CN102039519B - 脱硝催化剂高精度挤压模具制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种脱硝催化剂高精度挤压模具制造工艺，包括步骤：下料、调质热处理、磨削加工、粗加工、磨削加工、钻孔加工、半精磨加工、热处理、线切割槽加工、钳工加工、精磨加工、防护处理，该工艺通过各步骤中加工量的合理控制、设备参数的合理选择等方法有效保证催化剂多深孔（槽）挤压模具各加工部位的表面粗糙度、尺寸精度和各孔（槽）的形位精度，其加工精度达到0.01毫米，表面粗糙度达到Ra0.8以上，并使加工过程稳定可靠，模具产品合格率在99%以上，攻克了复杂多深孔（槽）模具制造的难关，与现有技术相比，有效避免了因尺寸和位置超差造成的报废，极大降低了生产成本，提高了加工效率，缩短了生产周期。
Description
脱硝催化剂高精度挤压模具制造工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及机械制造加工工艺，特别涉及一种模具的制造加工工艺。 背景技术
[0002] 脱硝催化剂是SCR烟气脱硝系统的核心和关键，脱硝催化剂一般通过模具挤压制成，为达到较高的利用率，脱硝催化剂的壁厚、比表面积等均需达到较高的要求，且催化剂一般具有复杂的多深孔结构，由此决定了挤压模具也具有复杂的结构和较高的加工制造难度。
[0003] 通过现有机械加工技术对单个深孔(槽)进行加工，一般可以达到0.01毫米范围的公差要求，然而对于多个位置度和尺寸精度均要求较高的复杂深孔(槽)，通过现有加工技术进行加工并保证其符合技术要求就十分困难，极易使所加工的工件产生报废。由于催化剂的挤压模具基体材料价格高，结构复杂(深孔(槽）数量多)，一旦某一个孔(槽）出现尺寸超差或位置度超差，将使整个工件报废，报废率高，导致成本大幅增加，制造周期加长。对此类多深孔(槽）的催化剂挤压模具进行加工，是所有模具制造企业公认的技术难点。
[0004] 因此，需探索一种全新的脱硝催化剂高精度挤压模具制造工艺，以保证上述多深孔(槽）模具的加工精度，提高加工过程中的可靠性和稳定性，同时，也提高加工效率。
发明内容
[0005] 有鉴于此，本发明提供一种脱硝催化剂高精度挤压模具制造工艺，其目的是：通过该工艺有效保证具有多深孔(槽）特征的催化剂挤压模具的加工精度，降低报废率。
[0006] 本发明的脱硝催化剂高精度挤压模具制造工艺，包括以下步骤：
[0007] 1)下料：按照图纸要求下长方体坯料，与纵向平行的四个面各留加工余量3mm，与纵向垂直的两个面各留加工余量3mm ；
[0008] 2)调质热处理：将坯料调质到HRB200〜HRB220 ；
[0009] 3)磨削加工：在普通平面磨床上磨与纵向垂直方向的两面，要求表面粗糙度达到 Ral. 2，磨床砂轮转速为2500r/min，进刀量为0. 08mm ；
[0010] 4)粗加工：在CNC加工中心上加工外形，与纵向平行的四个面各留加工余量 0. 5mm,与纵向垂直的两个面各留加工余量Imm ；
[0011] 5)磨削加工：按图纸尺寸要求在磨床上磨六面相交直角，直角度小于0. 02mm ；与纵向垂直方向的两侧面磨削光亮，留余量0. 2mm,表面粗糙度为Ral. 2，磨床砂轮转速为 2500r/min，进刀量为 0. 08mm ；
[0012] 6)钻孔加工：在深孔钻床上按图纸加工孔，并保证孔中心距尺寸和孔深尺寸，孔的表面粗糙度为RaO. 8，钻孔时钻床钻头转速为2500r/min，进给量为0. 03mm/r，选用硬质合金涂层刀具；
[0013] 7)半精磨加工：在精密磨床上按图纸尺寸要求磨削与纵向垂直的两侧面，保证表面粗糙度为Ral. 2，砂轮转速为2800r/min，进刀量为0. 05mm ；[0014] 8)热处理：去应力处理；
