CN101376205B - 龙门铣床床身一体成型的制造方法 - Google Patents

龙门铣床床身一体成型的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了龙门铣床床身一体成型的制造方法，本发明采用制备木模、铸模成型、毛坯浇注、铸件清理、第一次铸件热处理、整体床身粗加工、第二次铸件热处理和整体床身精加工这一制造流程。本发明将龙门铣床床身一体成型，因此在制造的过程中就不会存在底座、立柱和侧梁装配的工序，就可以避免在装配过程中产生的累积误差和不便，降低技术工人在制造过程中的难度，并且床身底座、立柱、侧梁也已不存在传统上用螺栓、销钉进行连接，因此床身的刚性强，能承受切削加工过程中的切削力和冲击力。

Description

龙门铣床床身一体成型的制造方法
技术领域
本发明涉及一种龙门铣床的制造方法，特别是一种用铸造将床身体成型的制造方法。
背景技术
传统的龙门铣床，都是由底座、立柱及侧梁等部件装配成龙门铣床的床身结构，这种制造方式工艺复杂，各部件在装配过程中易产生累积误差，不便于装配，在底座、立柱的装配过程中要进行繁重的刮研、校正工作，滞约装配的工作效率和装配的工作质量，并且底座与立柱的连接方式采用传统的螺栓连接加销钉定位，这种装配方式不利于切削加工中承受较大的切削力和冲击力，同时这种传统的铣床底座与立柱要定期进行校正、调整，不利于生产，并影响零件的制造质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以有效克服上述问题的龙门铣床床身一体成型的制造方法，该制造方法采用铸造将龙门铣床床身一体成型，因此具有制造工艺简单，床身刚性强的特点。
本发明的目的是这样实现的，所述方法包含下列步骤：
(1)制备木模：木模组件包括底座、立柱、侧梁、型芯及浇注系统；
(2)铸模成型：采用劈箱造型方法，利用抛沙机采用抛沙的方法来填实和紧实木模，将木模组件分别一一成型，经烘干后，再组装成一整体铸型；
(3)毛坯浇注：将浇注材料加入熔炉中进行熔炼成液态，经检验合格后，然后将液态浇注材料浇注入铸型中，待其缓慢自然冷却；
(4)铸件清理：铸件经长时间冷却至100℃-200℃时，打开铸型，清理粘在表面的沙子、去除浇注系统、打磨、清除飞边棱角、检测毛坯外观是否有铸造缺陷，各部分尺寸是否合格，即可获得整体床身的毛坯件；
(5)第一次铸件热处理：将整体床身的毛坯件放入热处理炉中，进行第一次退火处理；
(6)整体床身粗加工：粗加工侧梁和底座的各装配基准面，并预留精加工面余量3-5皿；
(7)第二次铸件热处理：将粗加工后的整体床身再放入热处理炉中，进行第二次退火处理；
(8)整体床身精加工：在常温自然状态下将整体床身放置至冷却后，再进行精加工，选择加工设备用大型五面加工中心对侧梁和底座的各装配基准面进行精加工；
上述方法步骤(2)中，填实和紧实木模的材料选用呋喃树脂砂；
上述方法步骤(3)中，浇注材料采用HT250材料；
上述方法步骤(5)中，退火温度在600℃-650℃，保温时间为20小时；
上述方法步骤(7)中，退火温度在600℃-650℃，保温时间为20小时。
综上所述，本发明采用铸造的方法将龙门铣床床身一体成型，这样，底座、立柱和侧梁就是一个整体，因此在制造的过程中就不会存在底座、立柱和侧梁装配的工序，就可以避免在装配过程中产生的累积误差和不便，降低技术工人在制造过程中的难度，并且床身底座、立柱、侧梁也已不存在传统上用螺栓、销钉进行连接，因此床身的刚性强，能承受切削加工过程中的切削力和冲击力。
具体实施方式
本发明公开了龙门铣床床身一体成型的制造方法，下面以制造流程为例说明该技术方案。
首先，制备整体床身木模组件一套，木模组件包括底座、立柱、侧梁、型芯及浇注系统；
然后，铸造模具造型，为了获得铸件良好的表面质量，而选用呋喃树脂砂作为造型材料，利用抛沙机采用抛沙的方法来填实和紧实木模，将木模组件分别一一成型，经烘干后，再组装成一整体铸型；
浇注毛坯成型，浇注材料选择HT250，以便有更好的强度，将浇注材料加入熔炉中进行熔炼，经检验合格后，然后将液态浇注材料浇注入铸型中，待其缓慢自然冷却，此时不可急于打开铸型，以防止铸件变形；
接着对铸件进行清理，铸件经长时间冷却至100℃时，打开铸型，清理粘在表面的沙子、去除浇注系统、打磨、清除飞边棱角、检测毛坯外观是否有铸造缺陷，各部分尺寸是否合格，即可获得所述的整体床身的毛坯件；
对整体床身进行第一次热处理，将整体床身的毛坯件放入热处理炉中，进行第一次退火处理，退火温度为600℃，保温时间为20小时，这样做的目的是为了去除铸件内应力，方便后续加工；
接着对整体床身进行粗加工，粗加工侧梁上的导轨面和底座上的工作台面等装配基准面，并预留精加工面余量4mm；
然后对整体床身进行第二次热处理，将粗加工后的整体床身再次放入热处理炉中，进行第二次退火处理，退火温度为600℃，保温时间为20小时，这样做再一次消除铸件内应力，提高铸件材料的稳定性；
最后，对整体床身进行精加工，在常温自然状态下将整体床身放置至冷却后，再进行精加工，选择加工设备用大型五面加工中心对侧梁上的导轨面和底座上的工作台面等装配基准面进行加工，这样做是为了保证侧梁各装配面在一次性装夹中加工完成，侧梁各装配面的平面度、平行度、直线度、垂直度等各项形位公差制造精度达到设计要求，同时工作台面也在一次性装夹中加工完成。

