CN105499924B - 一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法,包括以下步骤:a、选料;b、排样;c、粗加工孔;d、型腔粗加工;e、热处理;f、平面粗加工;g、精加工孔;h、型腔精加工;i、切断;j、平面精加工;k、型腔抛光;m、PVD处理。所述一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法采用高速钢为原料、经排样、粗加工孔、型腔粗加工、热处理、平面粗加工、精加工孔、型腔精加工、切断、平面精加工、型腔抛光、PVD处理等工艺,加工出的拉环模具成型下模使用寿命长,可达到100万模左右,且采用上述加工方法生产拉环模具成型下模,大大缩短了加工周期,提高了加工效率及加工质量。

Description

一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法
技术领域
本发明涉及一种加工方法,尤其涉及一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法。
背景技术
易拉罐拉环采用拉伸铝为材料,通过连续模冲压加工成形,由于拉环的需求量大,由此,拉环模具在连续使用过程中,其零件损耗较大,尤其是成型下模,其经常损坏,需要定期更换。
现有易拉罐拉环模具的成型下模如图1所示,其形状较为复杂,通常采用普通冷作模具钢SKD11为原料,通过粗加工、热处理、精加工、型腔放电加工等工序加工而成,然而,采用上述方式加工的易拉罐拉环模具成型下模使用寿命较低,约为50万模,且现有易拉罐拉环模具成型下模的加工方法通常是单件加工,其加工周期长,加工效率低,由此,急需解决。
发明内容
本发明的目的在于提供一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法,以解决采用现有加工易拉罐拉环模具成型下模的方法生产效率低、生产周期长的问题,以及采用现有加工方法生产出的易拉罐拉环模具成型下模使用寿命短的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现:
一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法,包括以下步骤:
a、选料:选用高速钢为原料;
b、排样:根据一次加工的成型下模的数量确定坯料的尺寸,并进行排样;
c、粗加工孔:按照排样的步距进行打孔,粗加工出第一孔、第二孔;
d、型腔粗加工:采用CNC加工中心对型腔进行粗加工;
e、热处理:对型腔粗加工后的工件进行热处理,使其硬度达到63HRC以上;
f、平面粗加工:将热处理后的工件平面磨平,留0.1mm余量;
g、精加工孔:采用慢走丝线切割机精加工第二孔,控制各个第二孔之间的中心距精度在0.005mm内;
h、型腔精加工:以第二孔为基准,采用CNC加工中心对型腔进行精加工;
i、切断:采用快走丝线切割机将型腔精加工后的工件切断分割开来;
j、平面精加工:对切割下来的成型下模的平面进行精磨;
k、型腔抛光:对精磨后的成型下模抛光;
m、PVD处理:对抛光后的成型下模进行PVD处理,使其表面形成TiN涂层。
作为本发明的一种优选方案,所述步骤a中原料为SKH51高速钢。
作为本发明的一种优选方案,所述步骤e中热处理包括以下步骤:
退火:温度800-850℃,以10-20℃/h炉冷至600℃,硬度在HRC25以下;
应力消除:温度600-650℃,时间2h,炉中冷却;
淬火:预热一:温度550-600℃,每25mm保持30min,预热二:温度850-900℃,每1mm保持20-30s,预热三:温度1050-1100℃,每1mm保持20-30秒,奥氏体化:温度1175-1250℃,每1mm保持10-15秒,淬火介质:油,油温40-60℃;
回火:温度540-570℃,每25mm保持60分钟以上,空冷,回火次数2次以上,硬度HRC63以上。
作为本发明的一种优选方案,所述步骤m中TiN涂层的厚度为0.002-0.004mm。
本发明的有益效果为:所述一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法采用高速钢为原料、经排样、粗加工孔、型腔粗加工、热处理、平面粗加工、精加工孔、型腔精加工、切断、平面精加工、型腔抛光、PVD处理等工艺,加工出的拉环模具成型下模使用寿命长,可达到100万模左右,且采用上述加工方法生产拉环模具成型下模,大大缩短了加工周期,提高了加工效率及加工质量。
