專利名稱:一種列車車體型材模具的加工工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種機械產(chǎn)品的加工工藝,特別涉及一種列車車體型材模具的加工工 藝。
背景技術:
模具在擠壓加工中至關重要,沒有符合要求的模具,就難以實現(xiàn)批量生產(chǎn),難以生 產(chǎn)出符合質(zhì)量要求的工件。某些擠壓件形狀較為復雜,加工其所需模具結(jié)構(gòu)復雜,加工難度 大。CK-24是典型的列車車體型材,其截面不規(guī)則,橫向尺寸大,壁厚不均勻,筋多,弧 多,直面少,因此用于該部件生產(chǎn)的模具也特別復雜,模具厚度大,曲面多,腔室多,特別難 加工,在諸多列車車體部件模具中堪稱難啃的“硬骨頭”。CK-24的模具是直徑為955mm抗 擠壓力12500T的分流組合模具,由于橫向尺寸大,模具采用了擴展結(jié)構(gòu),由于芯頭小而多, 上模加厚共265mm,其中模體厚200mm,具有工作條件惡劣、工作壓力高、結(jié)構(gòu)復雜、重量大、 尺寸大的特點,對材料品質(zhì)要求高,對加工精度要求高,通常采用傳統(tǒng)的制造方法很難滿足 設計要求,而且會造成制造工期過長,精度降低,擠壓型材成品率低等諸多不良影響。該模具的加工難點在于①上模分流孔銑削,由于采用了擴展結(jié)構(gòu),上模芯子面分 流孔的斜面加工深度達200mm,加工中還需避讓芯子高度,因此刀具懸長大,而且由于分流 孔大小限制,刀具直徑受限,導致加工難度大;②芯子加工,由于芯頭較多,芯子間縫隙較 小,加工難度較大,普通的機械加工方式根本無法完成最后的精加工;③上下模配合,通常 的模具的裝配方式是上下模合模按止口定中心合模,壁厚調(diào)整均勻后配鉆銷子孔定位,然 后拆開修正壁厚再合模,如此循環(huán)直到上下模配合尺寸符合要求,這種裝配方式是簡單易 于操作,而且對前道工序的加工精度要求不高,但是大型模具尺寸大重量大,反復合模難以 操作,因此不適合用于該零件的生產(chǎn)。針對上述不足,需探索一種CK-24列車車體型材模具的加工工藝,使其可克服上 述技術難點,簡單、高效、準確的加工出所需模具。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供一種列車車體型材模具的加工工藝,其目的是提供一種簡 單、高效、準確的加工工藝來加工出CK-24列車車體型材的擠壓模具。本發(fā)明的列車車體型材模具的加工工藝,包括上模分流孔粗加工、型芯粗加工、上 模和型芯淬火、上模分流孔精加工、型芯精加工、下模加工和合模裝配;所述上模分流孔粗加工通過以下方法完成利用上模的止口和銷孔定位,選用直 徑為35mm、刀體長為300mm的可換刀片式加長銑刀,將上模坯料在3軸龍門式加工中心上 加工出上模芯子面分流孔的斜面,正面加工深度為230mm,反面加工采用刀體長度分別為 150mm、180mm、200mm、220mm的銑刀進行分層切削,加工深度為170mm ;所述型芯粗加工通過以下方法完成預留加工余量不大于5mm,加工部位為芯子、上空刀、下空刀和工作帶;所述型芯精加工通過以下方法完成利用電火花電蝕精加工出型芯的輪廓,再利 用線切割加工出型芯工作帶下部的入料孔,最后再利用電火花電蝕加工出引流槽;所述下模加工通過以下方法完成將下模淬火,然后利用下模的止口和銷孔定位, 在線切割機上加工出下模輪廓。進一步,所述上模分流孔機加工中還可采用銑刀刀具夾持系統(tǒng)夾持刀具,在與上 模芯子面不干涉的情況下低于芯子面加工;進一步,所述上模和下模的加工同時進行。發(fā)明的有益效果本發(fā)明的一種列車車體型材模具的加工工藝,具有以下優(yōu)點(1)利用正、反面雙向加工,對上模芯子分流孔的斜面加工深度可達265mm,在正 面加工時候盡量多切削,盡可能的減少反面的加工余量,使反面加工170mm時就能與正面 的加工形狀光滑銜接,準確度高;(2)型芯淬火前完成所有粗加工,降低精加工的預留量,發(fā)揮了機加工的效率優(yōu) 勢,加工效率高。(3)上模和下模采用相同基準,分別加工,可同時并行加工,加工周期短、效率高、 合模準確度高。
