一种保险柜门框板专用折弯模具及其使用和加工方法与流程

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一种保险柜门框板专用折弯模具及其使用和加工方法与流程

本发明属于模具设计领域,具体地说,涉及一种保险柜门框板的折弯模具,更具体地说,涉及一种保险柜门框板专用折弯模具及其使用和加工方法。



背景技术:

折弯机模具是折弯机用来加工成型板料的工具,这种工具由各种零件构成,不同的模具构成的零件不同。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。在折弯机压力的作用下通过折弯机上模和下模的互为导向使坯料成为有特定形状和尺寸的工件。在实际生产过程中,企业会根据成型工件形状或尺寸的不同,配置不同凹槽角度的下模。但是随着经济的发展,所要折弯的工件的形状向着多样化与复杂化发展,往往在一块板料上需要进行多次折弯才能达到所需形状,例如在保险柜行业,加工门框时需要图1所示形状的折弯板,该成型板材两端对称,是在平面板材的两端分别经过相同的三次折弯而成,从板端部由外向内的折弯段分别为第一折弯段A,第二折弯段B,第三折弯段C,第三折弯段C与板面的夹角为93°,第二折弯段B和第三折弯段C的夹角为270°,以及第一折弯段A和第二折弯段B之间的夹角均为90°。传统通过多次折弯的方式加工该折弯件费事费力,多次折弯累计公差大,折弯精度大大降低,因此,每次折弯后都需要校正,耗时耗力,加工效率低。

实际生产中,很多人尝试通过一次冲压多道折弯的方式,例如中国专利号:201120046795.1,公开日2011年12月07日,公开了一份名称为一种5mm以上厚板Z字形折弯模具的专利文件,该模具包括上模和下模,其特征在于,所述上模的冲压面为Z字形,所述下模的冲压面与上模相匹配。该方案解决了折弯高度比较小时不能折弯的问题而且把原来的两次冲压改为一次冲压则可以完成两道折弯,这样大大提高了生产效率,保证了产品的质量,以达到降低制造成本的目的。但是该方案无法加工图1所示的形状,另外,它虽然能同时加工两道弯折,但是工件在下模上定位不易,折弯位置不准,更重要的是,由于弹性恢复力的存在,弯折后折弯角度与所需产品不一致,需要校正,这对于上下模的设计提出了非常高的要求。

又如,中国专利号:201110166763.X,公开日2011年11月21日,公开了一份名称为可调式Z形断差折弯模具,属钣金折弯模具,其特征是该断差折弯模具主要由上模和下模组成,上模又主要由上模座、上固定压模、上可调压模、上组合垫片和上固定螺栓组成,下模又主要由下模座、下固定压模、下可调压模和下固定螺栓组成,在上模座的下部开设与折弯机的压力线呈δ夹角的直角上斜通槽,在此上斜通槽中对应安装上固定压模、上可调压模和上组合垫片,在下模座的上部开设与垂直中心线也成δ夹角的直角下斜通槽,在此下斜通槽中对应安装下固定压模、下可调压模和下组合垫片,且此上、下固定压模和上、下可调压模的底面或顶面均是与上、下模座的底面或顶面对应呈θ夹角的斜面,上、下模合模,Z形工件成型,成本低,质量好。该专利实现方案的方式也是通过提供一个和所要加工工件形状相对应的模具来完成,但是该模具也无法加工图1所示的形状。最主要的原因是模具无法加工成和图1形状相对应的模具,所以要改变原有的模具设计理念,提出新的思维方式,重点是随着人们对产品的要求越来越高,要所加工的产品的精度也要求越来越高。



技术实现要素:

1、要解决的问题

生产保险柜门框中需要上述折弯件,它是在平面板材的两端分别经过相同的三次折弯而成,从板端部向内的折弯段分别为第一折弯段A,第二折弯段B,第三折弯段C,第三折弯段C与板面的夹角为93°,第二折弯段B和第三折弯段C的夹角为270°,以及第一折弯段A和第二折弯段B之间的夹角为90°。现有技术中加工该工件存在加工困难、效率差、加工精度低的问题,本发明提供一种保险柜门框板专用折弯模具,一次折弯即可完成上述工件的加工,效率高,加工精度高,对工件无损伤。另外,本发明还提供了该模具的使用方法,通过该方法可高效的生产出上述保险柜门框板。此外,由于该模具为了完成加工保险柜门框板的功能,确保使用寿命持久,还需要对上下模具进行特殊的加工工艺,确保上下模具具有较高的硬度,本发明还提供该上下模具的加工方法。