[0015] 9)线切割槽加工：按图纸慢走丝切割加工槽，保证槽宽尺寸和槽中心距尺寸，线切割机床的丝速为0. 2m/s,丝径选用0. 2mm ；
[0016] 10)钳工加工：倒钝锐边；
[0017] 11)精磨加工：在精密磨床上精磨或研磨；保证模具外形尺寸达到图纸要求，粗糙度达到RaO. 8 ；磨床砂轮转速为3000r/min，进刀量为0. 01 ；
[0018] 12)防护处理：清理杂质及涂防锈油，完成脱硝催化剂高精度挤压模具的制造。
[0019] 进一步，所述步骤6)中，分四步完成钻孔加工，依次为：粗加工、半精加工、精加工和精铰孔，每步加工完成后进行尺寸和位置度检验；
[0020] 进一步，所述步骤9)中，通过粗割和3〜4次精割完成线切割加工。
[0021] 发明的有益效果：本发明的脱硝催化剂高精度挤压模具制造工艺，包括步骤：下料、调质热处理、磨削加工、粗加工、磨削加工、钻孔加工、半精磨加工、热处理、线切割槽加工、钳工加工、精磨加工、防护处理，该工艺通过各步骤中加工量的合理控制、设备参数的合理选择等方法，有效保证催化剂多深孔(槽）挤压模具各加工部位的表面粗糙度、尺寸精度和各孔(槽)的形位精度，其加工精度达到0. 01毫米，表面粗糙度达到RaO. 8以上，并使加工过程稳定可靠，模具产品合格率在99%以上，攻克了复杂多深孔(槽）模具制造的难关，与现有技术相比，有效避免了因尺寸和位置超差造成的报废，极大降低了生产成本，提高了加工效率，缩短了生产周期。
附图说明
[0022] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
[0023] 图1为本发明实施例所加工挤压模具的结构示意图；
[0024] 图2位图1的A-A剖视图。
具体实施方式
[0025] 利用本实施例的脱硝催化剂高精度挤压模具制造工艺对如图1和图2所示的挤压模具进行加工：
[0026] a、要求在一个50X50mm的平面上加工9个Φ6. 8-0. 015mm的孔，并保证中心距尺寸为12. 725 士0. 015mm，孔深为45_a(11mm，表面粗糙度小于RaO. 8 ；
[0027] b、要求在一个凸台为50X50mm的平面上加工出槽宽为0. 9士0. Olmm,中心距为 12. 725士0. 015mm,并分别与a中9个孔连通的槽，其对称度要求在0. 01毫米内，表面粗糙度小于RaO. 8。
[0028] 具体实施过程包括以下步骤：
[0029] 1)下料：按照图纸要求下长方体坯料，与纵向平行的四个面各留加工余量3mm，与纵向垂直的两个面各留加工余量3mm，所述纵向是指坯料纵向，即长方体较长棱边的方向；
[0030] 2)调质热处理：将坯料调质到HRB200〜HRB220 ；
[0031] 3)磨削加工：在普通平面磨床上磨与纵向垂直方向的两面，要求表面粗糙度达到 Ral. 2，磨床砂轮转速为2500r/min，进刀量为0. 08mm ；
[0032] 4)粗加工：在CNC加工中心上加工外形，与纵向平行的四个面各留加工余量0. 5mm,与纵向垂直的两个面各留加工余量Imm ；
[0033] 5)磨削加工：按图纸尺寸要求在磨床上磨六面相交直角，直角度小于0. 02mm ； 与纵向垂直方向的两侧面磨削光亮，留余量0. 2mm，表面粗糙度为Ral. 2，磨床砂轮转速为 2500r/min，进刀量为 0. 08mm ；
[0034] 6)钻孔加工：在深孔钻床上按图纸加工出9个Φ6. 8_0.015mm的孔1，并保证孔1中心距尺寸d为12. 725士0. 015mm, ?L 1深h为45_0.01_，孔的表面粗糙度为RaO. 8，钻孔时钻床钻头转速为2500r/min，进给量为0. 03mm/r，选用硬质合金涂层刀具；