附图说明
图1为易拉罐拉环模具的成型下模的结构示意图;
图2为本发明一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法的工艺流程图;
图3为本发明排样结构示意图;
图4为本发明粗加工孔后的工件结构示意图;
图5为本发明型腔粗加工后的工件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是,此处所描述的实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。
请参阅图2至图5所示,并结合下面的具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
于本实施例中,一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法,包括以下步骤:
a、选料:选用SKH51高速钢为原料;
b、排样:根据一次加工的成型下模的数量确定坯料的尺寸,并进行排样;
c、粗加工孔:按照排样的步距进行打孔,粗加工出第一孔、第二孔;
d、型腔粗加工:采用CNC加工中心对型腔进行粗加工;
e、热处理:对型腔粗加工后的工件进行热处理,使其硬度达到63HRC以上,热处理包括以下步骤:
退火:温度800℃,以20℃/h炉冷至600℃,硬度在HRC25以下;
应力消除:温度600℃,时间2h,炉中冷却;
淬火:预热一:温度550℃,每25mm保持30min,预热二:温度850℃,每1mm保持30s,预热三:温度1050℃,每1mm保持30秒,奥氏体化:温度1175℃,每1mm保持15秒,淬火介质:油,油温40℃;
回火:温度540℃,每25mm保持60分钟以上,空冷,回火次数2次以上,硬度HRC63以上。
f、平面粗加工:将热处理后的工件平面磨平,留0.1mm余量;
g、精加工孔:采用慢走丝线切割机精加工第二孔,控制各个第二孔之间的中心距精度在0.005mm内;
h、型腔精加工:以第二孔为基准,采用CNC加工中心对型腔进行精加工;
i、切断:采用快走丝线切割机将型腔精加工后的工件切断分割开来;
j、平面精加工:对切割下来的成型下模的平面进行精磨;
k、型腔抛光:对精磨后的成型下模抛光;
m、PVD处理:对抛光后的成型下模进行PVD处理,使其表面形成TiN涂层,TiN涂层的厚度为0.002-0.004mm。
采用上述工艺生产的产品,其使用寿命可延长一倍,且大大缩短了加工周期,提高了产品的质量。
实施例2
于本实施例中,于本实施例中,一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法,包括以下步骤:
a、选料:选用SKH51高速钢为原料;
b、排样:根据一次加工的成型下模的数量确定坯料的尺寸,并进行排样;
c、粗加工孔:按照排样的步距进行打孔,粗加工出第一孔、第二孔;
d、型腔粗加工:采用CNC加工中心对型腔进行粗加工;
e、热处理:对型腔粗加工后的工件进行热处理,使其硬度达到63HRC以上,热处理包括以下步骤:
退火:温度850℃,以10℃/h炉冷至600℃,硬度在HRC25以下;
应力消除:温度650℃,时间2h,炉中冷却;
淬火:预热一:温度600℃,每25mm保持30min,预热二:温度900℃,每1mm保持20s,预热三:温度1100℃,每1mm保持20秒,奥氏体化:温度1250℃,每1mm保持10秒,淬火介质:油,油温60℃;
回火:温度570℃,每25mm保持60分钟以上,空冷,回火次数2次以上,硬度HRC63以上。
f、平面粗加工:将热处理后的工件平面磨平,留0.1mm余量;
g、精加工孔:采用慢走丝线切割机精加工第二孔,控制各个第二孔之间的中心距精度在0.005mm内;
h、型腔精加工:以第二孔为基准,采用CNC加工中心对型腔进行精加工;
i、切断:采用快走丝线切割机将型腔精加工后的工件切断分割开来;
j、平面精加工:对切割下来的成型下模的平面进行精磨;
k、型腔抛光:对精磨后的成型下模抛光;
m、PVD处理:对抛光后的成型下模进行PVD处理,使其表面形成TiN涂层,TiN涂层的厚度为0.002-0.004mm。
采用上述工艺生产的产品,其使用寿命可延长一倍,且大大缩短了加工周期,提高了产品的质量。