2、技术方案

为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。

一种保险柜门框板专用折弯模具,包括上模组件和下模组件;所述的上模组件包括上模具,下模组件包括下模具,其特征在于:

所述的上模具的下端面为冲压面,从一侧到另一侧由第一斜面、第二斜面、第三斜面和第四斜面依次连接组成,第一斜面与上模具侧面之间的夹角为240°,第一斜面与第二斜面之间的夹角为266°,第二斜面与第三斜面之间的夹角为91°,第四斜面与第二斜面平行,第一斜面与第二斜面的交点位置高于第三斜面与第四斜面的交点位置;

所述的下模具的上端面设置有与上模具的冲压面相匹配的冲压槽面,该冲压槽面从一侧到另一侧由第一槽面、第二槽面、第三槽面和第四槽面依次连接组成,第一槽面与下模具上端面之间的夹角为150°,第一槽面与第二槽面之间的夹角为94°,第二槽面与第三槽面之间的夹角为269°,第四槽面与第二槽面平行。

进一步地,所述的上模组件还包括上模座和上模固定块,上模座安装有上模限位块;所述的上模具具有两个,对称设置在上模限位块两侧的上模座上;所述的上模固定块设置在上模具外侧的上模座上,并压紧上模具的外侧面;

所述的下模组件还包括下模座和下模固定块,下模座安装有下模限位块;所述的下模具具有两个,对称设置在下模限位块两侧的下模座上;所述的下模固定块设置在下模具外侧的下模座上,并压紧下模具的外侧面。

进一步地,所述上模座的中间开设有上限位槽,上模限位块位于上限位槽内;所述的下模座的中间开设有下限位槽,下模限位块位于下限位槽内。

进一步地,所述的下模具靠近下模限位块的一侧面上沿长度方向设置有至少两个挡料块,挡料块上安装有挡料螺钉。

一种保险柜门框板专用折弯模具的使用方法,其操作步骤为:

①将上模组件和下模组件分别组装好,并检查以确保各零部件连接可靠;

②将下模组件放置到液压机的工作台上,并通过工作台上的T型槽使用螺栓将下模组件固定;

③吊装上模组件到下模组件上,调整上模组件位置,使上模具的冲压面与下模具的冲压槽面配合紧密;

④液压机滑块下行压紧上模组件后,通过螺栓将上模组件固定到液压机滑块上,滑块带动上模组件上下动作1-3次,确保上模具与下模具配合位置准确;

⑤将待加工厚度为1.8-2mm,采用Cr25Mo3Ti制备的板材的一端放置在下模具的上端面上,调整好折弯位置后,通过压料装置压紧板材的另一端;

⑥上模具在液压机的驱动力作用下向下移动,上模具冲压面的第三斜面与第四斜面交界处开始接触板材并挤压,当上模具继续下行至第一斜面与第二斜面的交界处与板材接触时,压料装置松开板材,上模具继续下行,直至完成折弯,保持15~20s;

⑦液压机驱动上模具快速回退,取下板材;

⑧重复上述步骤⑤、⑥和⑦,对板材另一端进行折弯操作,保险柜门框板加工完成。

进一步地,所述的步骤⑥中,从第三斜面与第四斜面交界处与板材接触到第一斜面与第二斜面的交界处与板材接触时间段内,上模具匀速工进,速度为V1=10mm/s,从第一斜面与第二斜面的交界处与板材接触到上模具下行到极限位置的时间记为t1,此时间段内上模具的工进速度为V2,满足t取值范围为[0,t1]。

采用上述专用模具和方法虽然能很好的完成保险柜门框板的折弯加工,但是存在一个问题,就是使用次数多了,上模具和下模具的工作部分因为受力较大、容易损坏,导致在使用一段时间后需要更换模具,经实践证实采用普通材料和热处理工艺加工的上模具,在使用约1600次的时候就容易出现上模具的第一斜面和第二斜面交界的棱角及第三斜面和第四斜面交界的棱角出现崩裂、磨损等现象,同样,下模具的第二槽面和第三槽面交界处的棱角也出现崩裂、磨损等现象。虽然本发明在结构设计上考虑了以上因素,并可以在一定程度上防止裂纹倾向,但是还是要依赖合理的材料成分和热处理工艺,所以针对本发明专用模具的结构特点,本发明力求寻找一种新的材料以及热处理工艺。

