一种铜合金模具加工装置及加工工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种铜合金模具加工装置及加工工艺，它包括油压动力模柄（1）、切削刃凹模（6）、下固定切削刃垫座（7）和工件卸料型腔支架（9），所述油压动力模柄（1）底端与加压活动铜凸模（2）连接，切削刃凹模（6）夹在上固定导向板（4）和下固定切削刃垫座（7）之间，上固定导向板（4）中心设有上通孔，切削刃凹模（6）中心设有切削成形刃口，下固定切削刃垫座（7）中心设有下通孔，上、下通孔和切削成形刃口型腔尺寸大于加压活动铜凸模（2）的模身，加压活动铜凸模（2）导入上、下通孔和切削成形刃口内能上下移动，下固定切削刃垫座（7）安装在工件卸料型腔支架（9）上。本发明代替现代数控铣床加工，生产效率成倍提高，降低了生产制造加工成本，产品质量稳定。
【专利说明】—种铜合金模具加工装置及加工工艺【技术领域】
[0001]本发明属于机械设备领域，涉及一种铜合金模具加工装置，特别涉及材质为铜的水龙头模具加工装置。
【背景技术】
[0002]材质为铜的水龙头传统的制作工艺，铜合金水龙头毛胚为主要零件(铜合金工件3)，原材料采用型材，加工制造采用车床与铣床为主，来达到产品设计要求，其生产效率低，由于型材成本高，车床与铣床对型材的消耗又比较大，因此生产成本相对偏高；在进行技术改造后，采用特种铸造技术，降低了原材料消耗，为了提高生产效率，设计出少切削铜合金模具加工装置，对铜合金水龙头毛胚为主要零件(铜合金工件3)进行加工，优化制造工艺，保证产品质量，降低制造成本就显得尤为重要。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供了一种铜合金模具加工装置及加工工艺，该铜合金模具安装在带顶出缸的油压机上对铜合金水龙头毛胚(铜合金工件3)进行切削加工。
[0004]本发明的技术方案之一:
一种铜合金模具加工装置，它包括油压动力模柄、切削刃凹模、下固定切削刃垫座和工件卸料型腔支架，所述油压动力模柄底端与加压活动铜凸模连接，切削刃凹模夹在上固定导向板和下固定切削刃垫座之间，上固定导向板中心设有上通孔，切削刃凹模中心设有切削成形刃口，下固定切削刃垫座中心设有下通孔，上、下通孔和切削成形刃口型腔尺寸大于加压活动铜凸模的模身，加压活动铜凸模导入上、下通孔和切削成形刃口内能上下移动，下固定切削刃垫座安装在工件卸料型腔支架上。
[0005]所述切削刃凹模上设有切屑排出垫块，切屑排出垫块和切削刃凹模夹在上固定导向板和下固定切削刃垫座之间。
[0006]所述上固定导向板和下固定切削刃垫座之间通过固定螺栓螺母连接。
[0007]所述加压活动铜凸模与上固定导向板的通孔之间的间隙配合，单边间隙为0.3mm范围内。
[0008]所述上固定导向板的上通孔是在切削刃凹模切削成形刃口型腔的基础上成比例再放大0.30-0.60mm范围。即所述加压活动铜凸模与切削刃凹模的切削成形刃口之间的间隙配合，单边间隙为0.15—0.30mm范围内。
[0009]本发明的技术方案之二:
一种铜合金模具加工装置切削加工工艺如下:
第1步:将所述模具切削加工装置油压动力模柄安装在带顶出气缸的油压机上；
第2步:将加压活动铜凸模安装于油压动力模柄；手动调节加压活动铜凸模放入模具下半部分的型腔中，此时，加压活动铜凸模经过上固定导向板的上通孔和切屑排出垫块后，进入切削刃凹模切削成形刃口上表面内； 第3步:根据铜合金工件使用活动螺栓及垫块调整工件卸料型腔支架高度；
