CN109986797A - 加工中心树脂混凝填充铸造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供加工中心树脂混凝填充铸造工艺，属于树脂混凝填充铸造技术领域，该加工中心树脂混凝填充铸造工艺具体包括以下步骤：原材料的选取：树脂混凝填料的选取；第一原料的混合配制；第二原料的配制；树脂混凝土混合物的生产；模型的预制；装料搅拌；树脂的填充成型；成品的养护。本发明的加工中心树脂混凝填充铸造工艺对现有加工中心树脂混凝填充铸造工艺进行了改良，树脂混凝填充铸造的能节约成本，节省能源，能二次利用遗留下的废材料，有利于环境保护，还能吸附高精密机床运动时产生的振动，提高高密机器的精度。
Description
技术领域
本发明属于树脂混凝填充铸造技术领域，尤其涉及加工中心树脂混凝填充铸造工艺。
背景技术
加工中心是从数控铣床发展而来的。与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换加工刀具的能力，通过在刀库上安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，实现多种加工功能。数控加工中心是由机械设备与数控系统组成的适用于加工复杂零件的高效率自动化机床。数控加工中心是目前世界上产量最高、应用最广泛的数控机床之一。它的综合加工能力较强，工件一次装夹后能完成较多的加工内容，加工精度较高，就中等加工难度的批量工件，其效率是普通设备的5～10倍，特别是它能完成许多普通设备不能完成的加工，对形状较复杂，精度要求高的单件加工或中小批量多品种生产更为适用。它把铣削、镗削、钻削、攻螺纹和切削螺纹等功能集中在一台设备上，使其具有多种工艺手段。加工中心按照主轴加工时的空间位置分类有：卧式和立式加工中心。按工艺用途分类有：镗铣加工中心，复合加工中心。按功能特殊分类有：单工作台、双工作台和多工作台加工中心。单轴、双轴、三轴及可换主轴箱的加工中心等。加工中心常按主轴在空间所处的状态分为立式加工中心和卧式加工中心，加工中心的主轴在空间处于垂直状态的称为立式加工中心，主轴在空间处于水平状态的称为卧式加工中心。主轴可作垂直和水平转换的，称为立卧式加工中心或五面加工中心，也称复合加工中心。按加工中心立柱的数量分；有单柱式和双柱式(龙门式)。
按加工中心运动坐标数和同时控制的坐标数分：有三轴二联动、三轴三联动、四轴三联动、五轴四联动、六轴五联动等。三轴、四轴是指加工中心具有的运动坐标数，联动是指控制系统可以同时控制运动的坐标数，从而实现刀具相对工件的位置和速度控制。加工中心的床身要求应该满足高精度、高刚度、高寿命、高阻尼和高热稳定性的要求。采用新型混凝填充灌注技术来代替传统灌注，从而改变加工中心的动态特性，降低了铸造成本，增加了床身重量，另外还有铸造件铁屑的二次利用，大大降低了生产成本，还有利于环保保护
但是，现有的加工中心树脂混凝填充铸造工艺存在着铸造成本较高，不够环保和性能较低的问题。
因此，发明加工中心树脂混凝填充铸造工艺显得非常必要。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供加工中心树脂混凝填充铸造工艺，以解决现有的加工中心树脂混凝填充铸造工艺存在着铸造成本较高，不够环保和性能较低的问题。加工中心树脂混凝填充铸造工艺具体包括以下步骤：
步骤一：原材料的选取；
步骤二：树脂混凝填料的选取；
步骤三：第一原料的混合配制；
步骤四：第二原料的配制；
步骤五：树脂混凝土混合物的生产；
步骤六：模型的预制；
步骤七：装料搅拌；
步骤八：树脂的填充成型；
步骤九：成品的养护。