一种保险柜门框板专用折弯模具的加工方法,用于加工上模具或下模具,其步骤为:

(1)毛坯的原材料准备

采用锻造毛坯制得,该锻造毛坯的组分及质量百分比为:C 0.38~0.45%、Si 0.25~0.35%、Mn 0.6~0.71%、S≤0.023%、P≤0.021%、Cr 1.34~1.48%、Mo 0.35~0.48%、ZrO2 0.08~0.11%,余量为Fe;

(2)锻造毛坯的退火处理

将经步骤(1)中得到的锻造毛坯经过退火炉对其进行退火,其退火温度为825~835℃,退火时间为4~4.5h,在退火炉中冷至200~300℃,保温0.5~1.2h后空冷至常温;

(3)锻造毛坯的初加工

将步骤(2)中锻造毛坯在机床上加工成模具的初级形状,各面保留1.5mm的余量;

(4)模具的热处理

将经步骤(3)机加工得到的模具,先加热到440-530℃后保温1.5-2.5h,然后再加热到650-700℃保温1.5-2h,再加热到890-910℃,保温30-45min后淬火,油淬,冷却后再经过深冷处理,深冷处理的温度为-206至-220℃,保持1.2-1.5h,在空气中恢复到常温,一次回火,回火温度为140-160℃,冷却到常温后放置0.5-1h,再进行二次回火,回火温度为175-195℃;

(5)模具的深加工

清除步骤(4)处理后模具表面的氧化层,并将其装配到磨床上,进行磨削加工,各面保留0.7-1mm的余量,放置至少1天后,再次进行磨削加工到所需尺寸;

(6)模具的检测,检测尺寸和度数,合格后,完成加工。

进一步地,所述的步骤(1)中锻造毛坯的组分及质量百分比为:C 0.4%、Si 0.3%、Mn0.65%、S≤0.023%、P≤0.021%、Cr 1.4%、Mo 0.42%、ZrO2 0.1%,余量为Fe。

进一步地,所述的步骤(2)中锻造毛坯的退火温度为830℃,退火时间为4.2h,在退火炉中冷至250℃,保温0.8h后进行空冷;所述的步骤(4)中模具的热处理是先加热到480℃后保温2h,然后再加热到670℃保温1.8h,再加热到900℃,保温40min后淬火,油淬,冷却后再经过深冷处理,深冷处理的温度为-213℃,保持1.3h,在空气中恢复到常温,一次回火,回火温度为150℃,冷却到常温后放置0.7h进行二次回火,回火温度为184℃。

进一步地,所述的步骤(4)中,采用淬火油进行油淬,淬火油的组成成分及各组分质量份数为:基础油26-28份,催冷复剂0.3-0.7份,发黑复剂0.1-0.2份,光亮剂0.3-0.6份,表面活性剂3-3.5份;其中,催冷复剂为双环戊二烯与三元乙丙按质量比3:2的混合物,发黑复剂为丙烯酸酯、染色剂与润湿剂按质量比2:3:1的混合物,光亮剂为石油磺酸盐与二元酸按质量比1:2的混合物,表面活性剂为松香酸聚氧乙烯酯。

3、有益效果

相比于现有技术,本发明的有益效果为:

(1)本发明的专用折弯模具通过特殊的上模具的冲压面和下模具的冲压槽面,能一次加工成所要加工的保险柜门框板工件,精度高,不需要二次人工处理,对工件表面没有损伤,操作方便,成本低;更为重要的是,由于板材本身存在的弹性作用,采用一般模具折弯后,折弯角度偏差较大,需要进行校正,且若采用常规的多次折弯,累计公差大,加工后工件误差大,而本发明的模具考虑板材弹性变形通过优化设计折弯面转折处角度,折弯后即为所需加工角度,无需校正,且一次成型,无累计误差,精度高;

(2)本发明的专用折弯模具,为方便板材折弯时的定位,在下模具的一侧面上沿长度方向设置有挡料块,挡料块上安装有挡料螺钉,通过调节挡料螺钉,可调整板材折弯位置;

(3)本发明的使用方法,可采用该专用折弯模具快速高效地加工出保险柜门框板,折弯效率高,成品质量好。

(4)本发明保险柜门框板专用折弯模具的加工方法,所加工的上模具或下模具有较高的硬度、韧度和耐磨性,且硬度分布均匀,加工使用超过万次以上依然正常,寿命高。

附图说明

图1为所需加工的保险柜门框板成型件;