实施例3
于本实施例中,于本实施例中,一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法,包括以下步骤:
a、选料:选用SKH51高速钢为原料;
b、排样:根据一次加工的成型下模的数量确定坯料的尺寸,并进行排样;
c、粗加工孔:按照排样的步距进行打孔,粗加工出第一孔、第二孔;
d、型腔粗加工:采用CNC加工中心对型腔进行粗加工;
e、热处理:对型腔粗加工后的工件进行热处理,使其硬度达到63HRC以上,热处理包括以下步骤:
退火:温度825℃,以15℃/h炉冷至600℃,硬度在HRC25以下;
应力消除:温度625℃,时间2h,炉中冷却;
淬火:预热一:温度575℃,每25mm保持30min,预热二:温度875℃,每1mm保持25s,预热三:温度1075℃,每1mm保持25秒,奥氏体化:温度1210℃,每1mm保持13秒,淬火介质:油,油温50℃;
回火:温度555℃,每25mm保持60分钟以上,空冷,回火次数2次以上,硬度HRC63以上。
f、平面粗加工:将热处理后的工件平面磨平,留0.1mm余量;
g、精加工孔:采用慢走丝线切割机精加工第二孔,控制各个第二孔之间的中心距精度在0.005mm内;
h、型腔精加工:以第二孔为基准,采用CNC加工中心对型腔进行精加工;
i、切断:采用快走丝线切割机将型腔精加工后的工件切断分割开来;
j、平面精加工:对切割下来的成型下模的平面进行精磨;
k、型腔抛光:对精磨后的成型下模抛光;
m、PVD处理:对抛光后的成型下模进行PVD处理,使其表面形成TiN涂层,TiN涂层的厚度为0.002-0.004mm。
采用上述工艺生产的产品,其使用寿命可延长一倍,且大大缩短了加工周期,提高了产品的质量。
以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性,本发明不受上述实施例限制,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还有各种变化和改变,这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法,其特征在于:包括以下步骤:
a、选料:选用高速钢为原料;
b、排样:根据一次加工的成型下模的数量确定坯料的尺寸,并进行排样;
c、粗加工孔:按照排样的步距进行打孔,粗加工出第一孔、第二孔;
d、型腔粗加工:采用CNC加工中心对型腔进行粗加工;
e、热处理:对型腔粗加工后的工件进行热处理,使其硬度达到63HRC以上;
f、平面粗加工:将热处理后的工件平面磨平,留0.1mm余量;
g、精加工孔:采用慢走丝线切割机精加工第二孔,控制各个第二孔之间的中心距精度在0.005mm内;
h、型腔精加工:以第二孔为基准,采用CNC加工中心对型腔进行精加工;
i、切断:采用快走丝线切割机将型腔精加工后的工件切断分割开来;
j、平面精加工:对切割下来的成型下模的平面进行精磨;
k、型腔抛光:对精磨后的成型下模抛光;
m、PVD处理:对抛光后的成型下模进行PVD处理,使其表面形成TiN涂层。
2.根据权利要求1所述的一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法,其特征在于:所述步骤a中原料为SKH51高速钢。
3.根据权利要求1所述的一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法,其特征在于:所述步骤e中热处理包括以下步骤:
退火:温度800-850℃,以10-20℃/h炉冷至600℃,硬度在HRC25以下;
应力消除:温度600-650℃,时间2h,炉中冷却;
淬火:预热一:温度550-600℃,每25mm保持30min,预热二:温度850-900℃,每1mm保持20-30s,预热三:温度1050-1100℃,每1mm保持20-30秒,奥氏体化:温度1175-1250℃,每1mm保持10-15秒,淬火介质:油,油温40-60℃;
回火:温度540-570℃,每25mm保持60分钟以上,空冷,回火次数2次以上,硬度HRC63以上。
4.根据权利要求1所述的一种易拉罐拉环模具成型下模的加工方法,其特征在于:所述步骤m中TiN涂层的厚度为0.002-0.004mm。
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