CN105014332A - 一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺 - Google Patents

一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,其包括如下步骤:S1、材料准备;S2、粗车;S3、钻起吊孔;S4、粗铣;S5、攻丝;S6、热处理;S7、精车;S8、精铣;S9、线切割;S10、数铣工作带;S11、电火花;S12、热处理;S13、砂光;S14、研磨。本发明的有益效果是:采用原有出口采用二层空刀的做法,线切割机床加工需要约27小时,电火花机床加工需要约10小时;而采用出口一层斜面空刀的做法,数控加工中心加工反面空刀需要约3小时,线切割机床加工需要17小时,电火花机床加工需要5小时。

Description

一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺
技术领域
本发明涉及一种模具生产方法,尤其是一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具生产方法。
背景技术
目前,随着高铁行业的快速发展,对大断面、复杂截面高铁车体铝型材需求量越来越大,同时对铝挤压模具的生产及加工工艺要求也越来越高。铝挤压模具在挤压过程中起着将圆形的铝棒变形为各种铝材的作用,现在大部分铝挤压模具采用出口二层甚至三层空刀的做法,以便增加模具强度而又不划伤铝型材,这直接导致线切割、电火花机床对铝挤压模具加工量大,而线切割、电火花机床加工效率慢,又是整个铝挤压模具加工过程中不可缺少的重要因素,最终导致铝挤压模具加工周期长。
因此,如何提升线切割、电火花机床的加工效率是我们首先要解决的问题。我们采用出口一层斜面空刀的做法,由数控加工中心加工反面空刀,仅留取热处理淬火变形量,既减少了线切割、电火花机床的加工量,还能保证铝挤压的模具强度又不划伤铝型材。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,解决现有技术的不足。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,其包括如下步骤:S1、材料准备;S2、粗车;S3、钻起吊孔;S4、粗铣;S5、攻丝;S6、热处理;S7、精车;S8、精铣;S9、线切割;S10、数铣工作带;S11、电火花;S12、热处理;S13、砂光;S14、研磨。其中,在S4工序中采用定制的5°-10°角度刀,一次性完成反面空刀的铣加工,并预留工作带热处理余量。
本发明的有益效果是:SFE32-006XC模具为例:原有出口采用二层空刀的做法,线切割机床加工需要约27小时,电火花机床加工需要约10小时;而采用出口一层斜面空刀的做法,数控加工中心加工反面空刀需要约3小时,线切割机床加工需要17小时,电火花机床加工需要5小时。由此可见,采用出口一层斜面空刀的做法,减少了线切割、电火花机床约12小时的加工时间,缩短了模具加工周期,降低了电能消耗。
此外,数控加工中心加工与电火花机床加工相比,模具型腔表面粗糙度大幅降低,减少了后期研模工作量;在线切割和电火花机床加工中,需消耗电极丝、铜版电极等,随着电加工工作量的减少,降低了加工成本。
附图说明
图1为本发明加工工艺中的步骤S2加工后的产品图;
图2为本发明加工工艺中的步骤S3加工后的产品图;
图3为本发明加工工艺中的步骤S4加工后的产品图;
图4为本发明加工工艺中的步骤S5加工后的产品图;
图5为本发明加工工艺中的步骤S7加工后的产品图;
图6为本发明加工工艺中的步骤S8加工后的产品图;
图7为本发明加工工艺中的步骤S9加工后的产品图;
图8为本发明加工工艺中的步骤S10加工后的产品图;
图9为本发明加工工艺中的步骤S11加工后的产品图。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,其包括如下步骤:S1、材料准备;S2、粗车;S3、钻起吊孔;S4、粗铣;S5、攻丝;S6、热处理;S7、精车;S8、精铣;S9、线切割;S10、数铣工作带;S11、电火花;S12、热处理;S13、砂光;S14、研磨。