图2为本发明一种保险柜门框板专用折弯模具的上模组件结构示意图;

图3为本发明一种保险柜门框板专用折弯模具的下模组件结构示意图;

图4为本发明一种保险柜门框板专用折弯模具开始折弯时的状态示意图;

图5为本发明一种保险柜门框板专用折弯模具完成折弯时的状态示意图。

附图中的标号分别表示为:

1、上模组件;110、上模座;120、上模限位块;130、上模具;131、第一斜面;132、第二斜面;133、第三斜面;134、第四斜面;140、上模固定块;

2、下模组件;210、下模座;220、下模限位块;230、下模具;231、第一槽面;232、第二槽面;233、第三槽面;234、第四槽面;240、下模固定块;250、挡料块;260、挡料螺钉。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明进一步进行描述。

实施例1

如图2、图3所示,本实施例的一种保险柜门框板专用折弯模具,包括上模组件1和下模组件2;

其中,所述的上模组件1包括上模具130,所述的上模具130的下端面为冲压面,从一侧到另一侧由第一斜面131、第二斜面132、第三斜面133和第四斜面134依次连接组成,第一斜面131与上模具130侧面之间的夹角为240°,第一斜面131与第二斜面132之间的夹角为266°,第二斜面132与第三斜面133之间的夹角为91°,第四斜面134与第二斜面132平行,第一斜面131与第二斜面132的交点位置高于第三斜面133与第四斜面134的交点位置。

所述的下模组件2包括下模具230,下模具230的上端面设置有与上模具130的冲压面相匹配的冲压槽面,该冲压槽面从一侧到另一侧由第一槽面231、第二槽面232、第三槽面233和第四槽面234依次连接组成,第一槽面231与下模具230上端面之间的夹角为150°,第一槽面231与第二槽面232之间的夹角为94°,第二槽面232与第三槽面233之间的夹角为269°,第四槽面234与第二槽面232平行。

由图1可知,我们所需加工的保险柜门框板中,第三折弯段C与板面的夹角为93°,第二折弯段B和第三折弯段C的夹角为270°,以及第一折弯段A和第二折弯段B之间的夹角均为90°,而本实施例的上模具130中,第一斜面131与第二斜面132之间的夹角为266°,第二斜面132与第三斜面133之间的夹角为91°,以及下模具230中,第一槽面231与第二槽面232之间的夹角为94°,第二槽面232与第三槽面233之间的夹角为269°,显然与上述角度有所差异。此处需要特别说明,由于板材本身存在的弹性作用,采用一般模具折弯后,折弯角度偏差较大,需要进行校正,而本实施例的模具考虑板材本身弹性变形通过优化设计折弯面转折处角度,折弯后即为所需加工角度,无需校正,且一次成型,故而出现上述情况。

在本实施例中,为使得折弯更加顺畅,上模具130中,第二斜面132与第三斜面133的交界处设置矩形凹槽;同样,在下模具230中,第一槽面231与第二槽面232的交界处及第三槽面233与第四槽面234的交界处均设有矩形凹槽。该矩形凹槽犹如车削加工时的退刀槽,在折弯过程中在弯折处起到退让空间的作用,由于折弯处板材发生拉伸,如果没有该矩形槽,将导致折弯困难,摩擦噪音大,板材产生磨损,而且折弯后变形较大,此种设计,简单巧妙,可有效避免上述问题。

