專利名稱:修復(fù)磨損的鑄錠模之方法與設(shè)備的制作方法
本發(fā)明涉及到通過對(duì)鑄錠模之內(nèi)表面作適當(dāng)處理，來修復(fù)磨損的鑄錠模的一種方法與設(shè)備。
普通用于冶金領(lǐng)域的鑄錠模，常發(fā)生表面脫碳現(xiàn)象，使模具的內(nèi)壁表面出現(xiàn)圓形的凹坑。這樣的影響會(huì)隨著澆鑄的次數(shù)增多而持續(xù)增長，直至最終使鑄錠發(fā)生粘連。按照既有的工藝技術(shù)，這類磨損鑄錠模的修復(fù)(即修補(bǔ))是通過焊接方法進(jìn)行的，即用合適的焊接料補(bǔ)焊上那些圓形的凹坑。
業(yè)已知道，現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于一般使用的鑄錠模允許其壁厚作一定的減薄。這種標(biāo)準(zhǔn)上的允差提供了一定的可能性;通過采用異于直到當(dāng)前所用的內(nèi)表面處理法，來修復(fù)磨損的鑄錠模。但是，應(yīng)該注意到，可修復(fù)性，從而也即是采用一種特定鑄錠模所能澆注的次數(shù)，常常要受到所允許減薄的壁厚限制。
根據(jù)上面指出的事實(shí)，通過面焊，即通過手工電弧焊來修復(fù)鑄錠模使之能進(jìn)一步使用，是屬于既有工藝知識(shí)的。但這種方法僅僅適用于處理具深度有限的圓形凹坑之模具內(nèi)表面。內(nèi)表面具較深凹坑之磨損的鑄錠模，有時(shí)是用一種吹氧整平處理法來修復(fù)的，由此能顯著減薄此種模子的壁厚。這種已知的處理方法暴露出許多缺點(diǎn)。從這樣處理過的表面上除去的材料量是隨機(jī)分布的，也就是說，實(shí)際上是不可控制的。于是，在處理后形成的新表面，多數(shù)情況下會(huì)顯現(xiàn)頗粗糙的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致所處理的鑄錠模無法再作修復(fù)，而且在某些時(shí)候也不適合進(jìn)一步使用。尤其是在冬季，用來為吹氧整平輸送氣體試劑的導(dǎo)管與軟管，由于此種工藝極大量地需用這類試劑，就常因冷凝而發(fā)生堵塞。同時(shí)，由于上述既在有這種吹氧平整工藝始終存在著火與爆炸的危險(xiǎn)，為了它的安全應(yīng)用，不可避免地要求一些特別謹(jǐn)慎的措施，業(yè)已證明這對(duì)于鑄錠模的修復(fù)是不方便的。
本發(fā)明之主要目的在于提供一種新穎的方法和實(shí)施這種方法的合適設(shè)備，來修復(fù)磨損的鑄錠模以供進(jìn)一步使用。本發(fā)明的另一目的則是為此同一任務(wù)提供一種方法，使鑄錠模的使用壽命能夠大大延長。
依據(jù)本發(fā)明之上述和其它目的，提出了下述一種修復(fù)磨損的鑄錠模之方法，該方法的基本特征是，從受表面脫碳和/或具有圓形凹坑影響的模具內(nèi)表面上，除去預(yù)定量的材料。這里的除料是用適當(dāng)?shù)臋C(jī)加工方法特別是切削方法，而最好是通過表面銑削方法，對(duì)于鑄錠模壁表面中有較深凹坑時(shí)，則最好是在進(jìn)行本發(fā)明的除料工藝之前，先作面焊處理，特別是用電弧補(bǔ)焊處理。
為了實(shí)行上述方法，本發(fā)明提供了這樣一種設(shè)備，從已受表面脫碳和/或具有圓形凹坑的模具內(nèi)表面上，除去預(yù)定量的材料，來修復(fù)磨損的鑄錠模。本發(fā)明所提供的這種設(shè)備包括有，用于待處理之鑄錠模的轉(zhuǎn)向和調(diào)節(jié)高度的裝置以及夾定裝置。此轉(zhuǎn)向與調(diào)節(jié)高度裝置以及夾定裝置二者，連同一導(dǎo)軌都安裝在一剛性架座上。導(dǎo)軌可借一導(dǎo)向螺絲使其沿待處理之鑄錠模內(nèi)表面作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，還為至少是一個(gè)旋轉(zhuǎn)式切削刀具，具體地說，為一種圓柱銳刀裝配了至少是一個(gè)刀具座。這臺(tái)設(shè)備還包括適合來轉(zhuǎn)動(dòng)上述至少一個(gè)切削刀具的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，以及一種控制部件，用來控制表面切削的加工過程。
