一种冲压模具生产工艺的制作方法

文档序号:11566130阅读:542来源:国知局

本发明涉及机械加工工艺技术领域,具体为一种冲压模具生产工艺。



背景技术:

机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程,机器的生产过程是指从原材料制成产品的全部过程。对机器生产而言包括原材料的运输和保存,生产的准备,毛坯的制造,零件的加工和热处理,产品的装配、及调试,油漆和包装等内容。生产过程的内容十分广泛,现代企业用系统工程学的原理和方法组织生产和指导生产,将生产过程看成是一个具有输入和输出的生产系统。

随着中国经济的发展,机械加工行业得到了较快的发展,在机械加工业中,凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等,使其成为成品或者半成品的过程称为工艺过程。模具制造技术迅速发展,已成为现代制造技术的重要组成部分。现代模具制造技术正朝着加快信息驱动、提高制造柔性、敏捷化制造及系统化集成的方向发展,模具的生产过程和其它工业产品的生产过程一样,都是指由原材料开始,经过加工转变为成品的全部过程,模具的种类很多,每种模具的结构、要求和用途不同,它们都有特定的生产过程。但是,同属模具类,它们的生产过程又都具有共性的特点。因此,模具的生产过程可以划分为五个主要阶段:生产技术准备,材料的准备,模具零、组件的加工,装配调试和试用鉴定,现有的冲压模具制造工艺存在一定的缺陷,生产出来的模具使用寿命不高,硬度不够高,长时间使用,容易损坏。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种冲压模具生产工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种冲压模具生产工艺,该模具制造工艺具体步骤如下:

s1:原料准备,采用高速钢为模具原料,采用炼熔炉为辅助装置;

s2:原料预处理,利用高压清洗水枪将高速钢表面和炼熔炉内壁清洗干净并晾干处理;

s3:炼熔处理,将高速钢放置在炼熔炉内,将炼熔炉煅烧至1350℃-1520℃之间,在炼熔炉内将高速钢炼熔成熔融体,备用;

s4:压铸成型,将s2中的熔融液在压铸模锻机压铸成毛坯;

s5:退火处理,将s4中的毛坯放在炼熔炉内进行退火处理;

s6:毛坯热处理,先进行淬火后,再经过多次高温回火,多次回火使奥氏体转变尽可能的多,这样便会达到很高硬度值;

s7:切削加工,将s6中获得毛坯先经过粗加工,再进行精加工和整修加工,得到模架、模芯和模具零件;

s8:工件位置测量定位,采用定位标尺和测定器进行位置确定;

s9:孔加工,采用龙门式镗床进行工件钻孔处理,采用磨床对工件的孔处进行加工处理;

s10:特种加工,依靠电火花和化学方式进行精密加工处理;

s11:模内攻牙处理,采用多孔型模内攻牙机进行攻丝处理;

s12:装配,对加工的工件进行装配处理,采用上下模的装配顺序,受限制较大的先装配;

s13:调试,将s9中装配完成的模具进行试冲处理,如出现问题,对工件进行调整,部分零件进行二次加工,再重新装配;

s14:粘合,利用环氧树脂粘结剂进行填充处理,控制工件之间的间隙;

s15:入库,将加工完成的模具放入仓库存放。

优选的,所述步骤s1中选用真空自耗电弧炉作为辅助装置,通过控制凝固和改善纯净度来提高生产质量。

优选的,所述步骤s4中采用压铸模锻机中,金属液先低速或高速铸造充型进模具的型腔内,模具有活动的型腔面,它随着金属液的冷却过程加压锻造,既消除毛坯的缩孔缩松缺陷,也使毛坯的内部组织达到锻态的破碎晶粒,毛坯的综合机械性能得到显著的提高。

优选的,所述步骤s5中的退火处理中,退火保温时间应在3h-4h以上,保温后可采用10℃-20℃/小时的速度冷却至500℃以下出炉,也可冷却至740℃-760℃停留4h-6h,在冷却到600℃以下出炉的等温退火方式。

优选的,所述步骤s6中的热处理中选用盐浴炉淬火处理,控制温度在1100℃-1180℃加热淬火,采用低高温回火法,320℃-380℃一次回火,再进行540℃-560℃的第二、第三次回火。

