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鋁型材擠壓模具的制造方法
20世紀(jì)50年代以前,鋁型材擠壓模具的制造方法主要是采用車、銑、刨、磨等機(jī)械加工方法和手工鉗銼的方法,模具孔型靠手工銼削對照樣板來進(jìn)行加工,最常用的傳統(tǒng)制模方法的流程如下:
備料及坯料復(fù)驗(yàn)(鍛坯、超聲波探傷)→粗車外形→銑印口→劃型孔線→鉆型孔輪廓→手工銼型或者銑型孔→對樣板銼修型孔→熱處理→磨兩端面→精車外圓→對樣板鉗工銼修型孔→與相關(guān)件配合(或組裝)→交驗(yàn);
這種制模方法既費(fèi)工又費(fèi)力,加工周期長,生產(chǎn)效率很低,而且質(zhì)量得不到保證;因此,阻礙了鋁型材擠壓工業(yè)的發(fā)展;
20世紀(jì)60年代以后,由于電加工技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)專門用于加工模具的先進(jìn)的電火花機(jī)床和電火花線切割機(jī)床,把制模技術(shù)推向了一個新的水平;??准庸び秒娂庸硗瓿?,操作方法由過去的手工鉗削發(fā)展到了機(jī)械化加工和自動化加工;綜合利用機(jī)械加工、電火花加工和電火花線切割加工形成了一種先進(jìn)的擠壓模具制造工藝;比較典型的工藝流程如下:
備料及坯料復(fù)驗(yàn)(鍛坯、超聲波探傷)→粗車外形→銑印口→劃模具中心線、型孔坐標(biāo)線→鉆工藝孔→熱處理→磨兩端面→精車外形→劃模具型孔中心線→線切割加工工作帶→電火花加工出口帶→鉗工鉗修型孔→與相關(guān)件試配(或組裝)→交檢;
這種電加工方法代替了手工加工???,使模具精度大為提高,而且可縮短制模周期,提高了生產(chǎn)效率;
隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,模具的電子計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)得到了發(fā)展;除了電子計(jì)算機(jī)控制的數(shù)控線切割機(jī)床以外,還采用了程序控制的切削機(jī)床;另外,帶有自動編程的數(shù)控電火花穿孔、電火花線切割機(jī)床、石墨電極成形機(jī)床、擠壓珩磨機(jī)及拋光機(jī)等成套自動化設(shè)備用于模具加工,使制模技術(shù)獲得了進(jìn)一步發(fā)展;
為了提高鋁型材擠壓模具質(zhì)量,延長模具的使用壽命,合理的模具熱處理是關(guān)鍵的工序;一般采用預(yù)處理→淬火→多次回火→穩(wěn)定化處理的熱處理工藝;
為了提高模具表面硬度和耐磨性,擠壓模具的軟氮化或輝光離子氮化技術(shù)及其它模具表面處理技術(shù)獲得了廣泛的應(yīng)用,可使模具壽命提高2~3倍;
擠壓工具的加工方法與一般機(jī)械零件的加工方法基本上相同,但擠壓工具大多是用5CrNiMo、5CrMnMo或4Cr5MoSiV1等合金鋼制造,而且擠壓筒、擠壓軸、擠壓針等大型擠壓工具具有特殊要求,因此必須選擇合理的熱處理制度和合適的機(jī)加工工藝;如擠壓筒應(yīng)采用多層的厚壁筒加工工藝來制造,而擠壓軸、擠壓針等細(xì)長件則應(yīng)采用加工桿狀零件的工藝來進(jìn)行加工;
綜合上述情況,鋁型材擠壓模具的基本加工方法主要有三種:冷加工法(機(jī)械加工法)、熱加工法(熱處理及表面處理)和電加工法(電火花和線切割等);應(yīng)該根據(jù)擠壓模具的種類、結(jié)構(gòu)形式、規(guī)格大小、精度和硬度要求、批量大小、設(shè)備條件和技術(shù)水平等因素來選擇不同的制模方法和擬訂不同的制模工藝流程;
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