具體實施例方式對抗擠壓力12500T的CK-24擴展結(jié)構(gòu)分流組合模具進行加工,上模加厚共265mm, 其中模體厚200mm。本實施例的列車車體型材模具的加工工藝,包括以下步驟a)利用上模的止口和銷孔定位,選用直徑為35mm、刀體長為300mm的可換刀片式 加長銑刀,將上模坯料在3軸龍門式加工中心上加工出上模芯子面分流孔的斜面,正面加 工深度為230mm,反面加工采用刀體長度分別為150mm、180mm、200mm、220mm的銑刀進行分 層切削,加工深度為170mm,在正面加工時候盡量多切削,盡可能的減少反面的加工余量, 反面加工時采用4種不同長度的刀具分層切削,由最后加工深度實際上已經(jīng)達到了 265mm, 遠遠超出了刀具的可加工深度,反面的斜面深度只做到刀具可切削深度,既在反面加工到 170mm時就能與正面的加工形狀光滑銜接;當然,也可采用銑刀刀具夾持系統(tǒng)夾持刀具, 在與上模芯子面不干涉的情況下低于芯子面加工,相當于增加了刀具的可加工深度大約 60mm,這樣分流孔可以在加工中心上完成大部分切削任務。b)對步驟a加工所得的上模進行淬火熱處理,提高硬度,熱處理后不再進行粗加 工;c)對型芯進行粗加工,預留加工余量不大于5mm,加工部位為芯子、上空刀、下空 刀和工作帶,盡量降低精加工的預留量,發(fā)揮了機加工的效率優(yōu)勢,加工效率高;d)對上模和型芯進行淬火處理;e)利用電火花電蝕精加工出型芯的輪廓,再利用線切割加工出型芯工作帶下部的 入料孔,最后再利用電火花電蝕加工出引流槽,可很好的達到設計精度要求;f)利用下模的止口和銷孔定位加工下模,并對下模進行淬火處理,淬火后在線切 割機上加工出下模輪廓;
g)將上模和下模合模裝配,上模和下模采用相同基準,合模準確度高。本實施例中,步驟a和f同時進行,上模和下??赏瑫r并行加工,加工周期短、效率高。最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制,盡管參照較 佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發(fā)明的技 術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本 發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
一種列車車體型材模具的加工工藝,包括上模分流孔粗加工、型芯粗加工、上模和型芯淬火、上模分流孔精加工、型芯精加工、下模加工和合模裝配,其特征在于所述上模分流孔粗加工通過以下方法完成利用上模的止口和銷孔定位,選用直徑為35mm、刀體長為300mm的可換刀片式加長銑刀,將上模坯料在3軸龍門式加工中心上加工出上模芯子面分流孔的斜面,正面加工深度為230mm,反面加工采用刀體長度分別為150mm、180mm、200mm、220mm的銑刀進行分層切削,加工深度為170mm;所述型芯粗加工通過以下方法完成預留加工余量不大于5mm,加工部位為芯子、上空刀、下空刀和工作帶;所述型芯精加工通過以下方法完成利用電火花電蝕精加工出型芯的輪廓,再利用線切割加工出型芯工作帶下部的入料孔,最后再利用電火花電蝕加工出引流槽;所述下模加工通過以下方法完成將下模淬火,然后利用下模的止口和銷孔定位,在線切割機上加工出下模輪廓。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種列車車體型材模具的加工工藝,其特征在于所述上模 分流孔粗加工中還可采用銑刀刀具夾持系統(tǒng)夾持刀具,在與上模芯子面不干涉的情況下低 于芯子面加工。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種列車車體型材模具的加工工藝,其特征在于所述上模 和下模的加工同時進行。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種列車車體型材模具的加工工藝,屬機械加工工藝領域,該工藝利用正、反面雙向加工,對上模芯子分流孔的斜面加工深度可達265mm,在正面加工時盡量多切削,盡可能的減少反面的加工余量,使反面加工170mm時就能與正面的加工形狀光滑銜接,準確度高;型芯淬火前完成所有粗加工,降低精加工的預留量,發(fā)揮了機加工的效率優(yōu)勢,加工效率高;另外,上模和下模采用相同基準,分別加工,可同時并行加工,加工周期短、效率高、合模準確度高。
文檔編號B23P15/24GK101856784SQ20101018918
公開日2010年10月13日 申請日期2010年6月1日 優(yōu)先權日2010年6月1日
發(fā)明者劉忠田 申請人:遼寧忠旺集團有限公司