进一步:所述S1为准备直径为916mm、厚度为140mm、型号为H13的钢材。
如图1所示,进一步:所述S2为:首选以所述S1中所述钢材的外圆找正,并将所述钢材夹紧;再粗车外圆Φ896-2 -3mm加1.5mm精车量,平端面,车止口Φ840+0.10 +0.05mm加1.5mm精车量,止口深度10mm,倒角4×45°;再翻件,用千分表打外圆加工面两组对点找正,用千分表打止口面两组对点找平,夹紧;最后平出口面,保证厚度120+0.3 0mm加1.5mm精车量,粗车外圆Φ896-2 -3mm加1.5mm精车量,车外圆空刀,倒角4×45°,粗糙度Ra3.2,下件。
如图2所示,进一步:所述S3为:首先将所述钢材立在工作台上,划所述钢材的中心线及起吊孔位置;再将所述钢材夹在工作台侧面,固定好,按所述起吊孔的位置攻丝2-M36深50,清除铁屑和毛刺,下件。
如图3所示,进一步:所述S4为:上件,按所述中心线找正,用取边器取外圆三点找中心,压板夹紧;粗铣焊合室周边留量0.5mm,铣8mm找正槽深5mm,工艺孔Φ45钻至Φ43,定位销孔2-Φ30深25钻至Φ28,钻4-Φ34通孔,粗糙度Ra3.2;翻件,按所述中心线找正,用所述取边器取外圆三点找中心(三点间距120°左右),压板夹紧;加工0.1mm深,测量无误后粗铣反面空刀深50mm(5°斜面),钻Φ50工艺孔,钻4-M30深40底孔,钻2-Φ33深85,钻4-Φ34沉孔Φ50,粗糙度Ra3.2,下件。
如图4所示,进一步:所述S5为:上件,端面丝孔攻丝4-M30深40并倒角,清除铁屑和毛刺,下件。
进一步:所述S6为:按技术要求进行热处理,保证模具硬度要求HRC46-50。
如图5所示,进一步:所述S7为:首选上件,用千分表打外圆面两组对点,拉表一圈找正,用千分表打止口面两组对点,拉表一圈找平,夹紧;再平止口面,精车止口Φ840+0.10 +0.05mm,精车外圆Φ896-2 -3mm,倒角,粗糙度Ra3.2;再翻件,用千分表打外圆加工面两组对点,拉表一圈找正,用千分表打止口面两组对点,拉表一圈找平,夹紧;再平出口面保证厚度120+0.3 0mm公差至要求,精车外圆Φ896-2 -3mm,倒角,粗糙度Ra3.2,下件。
如图6所示,进一步:所述S8为:首先上件,以找正槽找正,用取边器取止口三点找中心(三点间距120°左右),压板夹紧;再精铣焊合室底面、周边到尺寸,精铣Φ45工艺孔,精铣找正槽,精铣定位销孔2-Φ30深25,粗糙度Ra3.2,下件。
如图7所示,进一步:所述S9为:首先上件,以找正槽找正模具,以工艺孔碰丝取中心,割型腔,单边留研量0.03至0.04mm。
如图8所示,进一步:所述S10为:以所述型腔的直边拉表找正,用取边器取止口三点找中心(三点间距120°左右),压板夹紧,铣所述型腔的大面工作带空刀。
如图9所示,进一步:所述S11为:以所述型腔直边拉表找正模具,测量电极各点落差找平,目测电极与所述型腔接触面,粗打所述型腔两侧开口及小爪处工作带空刀,精打型腔两侧开口及小爪处工作带空刀到尺寸,下件。
进一步:S12、热处理:对模具进行去应力(装炉,4小时升温至500℃,保温4小时,出炉空冷)。
进一步:S13、砂光:将模具固定在砂光架上,打磨焊合室,粗糙度达Ra1.6。
进一步:S14、研磨:精研工作带,工作带抛光,粗糙度达Ra0.8。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,其特征在于:包括如下步骤:
S1、材料准备;S2、粗车;S3、钻起吊孔;S4、粗铣;S5、攻丝;S6、热处理;S7、精车;S8、精铣;S9、线切割;S10、数铣工作带;S11、电火花;S12、热处理;S13、砂光;S14、研磨。
2.根据权利要求1所述一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,其特征在于:所述S1为准备直径为916mm、厚度为140mm、型号为H13的钢材。