优选的，在步骤一中，所述的原材料主要包括树脂、固化剂、稀释剂、增韧剂在制造树脂混凝填充时常用的是低分子量的双酚A型环氧树脂，其聚合度0～2，软点小于50℃，使用最广泛的固化剂是乙二胺，其作用是使原有的线性结构的热塑材料转换成体型结构的热固性材料，而在树脂混凝填充的过程中要求固化速度适中，能够在常温下固化，以防止在高温作用下破坏床身，而稀释剂是我们最常见的，我们常用的稀释剂是乙二醇二缩水甘油醚，其作用是降低是值得粘度，增加树脂在灌注时的渗透力，另外还可以在灌注时不会产生气泡，邻苯甲酸二丁酯时常用的和环氧树脂匹配的增韧剂，以此来提高韧性，从而来提高树脂混凝填充抗冲击强度和抗弯强度。
优选的，在步骤二中，所述的填料主要包括用于树脂混凝填料的成分有石英粉、碳酸钙粉、云母粉、滑石粉，同步加入这些材料不仅可以降低树脂成本，还可以改变树脂混凝的物理机械性能，加入云母粉做填料可以提高其抗拉强度，加入石英粉做填料可以提高其抗压强度和硬度，加入滑石粉做填料可以提高其耐磨性。
优选的，在步骤三中，所述的第一原料的混合配制包括以下步骤：
S301：液体树脂的称重：选用液体树脂100千克至200千克。
S302：稀释剂的称重：选用稀释剂12克至14克。
S303：固化剂的称重：选用固化剂5克至16克。
S304：第一原料的混合搅拌：将液体树脂，稀释剂和固化剂加入混合搅拌罐内，搅拌时间控制在10分钟至20分钟。
优选的，在步骤四中，所述的第二原料的配制包括以下步骤：
S401：骨科的干燥：将用于铸造的骨科用料进行干燥。
S402：骨科的称重：所述的骨科的原料为原料铁300千克至400千克；废钢200千克至300千克；回炉铁200千克至300千克。
S403：填料的干燥：将准备好的树脂混凝填料进行干燥；成分有石英粉、碳酸钙粉、云母粉、滑石粉。
S404：填料的称重：将合格的配料进行选用100克至200克。
S405：第二原料的混合搅拌：将称重完毕的骨科和填料加入搅拌混合罐内进行搅拌，搅拌时间控制在10分钟至20分钟。
优选的，在步骤五中，将步骤三中第一原料和步骤四中的第二原料加入混合搅拌罐内进行混合搅拌，搅拌时间控制在20分钟至30分钟。
优选的，在步骤六中，所述的模型的预制包括以下步骤：
S601：模型的管道预埋：在模型内预埋通道和管子(电器、液压和冷却系统用)，还要把导轨等机械加工件先加工工号，然后把这些在模型块里定位好。
S602：脱模剂的选取：选用符合标准的型号为FORDM14B93-A-1990的脱模剂。
S603：脱模剂的涂抹：将脱模剂均匀的涂抹在模型的表面。
优选的，在步骤七中，将步骤五中的树脂混凝土和步骤六中的模型铸件进行装料搅拌混合；搅拌时间控制在30分钟至50分钟。
优选的，在步骤八中，所述的浇铸填充树脂使树脂和铸造件模型结合在一起。
优选的，在步骤九中，对成型加工中心树脂混凝填充铸造成品进行注油保养，存储备用即可。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：由于本发明的加工中心树脂混凝填充铸造工艺对现有的加工中心树脂混凝填充铸造工艺进行了改良，能够减少原材料的使用，而不影响其自身的性能，节省资源，减少了支出费用；减少原材料的同时，而不仅不影响机床本身的重量，而且还增加了其本身的重量，壁厚和材料积聚的限制将不再被关注，铸件壁厚和使用的树脂混凝多少所受压力来调整；相对于铸铁来说，树脂混凝填充能耗少，在制作过程中能节省大于30％的能量消耗，在面临电力，煤炭、天然气等能源问题的今天，树脂混凝填充造价低廉且能回收利用，有利于环境保护；如今精密数控机床越来越受重视，再高速切削时，工件和机器部件移动的越来越快，提高转速、进给速度和增加零部件的重量将会产生振动，从而降低精度，树脂混凝能够吸消除附机床运动产生的振动，从而提高机床的精度。
附图说明
