CN106002127B - 汽车发动机盖板模具的型腔加工方法 - Google Patents

汽车发动机盖板模具的型腔加工方法 Download PDF

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Abstract

汽车发动机盖板模具的型腔加工方法，包括如下步骤：①、粗铣：取一块模料放到数控铣加工平台上，作粗铣加工处理，得到粗铣型腔。②、热处理：将粗铣型腔卸下数控铣加工平台上，放入真空淬火炉中进行淬火热处理。③、半粗铣：将淬火处理后的粗铣型腔放回到数控铣加工平台，作半粗铣加工处理，得到半粗铣型腔，半粗铣型腔形状为麻索状。④、高速铣精加工：将得到的半粗铣型腔卸下数控铣，放到高速数控铣上进行高速精加工处理，精加工位置为型腔产品平面、产品曲面和分型面，⑤、加工中心精加工：将得到的精加工型腔放入5轴联动加工中心进行处理，精加工位置为型腔产品平面底部台阶斜度清角位置、导柱孔和冷却水孔等。

Description

汽车发动机盖板模具的型腔加工方法
技术领域
本发明涉及汽车发动机盖板模具，特别是涉及一种该模具型腔的加工方法，属于注塑模具领域。
背景技术
传统技术加工汽车发动机盖板的型腔，一般采用仿形铣或倒插铣加工，但由于盖板型腔的模料体积大，加工纹路多，生产出来的型腔斜面精度低，光洁度差。即使采用电脉冲或电火花打磨，虽然精度提高，但加工时间更长，得不偿失，并且电极材料浪费严重，增加成本。
发明内容
本发明的目的是为了克服已有技术存在的缺点，提供一种采用数控铣加工和淬火处理相结合，再利用五轴联动加工中心挖槽钻孔，精度高，光洁度好的汽车发动机盖板模具的型腔加工方法。
本发明汽车发动机盖板模具的型腔加工方法的技术方案是：其特征在于包括如下步骤：
①、粗铣：取一块切割好的模料，放到数控铣加工平台上，作粗铣加工处理，底部加工余量为8mm，两壁加工余量为6mm，得到粗铣型腔，开粗型腔形状为梯田阶梯状，开粗刀具为Φ63R8普通刀具，转速1500转/分，进给率2500MM/分；
②、热处理：将粗铣型腔卸下数控铣加工平台上，放入真空淬火炉中进行淬火热处理，淬火温度为550-850；
③、半粗铣：将淬火处理后的粗铣型腔放回到数控铣加工平台，作半粗铣加工处理，底部加工余量为0.5mm，两壁加工余量为0.5mm，得到半粗铣型腔：先使用Φ63R8钨钢刀具作为半粗铣刀具走整个加工面，转速600转/分，进给率2500MM/分；再使用Φ25R0.8钨钢刀具走整个加工面，转速1500转/分，进给率2500MM/分；然后使用Φ16R0.8钨钢刀具走整个加工面，转速2000转/分，进给率3500MM/分；然后使用Φ10R1钨钢刀具走整个加工面，转速5000转/分，进给率2000MM/分；半粗铣加工面为发动机盖板上、中、下部曲面、及分型面，半粗铣型腔形状为麻索状；
④、高速铣精加工：将得到的半粗铣型腔卸下数控铣，放到高速数控铣上进行高速精加工处理，精加工位置为型腔产品平面、产品曲面和分型面，先用精加工刀具为ф32R6钨钢刀具，转速5000转/分，进给率2500MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上、中、下部曲面；再精加工刀具为ф25R0.6钨钢刀具，转速6000转/分，进给率2500MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上、中、下部曲面；然后用精加工刀具为ф16R0.6钨钢刀具，转速6000转/分，进给率2500MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上、中、下部曲面；然后用精加工刀具为ф10R5钨钢刀具，转速6000转/分，进给率3000MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上、中、下部曲面；接着用精加工刀具为ф8R0.5钨钢刀具，转速7000转/分，进给率1200MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上部曲面、分型面基准角、分型面定位柱凹面；最后用精加工刀具为ф4R2钨钢刀具和ф2R1、ф1R0.5等钨钢刀具，ф1R0.5转速15000转/分，进给率800MM/分，加工余量为0，ф2R1转速11000转/分，进给率1800MM/分，加工余量为0，ф4R2转速10000转/分，进给率1800MM/分，加工余量为0，加工位置为产品面加强筋位置；最后用Φ63R6钨钢刀具加工型腔分型面，转速3500转/分，进给率2500MM/分，加工余量为0；
⑤、加工中心精加工：将得到的精加工型腔卸下高速数控铣，放入5轴联动加工中心进行高速精加工处理，精加工位置为型腔产品平面底部台阶斜度清角位置和导柱孔，精加工刀具为ф4R0.1钨钢刀具和ф2R0.1、ф1R0.1钨钢刀，ф1R0.1转速12000转/分，进给率1000MM/分，刀具倾斜角为82.5°-75°，加工余量为0，ф2R0.1转速9000转/分，进给率1200MM/分，刀具倾斜角为82.5°-75°，加工余量为0，ф4R2转速8000转/分，进给率1500MM/分，刀具倾斜角为82.5°-75°，加工余量为0；使用Φ60钻头和Φ49钻头加工导柱孔，使用Φ12钻头加工冷却水孔。
