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深入解读内桶模具的制造工艺

型芯共286处侧芯孔采用卧式数控加工中心进行加工。侧孔共有三种尺寸12mm、8mm、7mm,均需与侧抽芯配合,加工精度要求高,加工顺序是:先在型芯斜面上用中心钻定孔中心位置,然后预钻底孔,再钻底孔后铰孔,为保证所有铰出孔尺寸统一,制作了一种专用塞规,随时检查孔径尺寸及粗糙度。 
内抽芯组件是采用了22条同心扇形斜辐条形式,由型芯、抽芯杆螺钉条、抽芯杆固定条组成。抽芯杆由成型顶杆改制,确保全部击穿。安装抽芯杆螺钉条及抽芯杆固定条的外圆锥面要与型芯内锥面配合,内圆锥面又要与抽芯杆外锥面配合,加工工艺较困难,当时考虑两种方案: 
(1)抽芯杆组件单独备料后,再用工装在数控机床上加工动配合圆锥面,然后由钳工组装修配所有22个抽芯杆组件。后用工装固定抽芯杆组件后与型芯同加工各抽芯杆的固定孔。 
(2)所有抽芯杆组件当作一封闭圆锥环,配车加工内外圆锥面后,与型芯及抽芯杆组装后同加工各抽芯杆的固定孔,再线切割等分24段取出22个抽芯杆。综合上面两种方案的优缺点,采用了第二种方案,该种方案使抽芯杆组件的加工难度大大降底,最大限度地保证了动配合精度的顺利实现,用立车配车加工圆锥环,代替工装装夹,数控也降低了加工成本。现该模具在使用中抽芯杆组件抽芯用顶出动作顺畅稳定,各动配合面接触良好。 
型腔镶件深窄筋的加工:采用先进的数控电火花加工,可将模具镶拼结构改为整体结构,从而简化结构,减少了模具制造的工件量。在该付模具中,凹模镶件上存在较多的窄筋,用电火花加工窄筋,在该付模具上得到了充分的应用。 
在电火花加工中,为了避免电极损耗引起尺寸的变化,采用了电火花专用电极材料电解铜。从而保证了加工精度。在加工过程中为了侧面修光窄筋,控制加工深度,电火花机床特备有平动头等附件,并采用下冲油的方法,以助排屑。同时为了获得较小的表面粗糙度而又有较高的生产率,合理地转化电规准,根据实际情况选择粗精电加规准,并实行分级加工。加工后窄筋侧面粗糙度Ra=2.5-0.63μm,较大程度地缩短了后续钳工抛光工时。 
模具在加工过程中应统一、全面考虑。先确定整个模架的两侧面为基准面,再用数控铣加工出定模部分各主要斜锁紧面和凸芯固定孔,并在数控铣上加工出凸芯主要尺寸,同时要保证凸芯圆心的位置精度。四滑块要焊接成一体,同时加工,为确保其相互间精度,为模具的装配提供了有力保障。
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资料来源:无锡市瀚超合金模具钢有限公司
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