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          河北華利機械配件有限公司

          膠木操作手柄類不銹鋼精密鑄件方孔加工

          2014/6/26 13:45:38


                  1 方孔拉削加工工藝
                  (1)不銹鋼方型孔拉削加工量設計 鑄件材料為304、316不銹鋼,考慮拉削工具及工藝特性,機械加工余量選ISO8062-CT4-RMA0.2(C)級。見圖2中方孔140.10 MM,鑄件方孔尺寸設計為方孔13.8+0.14-0.14MM。
                  (2)拉刀設計 根據鑄件材料、鑄件方孔138+0.14-0.14MM尺寸,設備選用L6120臥式拉床設計的方孔專用拉刀。拉刀主要技術參數:材料為高速鋼;熱處理硬度刃部為HRC63~66、柄部為HRC40~52;導向方尺寸為13.7+0.06-0.03 MM;拉刀校正齒尺寸為14.1MM,是工件最大尺寸;拉刀切削齒前角為17°,后角為2.3°;拉刀校正齒前角為17°,后角為0.3°。
                  (3)拉削工藝 拉削速度為3~4M/MIN,拉削切削液使用不銹鋼用擠壓切削油精(不銹鋼攻絲專用切削油),每次拉孔前用毛刷清除拉刀上的金屬屑,然后將切削油刷在拉刀刀刃上再拉削加工。
                  (4)方孔拉削技術評價 不銹鋼方孔拉削的粗糙度可達到RA3.2~1.6;尺寸精度可達到IT8級以上。但是方孔拉刀由于產品制造工藝和制造精度要求,一是制造周期較長;二是制造工藝較復雜;三是成本較高;四是由于產品結構原因,拉刀在使用過程中極易在容屑槽處折斷;五是僅適用圖1~圖3的通孔加工。
                  2 沖子沖孔加工工藝
                  (1)鑄件方孔加工量設計
                  不銹鋼精鑄件方型孔沖孔加工量設計:鑄件材料為304、316鑄造不銹鋼,考慮沖孔工藝特性,尤其是盲孔,盡量減少加工量,機械加工余量選ISO8062-CT4-RMA0.1(B)級。方孔140.10mm,鑄件方孔尺寸設計為140.05-0.10mm。
                  (2)沖孔工裝及沖子設計
                  根據產品圖4設計主要由直向式夾鉗組件、底座焊接件、限位板、沖頭、沖頭固定板、連接板、六角圓柱頭螺栓、定位銷組成。
                  (3)沖孔工藝
                  將沖模壓在壓力機工座臺上,加工件按圖5定位壓緊,調整沖頭方和件方孔的相對位置,沖頭壓在壓力機的工作臺上,調整上工作臺行程和件位板高度,沖頭刷上切削油后沖孔。
                  (4)方孔沖孔技術評價
                  不銹鋼方孔沖孔尺寸精度可達到IT9級以上;尤其適合盲孔加工;沖子制造成本較低,每把沖孔400~600件,低于拉刀制造成本。但是由于沖方孔是以鑄件外形定位,沖頭和鑄件原鑄孔存在相對位置誤差。造成的原因主要是,加工后的孔和底孔中心不重合;由于不銹鋼加工特性使粗加工面扯裂拉傷,粗糙度達到RA25~6.3;沖子制造和裝配調整較復雜;盲孔加工時孔底部有切屑不好清除。
                  3 方孔擠壓加工工藝
                  為了減少工具制造成本和工具制造準備周期,綜合了拉孔定位和沖孔加工工藝方法,設計了擠壓加工工藝及工具。不銹鋼方型孔擠壓加工量設計同沖子沖孔的設計量;通過試驗改進,達到了較好使用效果。
                  (1)加工方孔擠壓工具設計
                  材料選用CR12,熱處理淬火硬度為HRC57~60,設計見圖6。它由導向部、工作部、光整部和膠木手柄組成,要求膠木手柄長度大于工件加工深度。
                  (2)加工B型開口方孔擠壓工具設計
                  B型開口方孔膠木手柄,雖然鑄件增加了工藝筋,因擠壓加工過程是鑄件局部產生塑性變形的過程,使垂直于開口方向尺寸超差0.05~0.15MM,經過反復試驗設計了B型擠壓工具,見圖7。它與A型擠壓工具的區別在于工作錐和光整面設計成長方形,在擠壓工具短邊增加了三角標識。模具鋼CR12、鍛造后粗加工、熱處理淬火、用數控線切割機床按圖割成四方、最后用圖8線切割工裝分別切割倒角,光整面用油石磨光即可使用。
                  (4)H 尺寸為變回轉圓柱體的擠壓工具制造
                  材料用冷作模具鋼CR12圓鋼、車床粗加工留余量、熱處理淬火、外圓磨成圓面、用數控線切割機床按圖割成正方形。也可以用CNC加工中心銑出外形,最后采用真空淬火后就可使用。
                  (5)膠木手柄孔為橢圓孔或異形孔擠壓工具制造
                  材料用冷作模具鋼CR12,用CNC加工中心銑成,最后采用真空淬火后就可使用。
                  (6)方孔擠壓加工工藝
                  擠壓工裝,要求工裝高度大于擠壓工具的導向、工作、光整部位長度之和。A型方孔擠壓工藝過程是工件按圖9所示定位,擠壓工具工作面蘸上不銹鋼擠壓切削油后插入倒零件的孔中,然后用壓力機將擠壓工具垂直壓進,擠壓通過零件后即完成工件A 型方孔的加工。B型方孔擠壓工藝:工件按圖9所示定位,擠壓工具工作面蘸上不銹鋼擠壓切削油,擠壓工具三角標識部位和鑄件開口方向一致,插入到零件的孔中,然后用壓力機將擠壓工具垂直壓進,擠壓通過零件后即完成工件B型方孔的加工。
                  4 結束語
                  不銹鋼精密鑄造后的方孔、橢圓孔、扁圓孔、異形孔加工,使用擠壓工藝,在工具制造、設備工藝條件選擇、生產準備、制造成本、綜合效益上均優于拉削加工和沖孔加工。

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