在本發(fā)明之設(shè)備的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，裝配有機(jī)械驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)向與調(diào)節(jié)高度裝置。在該設(shè)備的另一些優(yōu)選實(shí)施例中，則可分別裝配上液壓機(jī)構(gòu)或電力機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)切削刀具。在采用液壓機(jī)構(gòu)的實(shí)施例中，最好將此機(jī)構(gòu)經(jīng)過適當(dāng)?shù)能浌苓B到所說的刀具架(包括一驅(qū)動(dòng)刀具用的液壓馬達(dá))。
本發(fā)明將對(duì)照附圖，僅僅用舉例方式作出更具體的描述與說明，在附圖中圖1是本發(fā)明設(shè)備之一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)視圖;
圖2是沿上述圖1中標(biāo)記字母A-A指明之平面截取的，示明本發(fā)明的一個(gè)橫剖面圖。
在此附圖所給出的本發(fā)明之優(yōu)選實(shí)施例中，包括有一剛性架座1，上面安裝了一個(gè)夾定裝置2，當(dāng)對(duì)一待修復(fù)之鑄錠模9的內(nèi)表面進(jìn)行機(jī)加工時(shí)，用來夾定此模具。接附在此剛性架座1下部的還有一個(gè)轉(zhuǎn)向與調(diào)節(jié)高度裝置，適合在加工過程中將此待處理的鑄錠模9，轉(zhuǎn)向或升降到它的預(yù)定位置。通過導(dǎo)向螺絲13可沿待加工的鑄錠模內(nèi)表面作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌4，上面安裝有一刀具座14，此刀具座上則安裝了可轉(zhuǎn)動(dòng)的刀具，具體為一圓柱銑刀8。此圓柱銑刀8由一液壓傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，后者包括一液壓機(jī)構(gòu)5，經(jīng)由軟管6連到刀具座14上。此液壓機(jī)構(gòu)5由一電動(dòng)機(jī)10驅(qū)動(dòng)。上述設(shè)備還包括一控制部件7，及時(shí)地控制住表面切削的加工過程。
本發(fā)明的設(shè)備之操作以及本發(fā)明的方法之實(shí)質(zhì)如下首先，最好用螺栓(未示明)將夾定裝置2接附到待處理的，即待修復(fù)的鑄錠模9的底部。隨后，采用合適的提升裝置將此鑄錠模放置到轉(zhuǎn)向與高度調(diào)節(jié)裝置3之上。
應(yīng)該注意到，在從事上述作業(yè)之前，重要的是檢查一下此模具內(nèi)表面的磨損情況與一般狀態(tài)，特別是其中圓形凹坑的深度。這之所以重要，是因?yàn)槌^某一臨界深度值后，當(dāng)采用簡單的切削法來獲得一清潔表面時(shí)，處理過的鑄錠模之剩余壁厚有可能小于現(xiàn)行的和有效的標(biāo)準(zhǔn)值。因此，要是已發(fā)覺某些圓形凹坑深度已處在或超過臨界值范圍，那就必須在進(jìn)行機(jī)加工之前，對(duì)該模具的此種內(nèi)表面區(qū)用周知的面焊法，最好是用電弧補(bǔ)焊法加以處理。
將鑄錠模9及其所附裝上的夾定裝置2安放在轉(zhuǎn)向與調(diào)節(jié)高度的裝置3之上，并使其固定在它的第一個(gè)處理位置上。然后把導(dǎo)軌4及刀具座14固定到架座1上，再通過軟管6連接上驅(qū)動(dòng)圓柱銑刀8用的液壓機(jī)構(gòu)5。