第4步:用固定螺栓螺母固定上固定导向板、切屑排出垫块、切削刃凹模和下固定切削刃垫座；根据铜合金工件形状调整油压动力模柄，将油压动力模柄的中心线与铜合金工件的中心线重合；
第5步:调整:加工前，加压活动铜凸模安装铜合金工件时，铜合金工件下平面与上固定导向板上平面在垂直方向高为5-10mm ;加工完成时,加压活动铜凸模的下表面低于切削刃凹模上表面5-10mm，铜合金工件的上表面低于工件卸料型腔支架上表面5_10mm ；
第6步:校对:手动调节铜合金模具加工装置进行观察，确定加压活动铜凸模与上固定导向板及切削刃凹模移动过程位置变换无误为止；根据活动铜凸模高度与铜合金工件高度调整选择油压缸运行往返行程距离；
第7步:开动电动油压力机，将油缸运行速度调到最低，观察加压活动铜凸模通过上固定导向板及切削刃凹模的运行情况后，再安装铜合金工件，试验切削刃凹模对铜合金工件进行试切削加工，观察铜合金工件中多余毛胚被切削刃凹模切削形成的切屑排出情况，已加工完毕的铜合金工件取出方便情况，切削力大小情况，冷却液、润滑油，铜合金工件表面光洁度质量等；
第8步:对铜合金加工后的工件产品进行检测，已加工完毕的铜合金工件表面粗造度，尺寸精度，形位变形等满足下一工序要求为止，编写加工工艺参数卡片。
[0010]本发明模具安装采用压力中心与油压动力模柄中心线重合，将下模座固定，很好地消除了坯料在切削过程中弯矩窜动而造成的误差。利用模具切削代替铣床加工，消除了铣床加工产品时侧向力影响，保证了产品技术要求、质量稳定，生产效率高、生产成本低。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明实施例加工完成时的结构示意图。
[0012]图2是本发明实施例加工开始时的结构示意图。
[0013]图3是本发明实施例1加工方形铜合金工件时上固定导向板的结构示意图。
[0014]图4是本发明实施例2加工异形铜合金工件时上固定导向板的结构示意图。
[0015]图中:油压动力模柄1、加压活动铜凸模2、铜合金工件3、上固定导向板4、切屑排出垫块5、切削刃凹模6、下固定切削刃垫座7、固定螺栓螺母8、工件卸料型腔支架9。
【具体实施方式】
[0016]本发明可以通过技术方案具体实施，通过对下面的实施例可以对本发明进行进一步的描述，然而，本发明的范围并不限于下述实施例。
[0017]实施例1:加工YSW无铅DR铜合金水龙头方形体铸件为例:
YSff无铅DR铜合金水龙头方形体铸件，
模具安装采用压力中心与与油压动力模柄中心线重合，将下模座固定，很好地消除了坯料在切削过程中弯矩窜动而造成的误差。模具加工装置结构如“图1、2、3、4”所示，该种铜合金模具加工装置分为上半部分和下半部分，上半部分包括:油压动力模柄I，加压活动铜凸模2;下半部分包括:上固定导向板4，切屑排出垫块5，切削刃凹模6，下固定切削刃垫座7，固定螺栓螺母8，工件卸料型腔支架9。[0018]上固定导向板4、切屑排出垫块5、切削刃凹模6和下固定切削刃垫座7之间的通过固定螺栓螺母8连接；下固定切削刃垫座7与工件卸料型腔支架9之间的连接；上半部分加压活动铜凸模2与下半部分上固定导向板4之间的间隙连接，单边间隙为0.3_范围内。
[0019]上固定导向板4的上通孔与切削刃凹模6切削成形刃口型腔成比例再放大
