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热流道浇口套零件加工方法研究

2015-03-15邹左明

新技术新工艺 2015年1期

邹左明

(四川信息职业技术学院,四川 广元628017)

热流道浇口套零件加工方法研究

邹左明

(四川信息职业技术学院,四川 广元628017)

摘要:以浇口套零件为例,介绍了传统浇口套零件的加工方法和利用成形刀具加工浇口套零件的方法,并对不同的加工方法进行了比较,阐述了2种加工方法的优缺点及具体适用情况。

关键词:浇口套零件;加工方法;热流道

热流道模具技术发展至今,在国外已相当成熟并且实现了大规模的工业化应用。在我国,热流道的研究推广和应用正处于上升阶段,随着热流道技术的日趋成熟,热流道系统越来越受到关注和青睐,热流道模具技术的推广和应用对促进模具工业本身的改革和发展具有积极的作用,其显著的优越性和性能上的不断完善无疑将会使这项技术以更快的速度在国内得到更大范围的推广应用。浇口套零件是热流道模具的一部分,目前国内一般都采用电火花加工成型技术生产浇口套零件,但是其生产效率不高,在模具开发和制造质量方面都满足不了现代批量生产的要求。成形刀具的出现大幅度提高了切削加工的表面质量和生产效率,与传统加工技术相比,其优点越来越被关注和重视。

1传统浇口套零件加工实例

2零件加工工艺分析

从零件的结构分析来看,零件外形简单,内部比较复杂,特别是浇口套部分,尺寸精度要求非常高。为了达到零件的性能要求,材料采用了不锈钢(牌号GS344),粗加工后采用真空淬火。

考虑到对轴的尺寸精度和表面粗糙度要求较高并且将作为后续工序的基准,在切削零件外形后安排一道精加工工序。零件左边的圆柱面、斜孔和密封槽的加工可统一在复合车铣机床上完成,然后调头保证总长度达到要求,随后镗φ12 mm孔,最后加工浇口套成形部分。

图1 浇口套零件

3传统浇口套零件的加工方法

完成了该零件前面各道工序后,编程人员经过浇口套的模型设计了1个电极,电加工人员利用电极,通过电火花成形加工出浇口套部分,加工设备如图2所示。

图2 加工设备

3.1工件定位

工件直接吸附在磁力平台上,然后将百分表固定在机床立柱上,通过百分表打表找正,如图3所示。

图3 工件定位

3.2找正方法

在电火花机床上加工流道时,零件轴线应水平放置,并用磁铁吸住,然后找正基准,使基准与X轴平行。

1)将电极接触工件+Y方向靠近工件,当蜂鸣器报警后,将机床坐标的Y轴清零。

2)将电极移到-Y轴方向靠近工件,当蜂鸣器报警后,将机床坐标的Y轴加上基准高度分中,即除以2。

3)按步骤1、2分别进行步骤3、4的X轴找中心。

4)将电极移动到机床坐标的(0,0)点上。

5)将电极慢慢靠近工件上表面,当蜂鸣器报警后,将机床Z轴坐标清零,抬起机头。

3.3加工零件

通过工件和工具电极相互靠近时极间形成的脉冲性火花放电,在电火花通道中产生了瞬时高温,使金属局部熔化甚至气化,从而将金属腐蚀下来,达到按要求改变材料形状和尺寸的加工要求。

4利用成形刀具加工浇口套零件的方法

图4 成形刀具

零件在复合车铣机床上完成左边的圆柱面、斜孔和密封槽的加工,然后调头保证总长。这时只要根据浇口的成形部分,先利用仿型刀去除一些余量,然后用事先根据浇口套成形部分磨好的成形刀具(见图4)在很短的时间内就可以把流道部分加工出来。

5各种加工方法比较

成形车刀是加工回转体成形表面的专用工具,它的切削刃形状是根据工件的轮廓设计的。用成形刀加工只需要1次切削行程就能切出成形表面,操作简单,生产效率高,成形表面的精度与工人操作水平无关,主要取决于刀具切削刃的制造精度。该加工方法的加工精度高, 成形车刀的可重磨次数多,使用寿命长,可以保证被加工工件表面形状和尺寸精度的一致性和互换性。

数控电火花加工技术被广泛应用于模具行业,在某些方面具有其他加工方法难以替代的作用,但在电火花加工过程中,模具零件易产生变形和开裂,造成零件报废;另外,电火花加工只适用于为导电材料的工件,一般其加工效率较慢,存在电极损耗,加工表面有变质层,在某些使用场合需要去除。电火花成形机采用的电极需要专门制造,有时还需要制造多个电极,成本较高。型腔或型孔越复杂,电极形状就越复杂,从而加工制造也就越困难。在电火花加工前进行校正要花大量的时间,从而使周期加长,成本增加,影响生产的正常进行。模具零件出现变形和开裂有很多原因,如材料、热处理、结构设计、工艺安排以及线切割加工时工件的装夹和切割线路的选择等。

模具在现代工业中模具扮演着越来越重要的角色,如汽车、家电及电子产品的制造都离不开模具。市场竞争日趋激烈,提高模具精度,缩短模具制造时间,确保产品及时上市,是模具行业面临的紧迫问题。近年来,许多新的技术和加工手段正在迅速发展,成形刀具技术在模具行业中的应用尤其引人瞩目。

6结语

提高生产力,缩短生产周期,增加产量并确保产品质量,是企业经营的理念。在确保产品质量的前提下降低成本是企业逐步扩大市场份额的重要途径,是提高经济效益的基础。应该正确认识成本管理的方法,从中找出适合企业自身不断改进和提高的方法和途径,从而让企业真正有效地控制成本,使企业在成本管理中得到最大收益。

参考文献

[1] 陈剑玲,刘廷华.热流道技术的发展和应用概况[J].模具工业,2003(8):25.

[2] 唐志玉.热流道模具在国内的发展与应用[J].工程塑料应用,1984(2):32.

[3] 杨叔子,李斌,吴波. 先进制造技术发展与展望[J]. 机械制造与自动化,2004(1):1-6.

[4] 方成志. 当代先进制造技术发展趋势研究[J]. 郑州航空工业管理学院学报, 1998(2):46-48.

责任编辑李思文

我国机床自动化提升使机器人产业迎黄金发展机遇

近几年来,随着我国装备制造业的转型升级,在市场需求和技术进步双重作用下,工业机器人与数控机床集成应用发展很快,应用的形式不断扩展,对当前机床智能化潮流带来新的促动,对我国机床工具行业的转型升级也必将起到有益的推动作用。综合机器人研制以及与机床集成应用的发展现状,相关企业应建立有效的组织联络机制,以加强沟通与合作。

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目前,数控系统研制企业、机床整机企业、自动化应用集成商,甚至房地产资本大鳄们,都在尝试进入机器人领域,掀起了一股机器人产业投资热。让人担虑的是,政策过度引导带来的圈地套惠,产业过度投资带来的产能过剩,缺乏创新驱动带来的低端同质化竞争等,都会将机器人产业带入无序发展的境地。

——摘自中国数控机床网

Analysis of Hot Runner Gates Cover Parts Processing Method

ZOU Zuoming

(Sichuan Institute of Information Technology, Guangyuan 628017, China)

Abstract:Took parts of the gate for example, presented different processing methods to process qualified parts, and the comparison of different processing methods, explains pros, cons of manufacturing of each specific situation.

Key words:plunger bush part, processing method, hot runner gates

收稿日期:2014-05-14

作者简介:邹左明(1978-), 男,硕士研究生,讲师,主要从事数控技术等方面的研究。

中图分类号:TG 249

文献标志码:A