值得说明的是,一般模具只含有一对相互配合上下模具,一次加工一个工件,而考虑到保险柜门框板均是在两端进行折弯,同时端部折弯形状不规则,本实施例综合考虑加工效率及模具的寿命,创新性的采用两个上模具130分别和两个下模具230配合。具体地,上模组件1还包括上模座110和上模固定块140,上模座110的中间开设有上限位槽,上限位槽内设置有上模限位块120,上模限位块120通过螺栓与上模座110可拆卸连接,上限位槽的设计可使得上模限位块120定位准确,也消除螺栓连接间隙,连接更加可靠;两个上模具130对称设置在上模限位块120两侧的上模座110上,也通过螺栓与上模座110连接,上模固定块140通过螺栓固定在上模具130外侧的上模座110上,上模固定块140通过螺栓与上模具130连接,拧紧螺栓可将上模具130压紧在上模限位块120的侧面上。所述的下模组件2还包括下模座210和下模固定块240,下模座210的中间开设有下限位槽,下限位槽内安装下模限位块220;所述的两个下模具230对称设置在下模限位块220两侧的下模座210上,并通过螺栓固定,下模固定块240通过螺栓固定在下模具230外侧的下模座210上,下模固定块240通过螺栓与下模具230连接,拧紧螺栓可将下模具230压紧在下模限位块220的侧面上。根据保险柜门框板的结构特点进行此设计,一次可折弯两个工件,效率提高2倍,更重要的是,两个上模具130、两个下模具230采用对称设计,在折弯过程中,模具在水平方向的分力完全被抵消,从而只有向下的压力,有利于提高折弯精度,也提高模具寿命。

此外,为方便板材折弯定位,所述的下模具230靠近下模限位块220的一侧面上沿长度方向设置有至少两个挡料块250,挡料块250上安装有挡料螺钉260。根据所需折弯位置,调节挡料螺钉260即可,无需每次放置板材都需要找准折弯位置,大大提高折弯效率,也提高折弯精度;且对多个调节挡料螺钉260进行调节,可使得板材折弯线与板材端面成一定角度,扩展折弯范围。

本实施例的保险柜门框板专用折弯模具通过特殊形状上模具130的冲压面和下模具230的冲压槽面的配合,能一次加工成所要加工的保险柜门框板工件,精度高,不需要二次人工处理,对工件表面没有损伤,操作方便,成本低。

因该模具为专用模具,所折弯加工的板材厚度在1.8-2mm之间,材料为Cr25Mo3Ti。下面结合图4和图5以2mm厚度板材为例,具体说明其如何进行折弯操作。

一种保险柜门框板专用折弯模具的使用方法,其操作步骤为:

①将上模组件1和下模组件2分别按照上述结构组装好,并检查以确保各零部件连接可靠;

②将下模组件2放置到液压机的工作台上,并通过工作台上的T型槽使用螺栓将下模组件2固定;

③吊装上模组件1到下模组件2上,调整上模组件1位置,使上模具130的冲压面与下模具230的冲压槽面配合紧密;

④液压机滑块下行压紧上模组件1后,通过螺栓将上模组件1固定到液压机滑块上,滑块带动上模组件1上下动作1-3次,确保上模具130与下模具230配合位置准确;

⑤首先,根据需要折弯的位置,将挡料螺钉260调节到位;然后,将厚度为2mm,材料为Cr25Mo3Ti的待加工板材的一端放置在下模具230的上端面上,板材紧紧抵靠在挡料螺钉260上;最后,通过压料装置压紧板材的另一端;

⑥上模具130在液压机的驱动力作用下向下移动,上模具130冲压面的第三斜面133与第四斜面134交界处开始接触板材并挤压,当上模具130继续下行至第一斜面131与第二斜面132的交界处与板材接触时,压料装置松开板材,上模具130继续下行,直至完成折弯,保持15~20s。

此步骤中,从第三斜面133与第四斜面134交界处与板材接触到第一斜面131与第二斜面132的交界处与板材接触时间段内,上模具130匀速工进,速度为V1=10mm/s,从第一斜面131与第二斜面132的交界处与板材接触到上模具130下行到极限位置的时间记为t1,此时间段内上模具130的工进速度为V2,满足t取值范围为[0,t1]。实际中t1一般在1.5-2s之间,这里取t1=2s,则,V2=10-2.5t2mm/s,即上模具130下行速度逐渐减小直到停止。由于在第一斜面131与第二斜面132的交界处与板材接触时,位于模具外侧的板材需要上翘,此时必须松开压料装置,由于板材端部折弯形状不对称,如果此时上模具130下行速度过大,会导致板材位置偏移,从而造成折弯不准确,发明人通过上期实践摸索总结出上述上模具130的速度变化规律,在保证最大折弯效率的前提下,可有效避免板材偏移情况的发生。

⑦液压机驱动上模具130快速回退,取下板材;

⑧重复上述步骤⑤、⑥和⑦,对板材另一端进行折弯操作,保险柜门框板加工完成。

对加工后所得到的保险柜门框板进行检测,第三折弯段C与板面的夹角为92.9°,第二折弯段B和第三折弯段C之间的夹角均为270°,第一折弯段A和第二折弯段B之间的夹角均为90.2°,满足精度要求,产品合格。