0.30-0.60mm范围。所述加压活动铜凸模2与切削刃凹模6的切削成形刃口之间的间隙配合，单边间隙为0.15mm范围内。如图2所示加压活动铜凸模2安装铜合金工件3时,铜合金工件3下平面与上固定导向板4上平面在垂直方向的间隔为5-10mm。如图1所示铜合金工件3加工完成时，加压活动铜凸模2的下表面低于切削刃凹模6上表面5-10mm。如图1所示铜合金工件3加工完成时，铜合金工件3的上表面低于工件卸料型腔支架9上表面5-10mm。加压活动铜凸模2材质为铜，切削刃凹模6的切削成形刃口材质为高速钢合金钢。
[0020]YSff无铅DR铜合金水龙头方形体铸件的切削工艺前工序如下:
1、测量:将铜合金工件3方形体铸件在上固定导向板型腔内进行测量，将大小合适与有毛刺的毛胚分开；
2、去毛刺:在不伤害毛胚前提下，采用简单方法去毛刺；
YSff无铅DR铜合金水龙头方形体铸件的切削工艺如图1、图2所示:
第I步:将所述模具切削加工装置油压动力模柄I安装在带顶出气缸的油压机上；
第2步:将加压活动铜凸模2安装于油压动力模柄I ;手动调节加压活动铜凸模2放入模具下半部分的型腔中，此时，加压活动铜凸模2经过上固定导向板4进入切削刃凹模6切削成形刃口上表面内；
第3步:安装切屑排出垫块5后，按照第2步再调整。
[0021]第4步:根据铜合金工件3调整工件卸料型腔支架9高度。
[0022]第5步:图3或图4等，根据铜合金工件3形状调整油压动力模柄I的原来中心与中心线重合。重复第2步后，固定螺栓螺母8固定上固定导向板4切屑排出垫块5切削刃凹模6下固定切削刃垫座7。
[0023]第6步:图2所示根据铜合金工件3高度调整油压动力模柄I运动行程。如图2所示加压活动铜凸模2安装铜合金工件3时，铜合金工件3下平面与上固定导向板4上平面在垂直方向高为5-10mm，以方便安装铜合金工件3进行加工。如图1所示铜合金工件3加工完成时，加压活动铜凸模2的下表面低于切削刃凹模6上表面5-10mm。以方便以加工铜合金工件3取出。
[0024]第7步:校对:手动调节铜合金模具加工装置进行观察，确定加压活动铜凸模2与上固定导向板4及切削刃凹模6移动过程位置变换无误为止；根据活动铜凸模2高度与铜合金工件3高度调整选择油压缸运行往返行程距离。
[0025]第8步:开动电动油压力机，油压动力模柄I向下行走，将油缸运行速度调到最低，观察加压活动铜凸模2通过上固定导向板4及切削刃凹模6的运行情况后，再安装铜合金工件3，试验切削刃凹模6对铜合金工件3进行试切削加工，观察铜合金工件3中多余毛胚被切削刃凹模6切削形成的切屑排出情况，已加工完毕的铜合金工件3取出方便情况，切削力大小情况，冷却液、润滑油，铜合金工件表面光洁度质量等。
[0026]第9步:对铜合金加工后的工件产品进行检测，已加工完毕的铜合金工件3表面粗造度，尺寸精度，形位变形等满足下一工序要求为止，第10步:铜合金工件产品检测与工艺其他参数优化设计试验，确定生产工艺卡。
[0027]YSff无铅DR铜合金水龙头方形体铸件的切削加工，相关尺寸均在公差范围内。可持续稳定的确保达到产品图纸要求。铜合金模具加工装置与代替现代数控铣床加工，生产效率明显提高，产品质量稳定。
【权利要求】
1.一种铜合金模具加工装置，它包括油压动力模柄(I)、切削刃凹模(6)、下固定切削刃垫座(7)和工件卸料型腔支架(9)，其特征在于，所述油压动力模柄(I)底端与加压活动铜凸模(2)连接，切削刃凹模(6)夹在上固定导向板(4)和下固定切削刃垫座(7)之间，上固定导向板(4)中心设有上通孔，切削刃凹模(6 )中心设有切削成形刃口，下固定切削刃垫座(7)中心设有下通孔，上、下通孔和切削成形刃口型腔尺寸大于加压活动铜凸模(2)的模身，加压活动铜凸模(2)导入上、下通孔和切削成形刃口内能上下移动，下固定切削刃垫座(7)安装在工件卸料型腔支架(9)上。