經(jīng)過了下述的必要檢驗(yàn)后，例如檢驗(yàn)圓柱銑刀8的刃口分別相對(duì)于鑄錠模9的水平面與垂直側(cè)壁的位置關(guān)系后，就可根據(jù)待處理的表面之磨損深度來調(diào)整所需切削的深度。為此，可依圖2中箭頭12所示的垂直方向，來驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向與高度調(diào)節(jié)裝置3。進(jìn)刀的側(cè)向則按圖1中箭頭11所指方向進(jìn)行調(diào)節(jié)。
隨后，調(diào)節(jié)圓柱銑刀8進(jìn)入轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)用導(dǎo)向螺絲13使其沿導(dǎo)軌4進(jìn)刀。結(jié)果使鑄錠模9的受脫碳影響和/或出現(xiàn)有圓形凹坑的表面層得以除去，獲得了光潔的干凈金屬表面。需要指出，上述的切削作業(yè)也是能夠相繼進(jìn)行的多道工序的。
當(dāng)圓柱銑刀8已到達(dá)其接近鑄錠模9底部的終點(diǎn)位置時(shí)，斷開此設(shè)備的開關(guān)，再次檢驗(yàn)此精整的新表面相對(duì)于某些參考基面的位置。接著，從鑄錠模的內(nèi)部完全卸下刀具座14。通過轉(zhuǎn)向與調(diào)節(jié)高度裝置3，使鑄錠模9繞其縱軸轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)此切削刀具即圓柱銑刀8相對(duì)于待處理之下一層表面的起始位置。調(diào)節(jié)完畢后，即依據(jù)上述的操作順序進(jìn)行從下一個(gè)表面層上的切削作業(yè)。依此重復(fù)以上作業(yè)，直至鑄錠模9的整個(gè)內(nèi)筒表面完全光潔，這樣，此鑄錠模9被完全修復(fù)。
從以上的詳細(xì)描述中可知，僅僅用舉例方式所示明的本設(shè)備，特別是設(shè)計(jì)用于和適合用于橫截面異于圓形的鑄錠模之修復(fù)處理的。但應(yīng)指出，在本發(fā)明和所附權(quán)利要求
書的范圍內(nèi)稍作改動(dòng)，就可設(shè)計(jì)和構(gòu)制出這樣的實(shí)施例，適用于內(nèi)部具有圓形的或具有圓錐形的橫剖面之鑄錠模的修復(fù)處理。
圖2是沿圖1中標(biāo)記字母A-A截取的，示明圖1中之實(shí)施例的一個(gè)橫剖面圖。在圖2中，圓柱銑刀8的相對(duì)位置與工作方式有了特別充分的說明。此外，在圖2中還能看清轉(zhuǎn)向與調(diào)節(jié)高度裝置3的一個(gè)極其簡單的機(jī)械式驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)。
本發(fā)明的方法與設(shè)備的主要優(yōu)點(diǎn)如下由于載運(yùn)刀具架以及圓柱銑刀的導(dǎo)軌能在各個(gè)方向上進(jìn)行有控制的運(yùn)動(dòng)，所以此切削刀具能迅速地依隨鑄錠模內(nèi)表面的原始外形。這樣，所修復(fù)的鑄錠模之內(nèi)部的橫剖面形狀就會(huì)與原始時(shí)非常相似。切削的深度能夠極其精確地調(diào)節(jié)。結(jié)果可使此鑄錠模相對(duì)端部間側(cè)壁面的偏差，控制到±1毫米的容許極限范圍內(nèi)。精整完的表面質(zhì)量，一般地說可達(dá)到通過研磨所能取得的平滑度。
除去的材料量是非常精確的。這樣，這里因修復(fù)鑄錠模而增加的鑄錠重量，與既有的工藝技術(shù)相比，是微不足道的。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于這樣的事實(shí)除了能對(duì)鑄錠模包括其所有的和整個(gè)的內(nèi)壁表面作出全面性的修復(fù)外，還能對(duì)其具有圓形凹坑的某些表面區(qū)進(jìn)行部分的局部性的精整。這樣作時(shí)，能夠保持住在未經(jīng)處理的表面周圍部分上有著平滑的中間段連接區(qū)。最后，由于這里不存在著火或爆炸危險(xiǎn)，在實(shí)施本發(fā)明方法中，就不需采取特別的謹(jǐn)慎措施。