本发明公开了一种汽车发动机盖板模具的型腔加工方法，采用数控铣加工和淬火处理相结合，再利用五轴联动加工中心挖槽钻孔，精度高，光洁度好。利用在精密五轴高速数控加工中心上加工，大大提高型腔、分型面的加工质量，减少劳动强度，解决在普通数控铣床上加工，容易产生弹刀、掉刀现象，使型腔上的刀痕明显，光洁度差等缺陷；对加工刀具及加工数控刀轨进行专门设计，同时采用同步加工技术，实现汽车发动机盖板精密细小光洁度效果。
附图说明
图1是本发明的型腔粗铣状态示意图；
图2是本发明的型腔半粗铣状态示意图；
图3是本发明的型腔高速铣精加工状态示意图；
图4是本发明的型腔加工中心精加工后成型状态示意图。
具体实施方式
本发明涉及一种汽车发动机盖板模具的型腔加工方法，如图1—图4所示，其主要的技术特征包括如下步骤：
①、粗铣：取一块切割好的模料，放到数控铣加工平台上，作粗铣加工处理，底部加工余量为8mm，两壁加工余量为6mm，得到粗铣型腔1，开粗型腔形状为梯田阶梯状A，开粗刀具为Φ63R8普通刀具，转速1500转/分，进给率2500MM/分；
②、热处理：将粗铣型腔卸下数控铣加工平台上，放入真空淬火炉中进行淬火热处理，淬火温度为550-850，提高型腔硬度，增加使用寿命；
③、半粗铣：将淬火处理后的粗铣型腔放回到数控铣加工平台，作半粗铣加工处理，底部加工余量为0.5mm，两壁加工余量为0.5mm，得到半粗铣型腔2：先使用Φ63R8钨钢刀具作为半粗铣刀具走整个加工面，转速600转/分，进给率2500MM/分；再使用Φ25R0.8钨钢刀具走整个加工面，转速1500转/分，进给率2500MM/分；然后使用Φ16R0.8钨钢刀具走整个加工面，转速2000转/分，进给率3500MM/分；然后使用Φ10R1钨钢刀具走整个加工面，转速5000转/分，进给率2000MM/分；半粗铣加工面为发动机盖板上、中、下部曲面、及分型面，半粗铣型腔形状为麻索状B；
④、高速铣精加工：将得到的半粗铣型腔卸下数控铣，放到高速数控铣上进行高速精加工处理，得到高速铣精加工型腔3，精加工位置为型腔产品平面C、产品曲面D和分型面E，先用精加工刀具为ф32R6钨钢刀具，转速5000转/分，进给率2500MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上、中、下部曲面；再精加工刀具为ф25R0.6钨钢刀具，转速6000转/分，进给率2500MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上、中、下部曲面；然后用精加工刀具为ф16R0.6钨钢刀具，转速6000转/分，进给率2500MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上、中、下部曲面；然后用精加工刀具为ф10R5钨钢刀具，转速6000转/分，进给率3000MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上、中、下部曲面；接着用精加工刀具为ф8R0.5钨钢刀具，转速7000转/分，进给率1200MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上部曲面、分型面基准角、分型面定位柱凹面；最后用精加工刀具为ф4R2钨钢刀具和ф2R1、ф1R0.5等钨钢刀具，ф1R0.5转速15000转/分，进给率800MM/分，加工余量为0，ф2R1转速11000转/分，进给率1800MM/分，加工余量为0，ф4R2转速10000转/分，进给率1800MM/分，加工余量为0，加工位置为产品面加强筋位置；最后用Φ63R6钨钢刀具加工型腔分型面，转速3500转/分，进给率2500MM/分，加工余量为0；
⑤、加工中心精加工：将得到的精加工型腔卸下高速数控铣，放入5轴联动加工中心进行高速精加工处理，精加工位置为型腔产品平面底部台阶斜度清角位置F和导柱孔01，精加工刀具为ф4R0.1钨钢刀具和ф2R0.1、ф1R0.1钨钢刀，ф1R0.1转速12000转/分，进给率1000MM/分，刀具倾斜角为82.5°-75°，加工余量为0，ф2R0.1转速9000转/分，进给率1200MM/分，刀具倾斜角为82.5°-75°，加工余量为0，ф4R2转速8000转/分，进给率1500MM/分，刀具倾斜角为82.5°-75°，加工余量为0；使用Φ60钻头和Φ49钻头加工导柱孔01和螺钉孔02等，使用Φ12钻头加工冷却水孔03，最后得到成型型腔4。
本发明采用数控铣加工和淬火处理相结合，再利用五轴联动加工中心挖槽钻孔，精度高，光洁度好的汽车发动机盖板模具的型腔加工方法。利用在精密五轴高速数控加工中心上加工，大大提高型腔、分型面的加工质量，减少劳动强度，解决在普通数控铣床上加工，容易产生弹刀、掉刀现象，使型腔上的刀痕明显，光洁度差等缺陷；对加工刀具及加工数控刀轨进行专门设计，同时采用同步加工技术，实现汽车发动机盖板精密细小光洁度效果。

