CN101658965B - 一种非标准凹模制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种非标凹模套的设计和制造方式，将原来的由采用NC数控等设备加工，更改为用平面磨床、电火花线切割、EDM电火花成型机加工而成，达到制造周期短且节约成本。采用上述技术方案，使本发明加工工艺具有制造工艺简单、加工时间短、控成本等特点，能有效降低成本和缩短加工时间，维修时快换功能。
Description
技术领域
本发明属于压力制造工艺装备的技术领域，涉及该领域中的冷冲压模具结构，具体涉及一种非标准凹模制造方法。
背景技术
汽车车身覆盖件模具是汽车车身制造中要求最高、加工难度较大的模具，也是我国机电产品制造中迅速发展的冷冲压工艺装备。汽车车身覆盖件模具上基本上都有一些非标准凹模套。在模具结构设计中各模具厂家通常采用图1所示结构。
参见本说明书附图中的图1，该图上述背景技术中所涉及的模具非标件凹模套设计结构示意图，即本发明改进前的凹模结构。
为实现改工艺的实行，模具制造过程中通常的作法是采用NC数控、线切割等加工设备，加工工艺繁琐，且加工周期长。
综上所述，现有技术中存在如下技术问题：(1)现有模具因为固定装置复杂无法实现快速可换；(2)还导致工艺复杂，制造周期长且成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种非标准凹模制造方法，改变非标准凹模套的快换性，进一步的目的就是减少维修周期、节约加工周期、控制成本。
本发明的方便后期模具备件加工的新工艺，将加工采用平面磨床、电火花线切割、EDM电火花成型机加工而成，达到制造周期短且节约成本，以上节约成本又缩短了制造周期及便于更换新加工工艺，适合于所有模具异性冲孔模凹模套的加工工艺，装配简单，便于更换、减少维修周期。
具体技术方案如下：
一种非标准凹模制造方法，在所述非标准凹模上加工刃口，在所述非标准凹模上加工且仅加工一处拉拔螺纹孔，所述拉拔螺纹孔用于快换和固定所述非标准凹模。
采用平面磨床形成所述非标准凹模六面体，采用电火花线切割和/或EDM电火花成型机形成所述刃口和/或拉拔螺纹孔。
其技术方案可以为：
(1)备软料并形成所述非标准凹模的六面体；
(2)铣床加工并形成预穿孔、螺栓安装孔、攻拉拔螺纹；
(3)热处理；
(4)半精加工；
(5)电火花加工；
(6)精加工。
所述步骤(1)中研磨六面体留有热处理变形余量0.2~0.3mm。
所述步骤(4)中电火花线切割加工，斜割锥度废料排出孔、直割刃口。
所述步骤(5)中电火花线切割加工，按照图纸要求斜割锥度漏料孔，垂直线切割刃口尺寸时，根据不同结构复杂程度可采用不同的加工方法。
此外，其技术方案可以为：
(1)备硬料并形成所述非标准凹模的六面体；
(2)电火花加工从而按图纸尺寸要求预穿孔，割螺栓孔，割锥度漏料孔、割刃口；
(3)电火花成型机加工沉孔及螺纹。
所述步骤(2)中电火花线切割加工，斜割锥度废料排出孔、直割刃口。
所述步骤(1)中研磨六面，留0.1MM余量。
所述步骤(2)中电火花线切割加工，斜割锥度废料排出孔、直割刃口。
所述步骤(1)中研磨六面，留0.1MM余量再精修到尺寸要求。
其技术方案还可以为：
(1)备硬料并形成所述非标准凹模的六面体；
(2)电火花线切割加工从而按图纸尺寸要求预穿孔，割螺栓孔，割锥度漏料孔、割刃口、线切割凹模外轮廓；
(3)电火花成型机加工沉孔及螺纹。
所述步骤(2)中电火花线切割加工，斜割锥度废料排出孔、直割刃口。
所述步骤(1)中上下平面研磨到位，留0.1MM余量。
所述步骤(1)中研磨六面，留0.1MM余量再精修到尺寸要求。
与目前现有技术相比，本发明工艺操作简便，具有制造工艺简单、成本低、制造周期短等特点，能有效降低成本、缩短加工周期，只需要简单的加工设备即可，可缩短加工时间，简化加工工艺，提高模具维修效率。
附图说明
图1为改进前的凹模结构示意图
图2，3为改进后的凹模结构示意图
图4为图3的底部视图
图中：
a-螺栓固定安装孔、b-销钉孔、c-废料排出孔、d-刃口
1-凹模本体、2-凹模刃口部位、3-拉拔螺纹孔、4-固定螺栓过孔、5-锥度废料排出孔
具体实施方式
下面根据附图对本发明进行详细描述，其为本发明多种实施方式中的一种优选实施例，通过对实施例的描述，对本发明加工工艺的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图2所表达的本发明的3种加工工艺，本发明加工工艺为一种减少机加工时间、制造周期和减少加工成本的新型加工工艺，用于各种异形凹模套的使用。在原来的加工过程中，涉及加工设备太多，造成加工成本高，制造周期长，加工工艺复杂。