实施例2

采用实施例1中的专用模具和方法虽然能很好的完成保险柜门框板的折弯加工,但是存在一个问题,就是使用次数多了,上模具130和下模具230的工作部分因为受力较大、容易损坏,导致在使用一段时间后需要更换模具,经实践证实采用普通材料和热处理工艺加工的上模具,在使用约1600次的时候就容易出现上模具130的第一斜面131和第二斜面132交界的棱角及第三斜面133和第四斜面134交界的棱角出现崩裂、磨损等现象,同样,下模具230的第二槽面232和第三槽面233交界处的棱角也出现崩裂、磨损等现象。虽然实施例的模具在结构设计上考虑了以上因素,并可以在一定程度上防止裂纹倾向,但是还是要依赖合理的材料成分和热处理工艺,所以根据上述专用模具的结构特点,本实施例力求寻找一种新的材料以及热处理工艺。该模具中上模具130或下模具230的加工方法,是先锻造,然后再加工成各个部件的形状,再精磨,最后组装。其中由于上模具130和下模具230需要较高的硬度、韧度和耐磨性,需要特殊的处理工艺,下面以上模具130的加工为例,进行具体说明:

一种保险柜门框板专用折弯模具的加工方法,对上模具130进行加工,其步骤为:

(1)毛坯的原材料准备

采用锻造毛坯制得,该锻造毛坯的组分及质量百分比为:C 0.38%、Si 0.25%、Mn 0.6%、S≤0.023%、P≤0.021%、Cr 1.34%、Mo 0.35%、ZrO2 0.08%,余量为Fe;

(2)锻造毛坯的退火处理

将经步骤(1)中得到的锻造毛坯经过退火炉对其进行退火,其退火温度为825℃,退火时间为4h,在退火炉中冷至200℃,保温0.5h后空冷至常温;

(3)锻造毛坯的初加工

将步骤(2)中锻造毛坯在机床上加工成模具的初级形状,各面保留1.5mm的余量;

(4)模具的热处理

将经步骤(3)机加工得到的模具,先加热到440℃后保温1.5h,然后再加热到650℃保温1.5h,再加热到890℃,保温30min后淬火,油淬,冷却后再经过深冷处理,深冷处理的温度为-206℃,保持1.2h,在空气中恢复到常温,一次回火,回火温度为140℃,冷却到常温后放置0.5h,再进行二次回火,回火温度为175℃。

此步骤中,采用淬火油进行油淬,淬火油的组成成分及各组分质量份数为:基础油(VHVI)26份,催冷复剂0.3份,发黑复剂0.1份,光亮剂0.3份,表面活性剂3份;其中,催冷复剂为双环戊二烯与三元乙丙按质量比3:2的混合物,发黑复剂为丙烯酸酯、染色剂(BlackAFR,巴斯夫公司生产的油性着色剂)与润湿剂(油溶性氮酮)按质量比2:3:1的混合物,光亮剂为石油磺酸盐与二元酸按质量比1:2的混合物,表面活性剂为松香酸聚氧乙烯酯。

该淬火油可使上模具130或下模具230在淬火刚入油时以65-85℃/s的冷却速度进行冷却,而淬火油中的表面活性发黑制剂吸收零件表面的温度获得较高的能量迅速在零件表面聚集成致密的膜结构,同时零件表面温度在与淬火油对流换热及提供发黑制剂热量后,温度迅速下降,有效越过模具钢热处理C曲线的转变点获得理想的微观组织形态。

(5)模具的深加工

清除步骤(4)处理后模具表面的氧化层,并将其装配到磨床上,进行磨削加工,各面保留0.7mm的余量,放置1天后,再次进行磨削加工到所需尺寸;

(6)模具的检测,检测尺寸和度数,合格后,完成加工。

检测所得到的上模具的硬度为HRC59,各面硬度差在±1之内,并且使用该上模具加工使用1万次后其依然能正常使用,寿命高。

实施例3

本实施例的一种保险柜门框板专用折弯模具的加工方法,对下模具230进行加工,其步骤为:

(1)毛坯的原材料准备

采用锻造毛坯制得,该锻造毛坯的组分及质量百分比为:C 0.4%、Si 0.3%、Mn 0.65%、S≤0.023%、P≤0.021%、Cr 1.4%、Mo 0.42%、ZrO2 0.1%,余量为Fe;