图1是加工中心树脂混凝填充铸造工艺流程图。
图2是第一原料的混合配制过程的流程图。
图3是第二原料的配制过程的流程图。
图4是模型的预制过程的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述：
如附图1所示，加工中心树脂混凝填充铸造工艺具体包括以下步骤：
S101：原材料的选取；
S102：树脂混凝填料的选取；
S103：第一原料的混合配制；
S104：第二原料的配制；
S105：树脂混凝土混合物的生产；
S106：模型的预制；
S107：装料搅拌；
S108：树脂的填充成型；
S109：成品的养护。
上述实施例中，具体的，在S101中，所述的原材料主要包括树脂、固化剂、稀释剂、增韧剂在制造树脂混凝填充时常用的是低分子量的双酚A型环氧树脂，其聚合度0～2，软点小于50℃，使用最广泛的固化剂是乙二胺，其作用是使原有的线性结构的热塑材料转换成体型结构的热固性材料，而在树脂混凝填充的过程中要求固化速度适中，能够在常温下固化，以防止在高温作用下破坏床身，而稀释剂是我们最常见的，我们常用的稀释剂是乙二醇二缩水甘油醚，其作用是降低是值得粘度，增加树脂在灌注时的渗透力，另外还可以在灌注时不会产生气泡，邻苯甲酸二丁酯时常用的和环氧树脂匹配的增韧剂，以此来提高韧性，从而来提高树脂混凝填充抗冲击强度和抗弯强度。
上述实施例中，具体的，在S102中，所述的填料主要包括用于树脂混凝填料的成分有石英粉、碳酸钙粉、云母粉、滑石粉，同步加入这些材料不仅可以降低树脂成本，还可以改变树脂混凝的物理机械性能，加入云母粉做填料可以提高其抗拉强度，加入石英粉做填料可以提高其抗压强度和硬度，加入滑石粉做填料可以提高其耐磨性。
如附图2所示，上述实施例中，具体的，在S103中，所述的第一原料的混合配制包括以下步骤：
S301：液体树脂的称重：选用液体树脂100千克至200千克。
S302：稀释剂的称重：选用稀释剂12克至14克。
S303：固化剂的称重：选用固化剂5克至16克。
S304：第一原料的混合搅拌：将液体树脂，稀释剂和固化剂加入混合搅拌罐内，搅拌时间控制在10分钟至20分钟。
如附图3所示，上述实施例中，具体的，在S104中，所述的第二原料的配制包括以下步骤：
S401：骨科的干燥：将用于铸造的骨科用料进行干燥。
S402：骨科的称重：所述的骨科的原料为原料铁300千克至400千克；废钢200千克至300千克；回炉铁200千克至300千克。
S403：填料的干燥：将准备好的树脂混凝填料进行干燥；成分有石英粉、碳酸钙粉、云母粉、滑石粉。
S404：填料的称重：将合格的配料进行选用100克至200克。
S405：第二原料的混合搅拌：将称重完毕的骨科和填料加入搅拌混合罐内进行搅拌，搅拌时间控制在10分钟至20分钟。
上述实施例中，具体的，在S105中，将步骤三中第一原料和步骤四中的第二原料加入混合搅拌罐内进行混合搅拌，搅拌时间控制在20分钟至30分钟。
如附图4所示，上述实施例中，具体的，在S106中，所述的模型的预制包括以下步骤：
S601：模型的管道预埋：在模型内预埋通道和管子(电器、液压和冷却系统用)，还要把导轨等机械加工件先加工工号，然后把这些在模型块里定位好。
S602：脱模剂的选取：选用符合标准的型号为FORDM14B93-A-1990的脱模剂。
S603：脱模剂的涂抹：将脱模剂均匀的涂抹在模型的表面。
上述实施例中，具体的，在S107中，将S105中的树脂混凝土和S106中的模型铸件进行装料搅拌混合；搅拌时间控制在30分钟至50分钟。
上述实施例中，具体的，在S108中，所述的浇铸填充树脂使树脂和铸造件模型结合在一起。
上述实施例中，具体的，在S109中，对成型加工中心树脂混凝填充铸造成品进行注油保养，存储备用即可。