3.根据权利要求2所述一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,其特征在于:所述S2为:首选以所述S1中所述钢材的外圆找正,并将所述钢材夹紧;再粗车外圆Φ896-2 -3mm加1.5mm精车量,平端面,车止口Φ840+0.10 +0.05mm加1.5mm精车量,止口深度10mm,倒角4×45°;再翻件,用千分表打外圆加工面两组对点找正,用千分表打止口面两组对点找平,夹紧;最后平出口面,保证厚度120+0.3 0mm加1.5mm精车量,粗车外圆Φ896-2 -3mm加1.5mm精车量,车外圆空刀,倒角4×45°,粗糙度Ra3.2,下件。
4.根据权利要求3所述一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,其特征在于:所述S3为:首先将所述钢材立在工作台上,划所述钢材的中心线及起吊孔位置;再将所述钢材夹在工作台侧面,固定好,按所述起吊孔的位置攻丝2-M36深50,清除铁屑和毛刺,下件。
5.根据权利要求4所述一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,其特征在于:所述S4为:上件,按所述中心线找正,用取边器取外圆三点找中心,压板夹紧;粗铣焊合室周边留量0.5mm,铣8mm找正槽深5mm,工艺孔Φ45钻至Φ43,定位销孔2-Φ30深25钻至Φ28,钻4-Φ34通孔,粗糙度Ra3.2;翻件,按所述中心线找正,用所述取边器取外圆三点找中心,压板夹紧;采用定制的5°角度刀,加工0.1mm深,测量无误后粗铣反面空刀深50mm,预留工作带热处理余量,钻Φ50工艺孔,钻4-M30深40底孔,钻2-Φ33深85,钻4-Φ34沉孔Φ50,粗糙度Ra3.2,下件。
6.根据权利要求5所述一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,其特征在于:所述S5为:上件,端面丝孔攻丝4-M30深40并倒角,清除铁屑和毛刺,下件。
7.根据权利要求6所述一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,其特征在于:所述S7为:首选上件,用千分表打外圆面两组对点,拉表一圈找正,用千分表打止口面两组对点,拉表一圈找平,夹紧;再平止口面,精车止口Φ840+0.10 +0.05mm,精车外圆Φ896-2 -3mm,倒角,粗糙度Ra3.2;再翻件,用千分表打外圆加工面两组对点,拉表一圈找正,用千分表打止口面两组对点,拉表一圈找平,夹紧;再平出口面保证厚度120+0.3 0mm公差至要求,精车外圆Φ896-2 -3mm,倒角,粗糙度Ra3.2,下件。
8.根据权利要求7所述一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,其特征在于:所述S8为:首先上件,以找正槽找正,用取边器取止口三点找中心,压板夹紧;再精铣焊合室底面、周边到尺寸,精铣Φ45工艺孔,精铣找正槽,精铣定位销孔2-Φ30深25,粗糙度Ra3.2,下件。
9.根据权利要求9所述一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,其特征在于:所述S9:线切割:首先上件,以找正槽找正模具,以工艺孔碰丝取中心,割型腔,单边留研量0.03至0.04mm。
10.根据权利要求9所述一种大断面、复杂截面高铁车体铝型材挤压模具加工工艺,其特征在于:所述S10:数铣工作带:以所述型腔的直边拉表找正,用取边器取止口三点找中心,压板夹紧,铣所述型腔的大面工作带空刀;所述S11:电火花:以所述型腔直边拉表找正模具,测量电极各点落差找平,目测电极与所述型腔接触面,粗打所述型腔两侧开口及小爪处工作带空刀,精打型腔两侧开口及小爪处工作带空刀到尺寸,下件。
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Pledgee: Longkou Conglin Machinery Manufacturing Co.,Ltd.

Pledgor: SHANDONG NOLLVETEC LIGHTWEIGHT EQUIPMENT CO.,LTD.

Registration number: Y2021980012229