(2)锻造毛坯的退火处理

将经步骤(1)中得到的锻造毛坯经过退火炉对其进行退火,其退火温度为830℃,退火时间为4.2h,在退火炉中冷至250℃,保温0.8h后空冷至常温;

(3)锻造毛坯的初加工

将步骤(2)中锻造毛坯在机床上加工成模具的初级形状,各面保留1.5mm的余量;

(4)模具的热处理

将经步骤(3)机加工得到的模具,先加热到480℃后保温2h,然后再加热到670℃保温1.8h,再加热到900℃,保温40min后淬火,油淬,冷却后再经过深冷处理,深冷处理的温度为-213℃,保持1.3h,在空气中恢复到常温,一次回火,回火温度为150℃,冷却到常温后放置0.7h进行二次回火,回火温度为184℃;

此步骤中,采用淬火油进行油淬,淬火油的组成成分及各组分质量份数为:基础油(VHVI)27份,催冷复剂0.5份,发黑复剂0.2份,光亮剂0.4份,表面活性剂3.5份;其中,催冷复剂为双环戊二烯与三元乙丙按质量比3:2的混合物,发黑复剂为丙烯酸酯、染色剂(BlackAFR,巴斯夫公司生产的油性着色剂)与润湿剂(油溶性氮酮)按质量比2:3:1的混合物,光亮剂为石油磺酸盐与二元酸按质量比1:2的混合物,表面活性剂为松香酸聚氧乙烯酯。

(5)模具的深加工

清除步骤(4)处理后模具表面的氧化层,并将其装配到磨床上,进行磨削加工,各面保留0.8mm的余量,放置1.5天后,再次进行磨削加工到所需尺寸;

(6)模具的检测,检测尺寸和度数,合格后,完成加工。

检测所得到的下模具的硬度为HRC60,各面硬度差在±1之内,并且使用该下模具加工使用1万次后其依然能正常使用,寿命高。

实施例4

本实施例的一种保险柜门框板专用折弯模具的加工方法,对上模具130进行加工,其步骤为:

(1)毛坯的原材料准备

采用锻造毛坯制得,该锻造毛坯的组分及质量百分比为:C 0.45%、Si 0.35%、Mn 0.71%、S≤0.023%、P≤0.021%、Cr 1.48%、Mo 0.48%、ZrO2 0.11%,余量为Fe;

(2)锻造毛坯的退火处理

将经步骤(1)中得到的锻造毛坯经过退火炉对其进行退火,其退火温度为835℃,退火时间为4.5h,在退火炉中冷至300℃,保温1.2h后空冷至常温;

(3)锻造毛坯的初加工

将步骤(2)中锻造毛坯在机床上加工成模具的初级形状,各面保留1.5mm的余量;

(4)模具的热处理

将经步骤(3)机加工得到的模具,先加热到530℃后保温2.5h,然后再加热到700℃保温2h,再加热到910℃,保温45min后淬火,油淬,冷却后再经过深冷处理,深冷处理的温度为-220℃,保持1.5h,在空气中恢复到常温,一次回火,回火温度为160℃,冷却到常温后放置1h,再进行二次回火,回火温度为195℃;

此步骤中,采用淬火油进行油淬,淬火油的组成成分及各组分质量份数为:基础油(VHVI)28份,催冷复剂0.7份,发黑复剂0.2份,光亮剂0.6份,表面活性剂3份;其中,催冷复剂为双环戊二烯与三元乙丙按质量比3:2的混合物,发黑复剂为丙烯酸酯、染色剂(BlackAFR,巴斯夫公司生产的油性着色剂)与润湿剂(油溶性氮酮)按质量比2:3:1的混合物,光亮剂为石油磺酸盐与二元酸按质量比1:2的混合物,表面活性剂为松香酸聚氧乙烯酯。

(5)模具的深加工

清除步骤(4)处理后模具表面的氧化层,并将其装配到磨床上,进行磨削加工,各面保留1mm的余量,放置至少1天后,再次进行磨削加工到所需尺寸;

(6)模具的检测,检测尺寸和度数,合格后,完成加工。

检测所得到的上模具的硬度为HRC58,各面硬度差在±1.5之内,并且使用该上模具加工使用1万次后其依然能正常使用,寿命高。

本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明构思和范围进行限定,在不脱离本发明设计思想的前提下,本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明的保护范围。

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