凸模的机械加工过程分析设计
所加工零件是胎帽的凸摸，是铣削类加工的零件，单件生产，结构形状复杂，是适合数控铣削加工的一种典型零件。下面就该零件的工艺分析过程进行分析。
1.零件图样分析
结构分析
如附图三所示胎帽的凸模零件由圆柱面、圆孔、球面、曲面、沟槽、平面等构成。
精度分析
由于胎帽的表面粗造度要求比较高为1.6，所以胎帽凸模的所有面要求粗造度应高于1.6，由于胎帽的材料为工程塑料，考虑到塑料的伸缩率为0.5-0.6mm，由于凸模的粗造度要求比较高，所以用数控机床加工的曲面很难达到要求，需要模具钳工对模具进行抛光修模。还有模具的拐角部分用数控机床的刀具很难加工，还需要用电级进行加工，所以数控铣床精加工时需留0.02-0.05mm的加工余量给钳工进行抛光等后处理。
2.毛坯、余量分析
所选毛坯为450×450×80mm高级预硬塑料模具钢，毛坯余量为2mm，精加工余量为0.2 mm
3.结构工艺性分析
铣削加工下底面，钻孔攻丝，调面加工圆台及其余各部位。
1) 定位基准选择
由于胎帽的凸模是单件生产不便于设计专用夹具，价格昂贵，所以选用毛坯底面钻孔攻丝吊工装板作为夹具，以底面、侧面和压板作为定位基准。
2) 工艺方案拟定
通过查阅数控加工工艺教科书和操作加工的经验，得出各部位的加工方案如下：
底面：粗铣—精铣
曲面：粗铣—半精铣—精铣
孔 ：钻扩
槽 ：粗铣—电脉冲
3) 加工设备选择
在上述分析的基础上编写相应的机械加工工艺过程卡片，具体卡片见附表1。
第5章 数控加工工艺分析
5.1数控加工工序分析
数控加工工序为：
工序1:加工零件，加工内容是：铣削加工毛坯底面
工序2：加工胎帽的凸模。下面就数控加工工序进行具体分析。
5.2加工顺序（工步顺序）
该工序的工步有五步：粗、半精、精铣削、抛光等加工模具，根据先粗后精原则：
工步1：粗铣削加工模具
加工内容是整个模具，由于模具的造型比较复杂所以用的是UGCAM对加工的模具进行编程，对模具进行加工，整个零件留0.8mm的余量,此次粗加工分三步进行，第一次粗加工选用φ35R5的圆鼻刀，切削的力比较大能够满足粗加工的要求，去除大量的加工余量，第二次粗加工用的是φ16R0.8的立铣刀，加工的部位是第一把刀的残余加工，为后面的半精加工做好准备。第三把刀选用的是φ8的端面立铣刀，加工的部位是前两吧到加工不到的小的部位。
工步2：半精铣削加工模具
加工内容是整个模具，用的是UGCAM对加工的模具进行编程，对模具进行加工，整个零件留0.3mm的余量。此道工步分四次加工，由先面后孔的原则先加工所有的球面和曲面,选用φ10R5的球刀；再加工台阶平面和十个圆腔底面及侧面，选用φ20平底立铣刀；再加工四个小的圆腔底面及侧面选用φ8平底立铣刀；
工步3：精铣削加工模具
加工内容是整个模具，用的是UGCAM对加工的模具进行编程，对模具进行加工，除了部分球面 留0.05mm的余量留给模具钳工进行抛光等后处理，其余的地方不留余量。
工步4：电脉冲加工
加工内容是：数控机床加工不到的部分拐角和所有的沟槽用电脉冲进行加工。
工步5： 抛光等后处理
加工内容：用数控机床加工的部分球面的表面粗造度达不到要求，需要进一步的抛光等后处理。
5.3装夹方案和夹具的选择
由于胎帽的凸模是单件生产不便于设计专用夹具，价格昂贵，所以选用毛坯底面钻孔攻丝吊工装板作为夹具，以底面和压板作为定位基准，板料底面约束工件Z轴移动X、Y轴旋转三个自由度，后表面约束Y轴移动Z轴旋转两个自由度。X轴移动作为对刀自由度。
5.4走刀路线的确定
下图所示为底面粗加工的第一步加工的走刀路线，选用φ120的面铣刀，步距为刀具直径的80%为96mm，加工留的余量为0.3mm，根据台湾豪力辉工业股份有限公司提供的刀具推荐切削参数，每次下刀1mm ,S1500r/min,F2000mm/min。因为是粗加工主要的目的是去除大量的余量，所以选用面铣削，因为加工的部位是面，所以选择“Z”形走刀路线，可以高效率铣削工件。
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