为了解决在本说明书背景技术中所述的目前公知技术中存在的问题并克服其缺陷，实现缩短加工周期，提高模具维修效率，降成本，来简化加工工艺的目的，本发明加工工艺采取的技术措施是：如图2所示，改变凹模的固定方式，后期在生产过程中突发工装事故时通过螺纹孔拉拔凹模套实现快速更换。也可根据产能备件或突发工装事故时应急快速加工，实现了缩短加工周期，降低加工成本，简化加工工艺的目的，且操作非常方便。具体步骤可以如下：
机加工艺一(加工成本低，但加工周期长，较适用于备件加工)
加工步骤：
备软料→铣削加工→热处理→半精加工→电火花加工→精加工
1)备软料
根据凹模尺寸大小和结构形状，按照技术要求准备合适的未淬火材料。
2)铣削加工
先将毛坯外形铣成六面体留有0.2～0.3MM热处理余量，形状复杂的可适当放大，但不超过0.8MM；再进行钻螺纹底孔并攻螺纹及电火花线切割预穿孔加工，预穿孔直径一般控制在3.0MM，如线切割形状较大，穿孔直径也可适当放大，此加工工序为半精加工做准备。
3)热处理
淬火、回火等，使凹模达到规定的硬度要求。
4)半精加工
磨削加工六面体，上下平面留有0.1精加工余量为后续工序提供基准。
5)电火花加工
电火花线切割加工，按照图纸要求斜割锥度漏料孔，垂直线切割刃口尺寸时根据不同结构复杂程度可采用不同的加工方法。
6)精加工
当凹模刃口在进行线切割加工过程中有电解残余物，研磨刃口型面达到精度要求。
机加工艺二(加工周期短，但加工成本较高，较适用应急加工)
加工步骤：
备硬料→电火花加工→精加工
1)备硬料
根据凹模尺寸大小和结构形状，按照技术要求准备合适的已淬火材料，将其按图纸要求研磨六面体，上下平面留有0.1MM的余量，为后续工序提供基准。
2)电火花加工
按图纸尺寸要求：①待线切割加工部位先用电火花高速小孔机加工预穿孔；②割螺栓安装孔、斜割锥度漏料孔、直割刃口并精修刃口尺寸达到技术要求。③电火花成型机加工螺栓沉孔及拉拔螺纹。
3)精加工
研磨上下平面0.1MM余量，保证刃口型面达到精度要求。
机加工艺三(与工艺二基本相同)
加工步骤：
备硬料→电火花加工→精加工
1)备硬料
根据凹模尺寸大小和结构形状，按照技术要求准备大块的已淬火材料，将其按图纸要求研磨上下平面留有0.1MM的余量，为后续工序提供基准。
2)电火花加工
按图纸尺寸要求：①待线切割加工部位先用电火花高速小孔机加工预穿孔；②按尺寸割凹模外轮廓、螺栓安装孔、斜割锥度漏料孔、直割刃口并精修刃口尺寸达到技术要求。③电火花成型机加工螺栓沉孔及拉拔螺纹。
3)精加工
研磨上下平面0.1MM余量，保证刃口型面达到精度要求。
其中，电火花成型加工即(Electrical Discharge Machining)，简称EDM。电火花加工其基本工作原理是利用连续移动的金属作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、进行成型加工。
电火花成型加工是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法，又称放电加工或电蚀加工。
电火花线切割加工(Wire cut Electrical Discharge Machining，简称WEDM)，有时又称线切割。其基本工作原理是利用连续移动的细金属丝(称为电极丝)作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型。
电火花高速小孔机(Small hole EDM machine)，别名：小孔机、打孔机、穿孔机，其在本专利中主要用于电火花线切割的预穿孔加工。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种非标准凹模制造方法，其特征在于，在所述非标准凹模上加工刃口，在所述非标准凹模上加工且仅加工一处拉拔螺纹孔，所述拉拔螺纹孔用于快换和固定所述非标准凹模，采用平面磨床形成所述非标准凹模六面体，采用电火花线切割和EDM电火花成型机形成所述刃口和拉拔螺纹孔。
2.如权利要求1所述的非标准凹模制造方法，其特征在于，其步骤具体为：
(1)备硬料并形成所述非标准凹模的六面体；
(2)电火花线切割加工从而按图纸尺寸要求预穿孔，割螺栓孔，割锥度漏料孔、割刃口；
(3)EDM电火花成型机加工沉孔及螺纹。
3.如权利要求2所述的非标准凹模制造方法，其特征在于，所述步骤(2)中电火花线切割加工，斜割锥度废料排出孔、直割刃口。
4.如权利要求2所述的非标准凹模制造方法，其特征在于，所述步骤(1)中研磨六面，留0.1MM余量再精修到尺寸要求。
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