Claims (5)

1.一种龙门铣床床身一体成型的制造方法，其特征是：所述方法包含下列步骤：
(1)制备木模：木模组件包括底座、立柱、侧梁、型芯及浇注系统；
(2)铸模成型：采用劈箱造型方法，利用抛沙机采用抛沙的方法来填实和紧实木模，将木模组件分别一一成型，经烘干后，再组装成一整体铸型；
(3)毛坯浇注：将浇注材料加入熔炉中进行熔炼成液态，经检验合格后，然后将液态浇注材料浇注入铸型中，待其缓慢自然冷却；
(4)铸件清理：铸件经长时间冷却至100℃-200℃时，打开铸型，清理粘在表面的沙子、去除浇注系统、打磨、清除飞边棱角、检测毛坯外观是否有铸造缺陷，各部分尺寸是否合格，即可获得整体床身的毛坯件；
(5)第一次铸件热处理：将整体床身的毛坯件放入热处理炉中，进行第一次退火处理；
(6)整体床身粗加工：粗加工侧梁和底座的各装配基准面，并预留精加工面余量3-5mm；
(7)第二次铸件热处理：将粗加工后的整体床身再放入热处理炉中，进行第二次退火处理；
(8)整体床身精加工：在常温自然状态下将整体床身放置至冷却后，再进行精加工，选择加工设备用大型五面加工中心对侧梁和底座的各装配基准面进行精加工。
2.如权利要求1所述的龙门铣床床身一体成型的制造方法，其特征是：在步骤(2)中，填实和紧实木模的材料选用呋喃树脂砂。
3.如权利要求1所述的龙门铣床床身一体成型的制造方法，其特征是：在步骤(3)中，浇注材料采用HT250材料。
4.如权利要求1所述的龙门铣床床身一体成型的制造方法，其特征是：在步骤(5)中，退火温度在600℃-650℃，保温时间为20小时。
5.如权利要求1所述的龙门铣床床身一体成型的制造方法，其特征是：在步骤(7)中，退火温度在600℃-650℃，保温时间为20小时。
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