优选的,所述步骤s7中的粗加工采用普通机床从工件上切去大部分加工余量,使其形状和尺寸接近成品要求的工序,精加工采用数控机床将粗加工模具的表面上切去较少的加工余量,使工件达到较高的加工精度及表面质量,整修加工采用抛光机进行抛光处理,在精加工的工件表面上除去很少的加工余量,以得到较高精度及表面质量的零件。

优选的,所述步骤s10中的电火花加工采用在工具电极和工件电极之间脉冲火花放电进行电腐蚀,在工具电极和工件被加工表面保持合适的放电间隙,间隙范围50um-200um,化学处理方式中,将工件表面用腐蚀液腐蚀加工部位。

优选的,所述步骤s11中的模内攻牙机将需攻丝零件冲压与攻牙动作结合一体,直接在冲床上攻牙与冲压同步进行,在攻丝过程中采用普通润滑泵或定时人工刷油的方式对丝攻进行润滑防护。

优选的,所述步骤s12中装配时,导柱、导套的间隙应小于冲裁间隙,导柱设在下模座,要保证在冲程下死点时,导柱的上端面在上模板顶面以上最少5至10毫米,导柱应安排在远离模块和压料板的部位,使操作者的手臂不用越过导柱送取料,定位零件采用前推定位、外廓定位和导正销定位,紧固零件在安装时避免紧固件暴露在表面操作位置上,防止碰伤人手和妨碍操作。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明在模具压铸工艺中采用金属液先低速或高速铸造充型进模具的型腔内,采用高速钢模具的硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高,而且通过淬火和三次回火处理,增强了模具的硬度,制的的模具机械性能比较高,使得模具的使用寿命大大提高,该模具的制造,具有设计合理、操作简单、安全实用等优点,可以普遍推广使用。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例1

一种冲压模具生产工艺,该模具制造工艺具体步骤如下:

s1:原料准备,采用高速钢为模具原料,采用炼熔炉为辅助装置;

s2:原料预处理,利用高压清洗水枪将高速钢表面和炼熔炉内壁清洗干净并晾干处理;

s3:炼熔处理,将高速钢放置在炼熔炉内,将炼熔炉煅烧至1350℃-1520℃之间,在炼熔炉内将高速钢炼熔成熔融体,备用;

s4:压铸成型,将s2中的熔融液在压铸模锻机压铸成毛坯;

s5:退火处理,将s4中的毛坯放在炼熔炉内进行退火处理;

s6:毛坯热处理,先进行淬火后,再经过多次高温回火,多次回火使奥氏体转变尽可能的多,这样便会达到很高硬度值;

s7:切削加工,将s6中获得毛坯先经过粗加工,再进行精加工和整修加工,得到模架、模芯和模具零件;

s8:工件位置测量定位,采用定位标尺和测定器进行位置确定;

s9:孔加工,采用龙门式镗床进行工件钻孔处理,采用磨床对工件的孔处进行加工处理;

s10:特种加工,依靠电火花和化学方式进行精密加工处理;

s11:模内攻牙处理,采用多孔型模内攻牙机进行攻丝处理;

s12:装配,对加工的工件进行装配处理,采用上下模的装配顺序,受限制较大的先装配;

s13:调试,将s9中装配完成的模具进行试冲处理,如出现问题,对工件进行调整,部分零件进行二次加工,再重新装配;

s14:粘合,利用环氧树脂粘结剂进行填充处理,控制工件之间的间隙;

s15:入库,将加工完成的模具放入仓库存放。

所述步骤s1中选用真空自耗电弧炉作为辅助装置,通过控制凝固和改善纯净度来提高生产质量。

所述步骤s4中采用压铸模锻机中,金属液先低速或高速铸造充型进模具的型腔内,模具有活动的型腔面,它随着金属液的冷却过程加压锻造,既消除毛坯的缩孔缩松缺陷,也使毛坯的内部组织达到锻态的破碎晶粒,毛坯的综合机械性能得到显著的提高。

