CN102039519B - 脱硝催化剂高精度挤压模具制造工艺 - Google Patents

脱硝催化剂高精度挤压模具制造工艺 Download PDF

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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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