Claims (1)

1.汽车发动机盖板模具的型腔加工方法，其特征在于包括如下步骤：
①、粗铣：取一块切割好的模料，放到数控铣加工平台上，作粗铣加工处理，底部加工余量为8mm，两壁加工余量为6mm，得到粗铣型腔，开粗型腔形状为梯田阶梯状，开粗刀具为Φ63R8普通刀具，转速1500转/分，进给率2500MM/分；
②、热处理：将粗铣型腔卸下数控铣加工平台上，放入真空淬火炉中进行淬火热处理，淬火温度为550-850℃；
③、半粗铣：将淬火处理后的粗铣型腔放回到数控铣加工平台，作半粗铣加工处理，底部加工余量为0.5mm，两壁加工余量为0.5mm，得到半粗铣型腔：先使用Φ63R8钨钢刀具作为半粗铣刀具走整个加工面，转速600转/分，进给率2500MM/分；再使用Φ25R0.8钨钢刀具走整个加工面，转速1500转/分，进给率2500MM/分；然后使用Φ16R0.8钨钢刀具走整个加工面，转速2000转/分，进给率3500MM/分；然后使用Φ10R1钨钢刀具走整个加工面，转速5000转/分，进给率2000MM/分；半粗铣加工面为发动机盖板上、中、下部曲面、及分型面，半粗铣型腔形状为麻索状；
④、高速铣精加工：将得到的半粗铣型腔卸下数控铣加工平台，放到高速数控铣加工平台上进行高速精加工处理，精加工位置为型腔产品平面、产品曲面和分型面，先用精加工刀具为ф32R6钨钢刀具，转速5000转/分，进给率2500MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上、中、下部曲面；再精加工刀具为ф25R0.6钨钢刀具，转速6000转/分，进给率2500MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上、中、下部曲面；然后用精加工刀具为ф16R0.6钨钢刀具，转速6000转/分，进给率2500MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上、中、下部曲面；然后用精加工刀具为ф10R5钨钢刀具，转速6000转/分，进给率3000MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上、中、下部曲面；接着用精加工刀具为ф8R0.5钨钢刀具，转速7000转/分，进给率1200MM/分，加工余量为0，加工位置为发动机盖板上部曲面、分型面基准角、分型面定位柱凹面；最后用精加工刀具为ф4R2钨钢刀具和ф2R1、ф1R0.5钨钢刀具，ф1R0.5转速15000转/分，进给率800MM/分，加工余量为0，ф2R1转速11000转/分，进给率1800MM/分，加工余量为0，ф4R2转速10000转/分，进给率1800MM/分，加工余量为0，加工位置为产品面加强筋位置；最后用Φ63R6钨钢刀具加工型腔分型面，转速3500转/分，进给率2500MM/分，加工余量为0；
⑤、加工中心精加工：将得到的精加工型腔卸下高速数控铣，放入5轴联动加工中心进行高速精加工处理，精加工位置为型腔产品平面底部台阶斜度清角位置和导柱孔，精加工刀具为ф4R0.1钨钢刀具和ф2R0.1、ф1R0.1钨钢刀，ф1R0.1转速12000转/分，进给率1000MM/分，刀具倾斜角为82.5°-75°，加工余量为0，ф2R0.1转速9000转/分，进给率1200MM/分，刀具倾斜角为82.5°-75°，加工余量为0，ф4R2转速8000转/分，进给率1500MM/分，刀具倾斜角为82.5°-75°，加工余量为0；使用Φ60钻头和Φ49钻头加工导柱孔，使用Φ12钻头加工冷却水孔。
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