实施例
原材料的选取：所述的原材料主要包括树脂、固化剂、稀释剂、增韧剂在制造树脂混凝填充时常用的是低分子量的双酚A型环氧树脂，其聚合度0～2，软点小于50℃，使用最广泛的固化剂是乙二胺，其作用是使原有的线性结构的热塑材料转换成体型结构的热固性材料，而在树脂混凝填充的过程中要求固化速度适中，能够在常温下固化，以防止在高温作用下破坏床身，而稀释剂是我们最常见的，我们常用的稀释剂是乙二醇二缩水甘油醚。
树脂混凝填料的选取：所述的填料主要包括用于树脂混凝填料的成分有石英粉、碳酸钙粉、云母粉、滑石粉。
第一原料的混合配制：所述的第一原料的混合配制包括以下步骤：
S301：液体树脂的称重：选用液体树脂100。
S302：稀释剂的称重：选用稀释剂12克。
S303：固化剂的称重：选用固化剂5克。
S304：第一原料的混合搅拌：将液体树脂，稀释剂和固化剂加入混合搅拌罐内，搅拌时间控制在10分钟。
第二原料的配制：所述的第二原料的配制包括以下步骤：
S401：骨科的干燥：将用于铸造的骨科用料进行干燥。
S402：骨科的称重：所述的骨科的原料为原料铁300千克；废钢200千克；回炉铁200千克。
S403：填料的干燥：将准备好的树脂混凝填料进行干燥；成分有石英粉、碳酸钙粉、云母粉、滑石粉。
S404：填料的称重：将合格的配料进行选用100克。
S405：第二原料的混合搅拌：将称重完毕的骨科和填料加入搅拌混合罐内进行搅拌，搅拌时间控制在10分钟。
树脂混凝土混合物的生产：将步骤三中第一原料和步骤四中的第二原料加入混合搅拌罐内进行混合搅拌，搅拌时间控制在20分钟。
模型的预制：所述的模型的预制包括以下步骤：
S601：模型的管道预埋：在模型内预埋通道和管子(电器、液压和冷却系统用)，还要把导轨等机械加工件先加工工号，然后把这些在模型块里定位好。
S602：脱模剂的选取：选用符合标准的型号为FORDM14B93-A-1990的脱模剂。
S603：脱模剂的涂抹：将脱模剂均匀的涂抹在模型的表面。
装料搅拌：将步骤五中的树脂混凝土和步骤六中的模型铸件进行装料搅拌混合；搅拌时间控制在30分钟。
树脂的填充成型：所述的浇铸填充树脂使树脂和铸造件模型结合在一起。
成品的养护：对成型加工中心树脂混凝填充铸造成品进行注油保养，存储备用即可。
本发明的加工中心树脂混凝填充铸造工艺对现有的加工中心树脂混凝填充铸造工艺进行了改良，能够减少原材料的使用，而不影响其自身的性能，节省资源，减少了支出费用；减少原材料的同时，而不仅不影响机床本身的重量，而且还增加了其本身的重量，壁厚和材料积聚的限制将不再被关注，铸件壁厚和使用的树脂混凝多少所受压力来调整；相对于铸铁来说，树脂混凝填充能耗少，在制作过程中能节省大于30％的能量消耗，在面临电力，煤炭、天然气等能源问题的今天，树脂混凝填充造价低廉且能回收利用，有利于环境保护；如今精密数控机床越来越受重视，再高速切削时，工件和机器部件移动的越来越快，提高转速、进给速度和增加零部件的重量将会产生振动，从而降低精度，树脂混凝能够吸消除附机床运动产生的振动，从而提高机床的精度。
利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.加工中心树脂混凝填充铸造工艺，其特征在于，该加工中心树脂混凝填充铸造工艺具体包括以下步骤：
步骤一：原材料的选取；
步骤二：树脂混凝填料的选取；
步骤三：第一原料的混合配制；
步骤四：第二原料的配制；
步骤五：树脂混凝土混合物的生产；
步骤六：模型的预制；
步骤七：装料搅拌；
步骤八：树脂的填充成型；
步骤九：成品的养护。
