管立偉
摘 要:文章對(duì)模具制造中較精密細(xì)長(zhǎng)斜型芯加工時(shí),容易產(chǎn)生變形而無(wú)法保證加工精度的實(shí)際情況,文章結(jié)合自己實(shí)踐中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn),通過(guò)實(shí)例從斜型芯材料的選擇以及利用線切割方法加工工件時(shí)加工配置方式、具體的加工順序等方面提出了自己解決上述問(wèn)題的具體做法。
關(guān)鍵詞:細(xì)長(zhǎng);斜型芯;走絲
中圖分類號(hào):TG58文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-8937(2009)22-0109-01
1概述
模具工業(yè)是機(jī)械制造業(yè)的主要產(chǎn)業(yè),自加入WTO后機(jī)械的制造業(yè)中心逐漸向我國(guó)轉(zhuǎn)移,模具產(chǎn)業(yè)也有望實(shí)現(xiàn)巨大增長(zhǎng)的幅度,大規(guī)模需要必然決定了我們必須在模具的設(shè)計(jì)、制造上繼續(xù)加大投入力度。根據(jù)自己多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合大量的模具實(shí)際加工工藝過(guò)程,通過(guò)具體案例來(lái)說(shuō)明斜型芯加工過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題及其解決辦法。
如果產(chǎn)品具有斜槽、斜孔或凸臺(tái)等結(jié)構(gòu),我們可以采用斜型芯結(jié)構(gòu)。在使用斜型芯時(shí),比較容易出現(xiàn)溢料、余肉、離型不良、研傷、斜型芯折斷和型腔破損等不良后果。目前斜型芯的加工方法主要采用機(jī)械加工方法和線切割方法加工方法,在這個(gè)加工過(guò)程中,對(duì)于形狀復(fù)雜的斜型芯和經(jīng)熱處理后高硬度的斜型芯常則采用線切割加工方法。在采用線切割加工方法時(shí),工件會(huì)變形小,但對(duì)于圖1中的細(xì)長(zhǎng)斜型芯,由于板材只有3 mm的厚度,所以即使采用線切割方法加工,其工藝過(guò)程也要采取嚴(yán)格控制,否則,可可能會(huì)產(chǎn)生變形,故我們提出對(duì)策。
2 對(duì)策
2.1選材
為了減小斜型芯的變形,首先選擇合適的材料。優(yōu)良的材料可以使型芯在配合中不容易發(fā)生研傷和折斷。對(duì)于4Cr5MoSiV1,因?yàn)樗鼘儆跓崴苣>咪?其硬度值為HRC40,韌性和切削性都比較好,而且不容易變形,故,我們選擇4Cr5MoSiV1作為斜型芯的材料。
2.2工件的固定方法
板材尺寸由于會(huì)出現(xiàn)過(guò)大的情況,加工過(guò)程中需要將其兩側(cè)固定,可以在工件左側(cè)和下部各保留20mm的裝夾余量,同時(shí),在工件上側(cè)和右側(cè)應(yīng)給予一定的余量,以保持加工過(guò)程中一直保持穩(wěn)定的狀態(tài)。
2.3 對(duì)于線切割的穿線孔
當(dāng)線切割自動(dòng)穿線是靠噴水來(lái)進(jìn)行時(shí),由于水柱直徑大約在1.5mm左右.所以加上余量最好是3mm,為了保證線切割自動(dòng)穿線的準(zhǔn)確性,盡量把孔徑設(shè)為直徑3mm。
2.4加工配置如圖所示
更具斜型芯各個(gè)部分精度的要求不同,可以優(yōu)先采用分段加工的方法,先對(duì)精度要求較高的精密的部分采用3rd進(jìn)行加工,然后再用對(duì)余下部分采用1st加工。
2.5具體的加工順序
①首先把最下邊的斜型芯上的4個(gè)定位孔先加工好,主要是這時(shí)的工件最為穩(wěn)定,可以保證定位孔的加工精度。②再次,從最左側(cè)上部的孔開(kāi)始把第一個(gè)斜型芯精密尺寸部分加工好,具體操作步驟是:從左側(cè)第一列上部第一個(gè)孔開(kāi)始走絲,到第二列上部第一個(gè)孔一齊為止,注意不要加工到孔。為了保證精度,采用3rd來(lái)加工,所謂3rd加工就是一去一回,再一去就是加工三次.這樣可以保證尺寸精度達(dá)到0.001~0.003mm的要求。第一個(gè)斜型芯的精密部分加工完后,線切割機(jī)器就自動(dòng)切斷線,移到第2列上部第二個(gè)孔開(kāi)始自動(dòng)穿線,再依此加工第二個(gè)、第三個(gè)和第四個(gè)斜型芯的精密部分。③然后線切割機(jī)器就自動(dòng)切斷線,移到最左側(cè)第一列下部的孔處,穿線向下開(kāi)始走絲到第二列上部第二個(gè)孔一齊為止,用1st來(lái)加工第一個(gè)斜型芯非精密尺寸部分,然后機(jī)器就自動(dòng)切斷線移到左側(cè)第二列下部的孔處用1st依此再把第二、第三個(gè)和第四個(gè)斜型芯的非精密部分加工好.所謂1st加工就是只一去就完了,也就是一次加工,精度可達(dá)到0.01mm以內(nèi)。對(duì)于非精密部分采用1st加工而不用三次加工主要是為可以節(jié)省時(shí)間,提高效率。④加工到此為止,斜型芯和工件母板就剩下每個(gè)斜型芯的左側(cè)精密尺寸部分加上25mm處到下部的孔的部分和右側(cè)10mm 的部分分別還和工件母板相連.一個(gè)斜型芯兩側(cè)各留下一部分和工件母板相連為了保證斜型芯被大部分切開(kāi)時(shí)還可擁有一定的穩(wěn)定性.從而保證加工精度。將切斷線再移到第一列上部孔處穿線向下用1st開(kāi)始加工到下部孔一齊處停,再移到第二列上部的孔處穿線用1st向下加工直到第一個(gè)斜型芯被切掉.然后切斷線后,移到第二列上部的第二孔處,依此將第二、第三和第四個(gè)斜型芯切掉。至此,四個(gè)斜型芯徹底加工完成。
雖然上述內(nèi)容針對(duì)具體斜型芯來(lái)說(shuō)明制造方法,但是我們可以舉一反三,對(duì)其他類似制件同樣可以參考此方案。通過(guò)在學(xué)校實(shí)習(xí)工廠、幾家校企合作單位的實(shí)際驗(yàn)證,上述介紹的工藝過(guò)程是加工較精密細(xì)長(zhǎng)斜型芯的比較行之有效的方法,希望可以為各位同仁借鑒參考。
參考文獻(xiàn):
[1]裘維涵.機(jī)械制造基礎(chǔ)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1999.