[0035] 7)半精磨加工：在精密磨床上按图纸尺寸要求磨削与纵向垂直的两侧面，保证表面粗糙度为Ral. 2，砂轮转速为2800r/min，进刀量为0. 05mm ；
[0036] 8)热处理：去应力处理；
[0037] 9)线切割槽加工：按图纸慢走丝切割加工槽2，保证槽2宽L为0. 9士0. 01，槽2中心距M为12. 725士0. 015，线切割机床的丝速为0. 2m/s，丝径选用0. 2mm ；
[0038] 10)钳工加工：去毛刺、倒钝锐边；
[0039] 11)精磨加工：在精密磨床上精磨或研磨；保证模具外形尺寸达到图纸要求，粗糙度达到RaO. 8 ；磨床砂轮转速为3000r/min，进刀量为0. 01 ；
[0040] 12)防护处理：清理杂质及涂防锈油，完成脱硝催化剂高精度挤压模具的制造。
[0041] 作为上述实施例的进一步改进，所述步骤6)中，分四步完成钻孔加工，依次为：粗加工、半精加工、精加工和精铰孔，每步加工完成后进行尺寸和位置度检验，在加工孔时采用多工序进行，提高加工精度，降低报废率。
[0042] 作为上述实施例的进一步改进，所述步骤9)中，通过粗割和3〜4次精割完成线切割加工，本实施例选用4次精割，在加工槽时采用多工序进行，提高槽的加工精度，降低报废率。
[0043] 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (3)
1. 一种脱硝催化剂高精度挤压模具制造工艺，其特征在于：包括以下步骤：1)下料：按照图纸要求下长方体坯料，与纵向平行的四个面各留加工余量3mm，与纵向垂直的两个面各留加工余量3mm ；2)调质热处理：将坯料调质到HRB200〜HRB220 ；3)磨削加工：在普通平面磨床上磨与纵向垂直的两面，要求表面粗糙度达到Ral. 2，磨床砂轮转速为2500r/min，进刀量为0. 08mm ；4)粗加工：在CNC加工中心上加工外形，与纵向平行的四个面各留加工余量0. 5mm,与纵向垂直的两个面各留加工余量Imm ；5)磨削加工：按图纸尺寸要求在磨床上磨六个面相交的直角，直角度小于0. 02mm ；与纵向垂直方向的两侧面磨削光亮，留余量0.2mm，表面粗糙度为Ral. 2，磨床砂轮转速为 2500r/min，进刀量为 0. 08mm ；6)钻孔加工：在深孔钻床上按图纸加工孔，并保证孔中心距尺寸和孔深尺寸，孔的表面粗糙度为RaO. 8，钻孔时钻床钻头转速为2500r/min，进给量为0. 03mm/r，选用硬质合金涂层刀具；7)半精磨加工：在精密磨床上按图纸尺寸要求磨削与纵向垂直的两侧面，保证表面粗糙度为Ral. 2，砂轮转速为2800r/min，进刀量为0. 05mm ；8)热处理：去应力处理；9)线切割槽加工：按图纸慢走丝切割加工槽，保证槽宽尺寸和槽中心距尺寸，线切割机床的丝速为0. 2m/s,丝径选用0. 2mm ；10)钳工加工：倒钝锐边；11)精磨加工：在精密磨床上精磨或研磨；保证模具外形尺寸达到图纸要求，粗糙度达到RaO. 8 ；磨床砂轮转速为3000r/min，进刀量为0. 01 ；12)防护处理：清理杂质及涂防锈油，完成脱硝催化剂高精度挤压模具的制造。
2.根据权利要求1所述的脱硝催化剂高精度挤压模具制造工艺，其特征在于：所述步骤6)中，分四步完成钻孔加工，依次为：粗加工、半精加工、精加工和精铰孔，每步加工完成后进行尺寸和位置度检验。
3.根据权利要求1所述的脱硝催化剂高精度挤压模具制造工艺，其特征在于：所述步骤9)中，通过粗割和3〜4次精割完成线切割加工。
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