2.根据权利要求1所述的一种铜合金模具加工装置，其特征在于，所述切削刃凹模(6)上设有切屑排出垫块(5)，切屑排出垫块5和切削刃凹模(6)夹在上固定导向板(4)和下固定切削刃垫座(7)之间。
3.根据权利要求1或2所述的一种铜合金模具加工装置，其特征在于，所述上固定导向板(4)和下固定切削刃垫座(7)之间通过固定螺栓螺母(8)连接。
4.根据权利要求1所述的一种铜合金模具加工装置，其特征在于，所述加压活动铜凸模(2)与上固定导向板(4)的通孔之间的间隙配合，单边间隙为0.3mm范围内。
5.根据权利要求1所述的一种铜合金模具加工装置，其特征在于，所述上固定导向板(4)的上通孔是在切削刃凹模(6)切削成形刃口型腔的基础上成比例再放大0.30-0.60mm范围。
6.一种铜合金模具加工装置切削加工工艺，其特征在于加工工艺如下: 第I步:将所述模具切削加工装置油压动力模柄(I)安装在带顶出气缸的油压机上；第2步:将加压活动铜凸模(2)安装于油压动力模柄(I);手动调节加压活动铜凸模(2)放入模具下半部分的型腔中，此时，加压活动铜凸模(2)经过上固定导向板(4)的上通孔和切屑排出垫块(5)后，进入切削刃凹模(6)切削成形刃口上表面内； 第3步:根据铜合金工件(3)使用活动螺栓及垫块调整工件卸料型腔支架(9)高度；第4步:用固定螺栓螺母(8)固定上固定导向板(4)、切屑排出垫块(5)、切削刃凹模(6)和下固定切削刃垫座(7);根据铜合金工件(3)形状调整油压动力模柄(1)，将油压动力模柄(I)的中心线与铜合金工件(3)的中心线重合； 第5步:调整:加工前，加压活动铜凸模(2)安装铜合金工件(3)时，铜合金工件(3)下平面与上固定导向板(4)上平面在垂直方向高为5-10mm ;加工完成时，加压活动铜凸模(2)的下表面低于切削刃凹模(6)上表面5-10mm，铜合金工件(3)的上表面低于工件卸料型腔支架(9)上表面5-10mm ； 第6步:校对:手动调节铜合金模具加工装置进行观察，确定加压活动铜凸模(2)与上固定导向板(4)及切削刃凹模(6)移动过程位置变换无误为止；根据活动铜凸模(2)高度与铜合金工件(3)高度调整选择油压缸运行往返行程距离； 第7步:开动电动油压力机，将油缸运行速度调到最低，观察加压活动铜凸模(2)通过上固定导向板(4)及切削刃凹模(6)的运行情况后，再安装铜合金工件(3)，试验切削刃凹模(6)对铜合金工件(3)进行试切削加工，观察铜合金工件(3)中多余毛胚被切削刃凹模(6)切削形成的切屑排出情况，已加工完毕的铜合金工件(3)取出方便情况，切削力大小情况，冷却液、润滑油，铜合金工件表面光洁度质量； 第8步:对铜合金加工后的工件产品进行检测，已加工完毕的铜合金工件(3)表面粗造度，尺寸精度，形位变形满 足下一工序要求为止，编写加工工艺参数卡片。
【文档编号】B21D28/02GK103521595SQ201310512196
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月28日 优先权日:2013年10月28日
【发明者】王茂学, 范慧玲, 胡焰林, 高权根, 卢金平, 黄美红 申请人:抚州市银圣王洁具有限公司