2.如权利要求1所述的加工中心树脂混凝填充铸造工艺，其特征在于，在步骤一中，所述的原材料主要包括树脂、固化剂、稀释剂、增韧剂在制造树脂混凝填充时常用的是低分子量的双酚A型环氧树脂，其聚合度0～2，软点小于50℃，使用最广泛的固化剂是乙二胺，其作用是使原有的线性结构的热塑材料转换成体型结构的热固性材料，而在树脂混凝填充的过程中要求固化速度适中，能够在常温下固化，以防止在高温作用下破坏床身，而稀释剂是我们最常见的，我们常用的稀释剂是乙二醇二缩水甘油醚，其作用是降低是值得粘度，增加树脂在灌注时的渗透力，另外还可以在灌注时不会产生气泡，邻苯甲酸二丁酯时常用的和环氧树脂匹配的增韧剂，以此来提高韧性，从而来提高树脂混凝填充抗冲击强度和抗弯强度。
3.如权利要求1所述的加工中心树脂混凝填充铸造工艺，其特征在于，在步骤二中，所述的填料主要包括用于树脂混凝填料的成分有石英粉、碳酸钙粉、云母粉、滑石粉，同步加入这些材料不仅可以降低树脂成本，还可以改变树脂混凝的物理机械性能，加入云母粉做填料可以提高其抗拉强度，加入石英粉做填料可以提高其抗压强度和硬度，加入滑石粉做填料可以提高其耐磨性。
4.如权利要求1所述的加工中心树脂混凝填充铸造工艺，其特征在于，所述的第一原料的混合配制包括以下步骤：
S301：液体树脂的称重：选用液体树脂100千克至200千克。
S302：稀释剂的称重：选用稀释剂12克至14克。
S303：固化剂的称重：选用固化剂5克至16克。
S304：第一原料的混合搅拌：将液体树脂，稀释剂和固化剂加入混合搅拌罐内，搅拌时间控制在10分钟至20分钟。
5.如权利要求1所述的加工中心树脂混凝填充铸造工艺，其特征在于，在步骤四中，所述的第二原料的配制包括以下步骤：
S401：骨科的干燥：将用于铸造的骨科用料进行干燥。
S402：骨科的称重：所述的骨科的原料为原料铁300千克至400千克；废钢200千克至300千克；回炉铁200千克至300千克。
S403：填料的干燥：将准备好的树脂混凝填料进行干燥；成分有石英粉、碳酸钙粉、云母粉、滑石粉。
S404：填料的称重：将合格的配料进行选用100克至200克。
S405：第二原料的混合搅拌：将称重完毕的骨科和填料加入搅拌混合罐内进行搅拌，搅拌时间控制在10分钟至20分钟。
6.如权利要求1所述的加工中心树脂混凝填充铸造工艺，其特征在于，在步骤五中，将步骤三中第一原料和步骤四中的第二原料加入混合搅拌罐内进行混合搅拌，搅拌时间控制在20分钟至30分钟。
7.如权利要求1所述的加工中心树脂混凝填充铸造工艺，其特征在于，在步骤六中，所述的模型的预制包括以下步骤：
S601：模型的管道预埋：在模型内预埋通道和管子(电器、液压和冷却系统用)，还要把导轨等机械加工件先加工工号，然后把这些在模型块里定位好。
S602：脱模剂的选取：选用符合标准的型号为FORDM14B93-A-1990的脱模剂。
S603：脱模剂的涂抹：将脱模剂均匀的涂抹在模型的表面。
8.如权利要求1所述的加工中心树脂混凝填充铸造工艺，其特征在于，在步骤七中，将步骤五中的树脂混凝土和步骤六中的模型铸件进行装料搅拌混合；搅拌时间控制在30分钟至50分钟。
9.如权利要求1所述的加工中心树脂混凝填充铸造工艺，其特征在于，在步骤八中，所述的浇铸填充树脂使树脂和铸造件模型结合在一起。
10.如权利要求1所述的加工中心树脂混凝填充铸造工艺，其特征在于，在步骤九中，对成型加工中心树脂混凝填充铸造成品进行注油保养，存储备用即可。
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| CN107382142A (zh) * | 2017-08-21 | 2017-11-24 | 福建省正丰数控科技有限公司 | 一种填充铸造机床床身及其制造方法 |
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