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工作件是整套模具中的主要零件也是核心零件,形状最复杂,要求最高,制造难度最大。在模具的开发、设计和制造工艺中都把工作件作为主要对象进行研究。
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加工的形状较为简单,效率不高,对回转面和平面的加工很实用,尤其在圆轴类、圆盘类、板类以及直槽类型面的加工中得到广泛使用。
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轴类、圆盘类零件指模具工作件中外形较为规则的凸模、凹模、型芯和型腔等,通常这些零件的回转表面采用车削完成粗、精加工,精度可达IT6~IT8,~,经济实用,如图2-1所示。对要求较高的工作面与配合面需要磨削加工。
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如图2-2所示带局部圆弧面的零件,在凸模加工中时有出现。为了保证模具准确对合,必须保证对合面圆弧半径的尺寸精度。加工时可在花盘上找正工件和用百分表控制精度,见图2-3所示。有时也采用先加工一个完整圆盘,再用电火花线切割等方法取出一个或几个模块。
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在普通车床上加工型面有两种原理:一是改变刀具切削刃的形状,使之与型面的母线形状吻合;二是改变刀具的运动轨迹,使刀具的运动轨迹与型面的母线一致。其具体方法有双手控制法、样板刀、靠模(仿形)法。
双手控制法是用左、右手同时操作刀架的纵向和横向移动进行成型加工。精度要求不高或型面比较简单的零件可用此方法加工,并用卡尺和标准圆弧样板进行检测。精度要求较高、型面较复杂的零件可将整个复杂的型面分成几个简单的型面,依此进行车削,零件的外形用分型样板和整形样板检测。
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将刀具的刃口磨得与零件被加工部分的型面曲线相同,但凸凹的方向相反,使车削出来的型面符合图纸要求。型面的精度主要靠刀具刃磨的准确程度来保证。样板刀适用于零件上的大圆角、圆弧槽以及变化范围较小但又比较复杂的型面。样板刀的选择见表2-1所示。