權(quán)利要求
1.一種修復(fù)磨損之鑄錠模的方法，其特征為從受表面脫碳影響和/或具有圓形凹坑的此種鑄錠模內(nèi)表面上除去預(yù)定量的材料，這里所謂的除料是用適當(dāng)?shù)臋C(jī)械方法，具體地是用切削方法，最好是用表面銑削方法進(jìn)行。
2.按照權(quán)利要求
1的一種方法，其中所說的除料，是在所說的鑄錠模之內(nèi)表面經(jīng)面焊，最好是經(jīng)電弧補(bǔ)焊處理后進(jìn)行的。
3.從受表面脫碳影響和/或具有圓形凹坑的鑄錠模內(nèi)表面，除去預(yù)定量的材料以修復(fù)磨損之鑄錠模的一種設(shè)備，所說的設(shè)備包括有，用于待處理之鑄錠模的轉(zhuǎn)向和調(diào)節(jié)高度裝置以及夾定裝置，此轉(zhuǎn)向與調(diào)節(jié)高度裝置以及夾定裝置兩者，連同一導(dǎo)軌都安裝在一剛性機(jī)架上，該導(dǎo)軌可通過一導(dǎo)向螺絲而沿此待處理之鑄錠模的內(nèi)表面作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)該導(dǎo)軌還為至少是一個(gè)旋轉(zhuǎn)式切削刀具，具體地說，為一種圓柱形銑刀裝配了至少是一個(gè)刀具座，上述設(shè)備還包括有適合轉(zhuǎn)動(dòng)上述之至少一個(gè)切削刀具用的一種動(dòng)力機(jī)構(gòu)，以及一種用來及時(shí)地控制表面切削過程的控制部件。
4.按照權(quán)利要求
3的一種設(shè)備，其特征為它有一種用機(jī)械方式驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)向與調(diào)節(jié)高度裝置。
5.按照權(quán)利要求
3或4的一種設(shè)備，其特征為它有一種用于驅(qū)動(dòng)切削刀具的液壓機(jī)構(gòu)。
6.按照權(quán)利要求
5的一種設(shè)備，其特征為以上述及的液壓機(jī)構(gòu)是經(jīng)由一些合適的軟管與所說的刀具架連通。
7.按照權(quán)利要求
3或4的一種設(shè)備，其特征為它有一臺(tái)用來驅(qū)動(dòng)切削刀具的電動(dòng)機(jī)裝置。
8.按照權(quán)利要求
1的一種方法，這種方法與前面對(duì)照有關(guān)附圖所作的描述以及由附圖中所表明的實(shí)質(zhì)相同。
9.按照權(quán)利要求
3的一種設(shè)備，這種設(shè)備與前面對(duì)照有關(guān)附圖所作的描述以及由附圖中所表明的實(shí)質(zhì)相同。
專利摘要
從受表面脫碳影響和/或具圓形凹坑之鑄錠模內(nèi)表面上除去預(yù)定量材料為特征的一種修復(fù)磨損模具的方法。除料是用機(jī)加工方法進(jìn)行，具體是切削法，最好用銑面法。所用設(shè)備包括有轉(zhuǎn)向與調(diào)高裝置與夾定裝置，此二者連同一導(dǎo)軌裝于剛性架座上。導(dǎo)軌可借導(dǎo)向螺絲沿鑄錠模內(nèi)表面往復(fù)運(yùn)動(dòng)，上面還為切削刀具特別是為圓柱銑刀配有刀具座。該設(shè)備還包括液壓機(jī)構(gòu)，用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)切削刀具；控制部件，用來及時(shí)地控制修復(fù)鑄錠模時(shí)的除料過程。
文檔編號(hào)B23P6/04GK87100088SQ87100088
公開日1988年7月20日 申請(qǐng)日期1987年1月8日
發(fā)明者約瑟夫·瓦拉迪, 伊斯特萬·蘇巴, 吉澤拉·瓦拉迪·尼·拉加尼, 迪索·弗多爾 申請(qǐng)人:本塔沃爾吉農(nóng)業(yè)合作社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan