
零件名称
零件图号
共1页
钉枪外壳
动模套板
第1页
工件材料
45钢
毛坯种类或材料规格
524*436*167
总工时
工序号
工序名称
工序简要内容
设备名称及型号
夹具
车间
量具
工时定额
10
下料
采购尺寸为525*440*170的材料。
锯床
20
钻孔
加工侧面5个M20吊装螺孔。
钻床
30
划线
四面分中为基准,划线与动芯配合的型腔,配合面加工余量单边为5。
基准平台
高度卡尺
1
40
铣削
1、在型腔右上角钻孔,尺寸为Ф40*40;
2、沿着划出的型腔轮廓线加工内腔,深度为40。
立式铣床
50
磨削
1、以分型面A为粗基准,磨平底面B;
2、以底面B为基准,磨削A面到尺寸167。
YH-006
平面磨床
60
数控铣削
精加工
1、编制数控加工程序;
2、数控铣削精加工内腔;
3、中心钻加工引导孔、导柱孔。
加工中心
70
钻床加工
利用引导孔分别钻出顶杆过孔、导柱孔、螺丝孔、销孔,顶板导柱排气孔。
钻床
2
小组成员签名
指导老师
日期
编制
审核
批准
(单位名称)
4、定模芯
图4定模芯
表4定模芯加工工艺卡
机械加工工艺过程卡
产品名称
零件名称
零件图号
共1页
钉枪外壳
定模芯
第1页
工件材料
国产H13
毛坯种类或材料规格
364*240*98
总工时
工序号
工序名称
工序简要内容
设备名称及型号
夹具
车间
量具
工时定额
10
下料
采购尺寸为366*245*100的材料
锯床
20
磨平面
1、以B面为粗基准磨削A面至平面
2、以A面为基准磨削B面至尺寸98.5
3、其他4个面同理磨削到尺寸364.5和240.5。
YH-006
平面磨床
1
30
引导孔加工
1、编制数控引导孔加工程序;
2、钻引导孔(中心孔),尺寸3*45度。
3、加工正、反面四周的R角
加工中心
40
穿线孔加工
利用引导孔,钻通Ф3的穿线孔。
台钻
50
扩孔
在模芯反面,顶杆孔扩大到ФD+2,导向孔深度为4D
摇臂钻床
60
数控铣削
粗加工
编制数控粗加工程序,所有被加工面单边余量为1.5;
数控铣床
2
70
加工工艺孔
模芯正面加工2个M12工艺孔
摇臂钻床
80
热处理
真空淬火硬度为47~49HRC。
真空淬火炉
90
磨平面
1、以B面为粗基准磨削A面至平面
2、以A面为基准磨削B面至尺寸97
3、其他4个面同理磨削到尺寸364和263.5
YH-006
平面磨床
100
慢走丝
电火花线切割
加工顶杆、镶块孔。
慢走丝电火花线切割机床
110
数控铣削
精加工
编制数控精加工程序,侧面单边余量为0.1;
加工中心
120
检验
1、检验外型、孔位线性尺寸;
2、检验成型表面
三坐标测量仪
130
电火花成型
粗加工
1、编制电极数控加工程序;
2、加工电极,平动余量为单边0.2;
3、检验电极;
4、加工成型表面,留加工余量0.1
电火花成型机
140
电火花成型
精加工
1、编制电极数控加工程序;
2、加工电极,平动余量为单边0.2;
3、检验电极;
4、加工成型表面,留加工余量0.05
电火花成型机
150
抛光、研磨
1、去除锐边、毛刺;
2、成型表面脱模方向研磨至1.6цm;
3、分型面水平方向研磨至3.2цm。
超声波抛光仪
2
160
去应力退火
去应力退火
2
小组成员签名
指导老师
日期
编制
审核
批准
(单位名称)
5、分流锥
图5分流锥
表5分流锥加工工艺卡
机械加工工艺过程卡
产品名称
零件名称
零件图号
共1页
钉枪外壳
分流锥
第1页
工件材料
H13
毛坯种类或材料规格
Ф90*80
总工时
工序号
工序名称
工序简要内容
设备名称及型号
夹具
车间
量具
工时定额
10
下料
锯圆钢料Ф90*80
锯床
20
车床粗加工
1、车平一端面;
2、粗车锥度5度的圆台面,加工余量单边0.5;
3、掉头车端面到75;
卧式车床
30
数控铣削
粗加工
1、编制数控粗加工程序,所有被加工面单边余量为0.5;
2、按照车床加工的圆分中;
3、加工与动芯配合面;
4、加工直流道。
40
钻孔
钻攻M16螺孔。
摇臂钻床
50
热处理
热处理47-49HRC。
盐浴淬火炉
60
车床精加工
1、车平一端面;
2、与料筒配合车削,加工锥度5度的圆台面;
卧式车床
70
线切割加工
1、加工与动芯配合面,
2、按照车床加工的外圆分中,加工到规定尺寸
内外圆磨床
80
数控铣削
精加工
1、编制数控加工程序,无加工余量
2、按照车床加工的圆分中;
3、加工直流道。
90
抛光、研磨
1、去除锐边、毛刺;
2、成型面脱模方向研磨至1.6цm;
3、分型面水平方向研磨至3.2цm。
2
小组成员签名
指导老师
日期
编制
审核
批准
(单位名称)
7、浇口套
图6浇口套
表6浇口套加工工艺卡
机械加工工艺过程卡
产品名称
零件名称
零件图号
共1页
钉枪外壳
浇口套
第1页
工件材料
H13
毛坯种类或材料规格
Ф140*136
总工时
工序号
工序名称
工序简要内容
设备名称及型号
夹具
车间
量具
工时定额
1
下料
锯圆钢料Ф140*136
锯床
2
车床粗加工
1、车平端面,打中心孔,顶针顶住;
2、粗车外圆至Ф132*137;
3、Ф48钻头钻穿内孔,车内孔到尺寸Ф49.4、85度的配合斜度以及R5圆角;
4、外圆到Ф91*100;
5、退刀槽Ф88*2;
6、掉头车端面到长度136.5;
7、粗车外圆到Ф130.5;
8、车内孔台阶到Ф101*11.5;
卧式车床
3
调质
热处理47-49HRC
真空淬火炉
4
车床精加工
1、车平端面;
2、精车外圆至Ф90.3*106;
3、倒角2*45度;
4、内孔车到尺寸Ф49.7、与分流锥配合车削85度的配合斜度;
5、掉头车端面到长度136;
6、精车外圆到Ф130.3;
7、车内孔台阶到Ф101.6*12;
卧式车床
5
内外圆
磨床加工
1、粗磨一端外圆至Ф90.06;
2、精磨该外圆至Ф90;
3、粗磨另一端外圆至Ф130.06;
4、精磨该外圆至Ф130;
5、粗磨内孔至Ф49.95;
6、精磨该内孔至Ф50;
内外圆磨床
小组成员签名
指导老师
日期
编制
审核
批准
(单位名称)
任务设计教学法---做中学
1、镁合金压铸模具设计(模具结构设计、三维造型设计)
2、镁合金压铸模具制造
3、镁合金压铸模具装配
形成性内容检测:
专业能力:
看懂模具结构图、知道模具的工作原理、模具零件的用途与适用范围
自我能力:
能做出决策,选择适应本压铸件工艺条件的模具零部件
社会能力:
考虑模具零件的加工工艺性、材料成本、模具零件精度选择、加工设备与工具的选择、注射机与模具的安装关系等
方法能力:
确定模具结构与零部件结构与尺寸精度,实现设计的模具具有结构简单、满足压铸件精度要求、满足压铸件生产批量要求、易于操作出件的模具。
学习能力:
与其他同学设计的结构进行比较,找出不足提出完善的方案。
考核内容:
掌握三维模具设计的能力、能够用二维绘图软件进行装配图及零件图绘制、能够完成5个重要零件的机械加工工艺过程卡。
考核方式:
在批改每个学生完成的学习型工作任务基础上,开展小组讨论,相互交流设计技术,根据学生设计的结构特点,选代表在全班交流,教师进行针对
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