所述步骤s5中的退火处理中,退火保温时间应在3h-4h以上,保温后可采用10℃-20℃/小时的速度冷却至500℃以下出炉,也可冷却至740℃-760℃停留4h-6h,在冷却到600℃以下出炉的等温退火方式。

所述步骤s6中的热处理中选用盐浴炉淬火处理,控制温度在1100℃-1180℃加热淬火,采用低高温回火法,320℃-380℃一次回火,再进行540℃-560℃的第二、第三次回火。

所述步骤s7中的粗加工采用普通机床从工件上切去大部分加工余量,使其形状和尺寸接近成品要求的工序,精加工采用数控机床将粗加工模具的表面上切去较少的加工余量,使工件达到较高的加工精度及表面质量,整修加工采用抛光机进行抛光处理,在精加工的工件表面上除去很少的加工余量,以得到较高精度及表面质量的零件。

所述步骤s10中的电火花加工采用在工具电极和工件电极之间脉冲火花放电进行电腐蚀,在工具电极和工件被加工表面保持合适的放电间隙,间隙范围50um-200um,化学处理方式中,将工件表面用腐蚀液腐蚀加工部位。

所述步骤s11中的模内攻牙机将需攻丝零件冲压与攻牙动作结合一体,直接在冲床上攻牙与冲压同步进行,在攻丝过程中采用普通润滑泵或定时人工刷油的方式对丝攻进行润滑防护。

所述步骤s12中装配时,导柱、导套的间隙应小于冲裁间隙,导柱设在下模座,要保证在冲程下死点时,导柱的上端面在上模板顶面以上最少5至10毫米,导柱应安排在远离模块和压料板的部位,使操作者的手臂不用越过导柱送取料,定位零件采用前推定位、外廓定位和导正销定位,紧固零件在安装时避免紧固件暴露在表面操作位置上,防止碰伤人手和妨碍操作。

实施例2

一种冲压模具生产工艺,该模具制造工艺具体步骤如下:

s1:原料准备,采用高速钢为模具原料,采用炼熔炉为辅助装置;

s2:原料预处理,利用高压清洗水枪将高速钢表面和炼熔炉内壁清洗干净并晾干处理;

s3:炼熔处理,将高速钢放置在炼熔炉内,将炼熔炉煅烧至1400℃-1470℃之间,在炼熔炉内将高速钢炼熔成熔融体,备用;

s4:压铸成型,将s2中的熔融液在压铸模锻机压铸成毛坯;

s5:退火处理,将s4中的毛坯放在炼熔炉内进行退火处理;

s6:毛坯热处理,先进行淬火后,再经过多次高温回火,多次回火使奥氏体转变尽可能的多,这样便会达到很高硬度值;

s7:切削加工,将s6中获得毛坯先经过粗加工,再进行精加工和整修加工,得到模架、模芯和模具零件;

s8:工件位置测量定位,采用定位标尺和测定器进行位置确定;

s9:孔加工,采用龙门式镗床进行工件钻孔处理,采用磨床对工件的孔处进行加工处理;

s10:特种加工,依靠电火花和化学方式进行精密加工处理;

s11:模内攻牙处理,采用多孔型模内攻牙机进行攻丝处理;

s12:装配,对加工的工件进行装配处理,采用上下模的装配顺序,受限制较大的先装配;

s13:调试,将s9中装配完成的模具进行试冲处理,如出现问题,对工件进行调整,部分零件进行二次加工,再重新装配;

s14:粘合,利用环氧树脂粘结剂进行填充处理,控制工件之间的间隙;

s15:入库,将加工完成的模具放入仓库存放。

所述步骤s1中选用真空自耗电弧炉作为辅助装置,通过控制凝固和改善纯净度来提高生产质量。。

所述步骤s4中采用压铸模锻机中,金属液先低速或高速铸造充型进模具的型腔内,模具有活动的型腔面,它随着金属液的冷却过程加压锻造,既消除毛坯的缩孔缩松缺陷,也使毛坯的内部组织达到锻态的破碎晶粒,毛坯的综合机械性能得到显著的提高。

所述步骤s5中的退火处理中,退火保温时间应在3.2h-3.8h以上,保温后可采用12℃-18℃/小时的速度冷却至500℃以下出炉,也可冷却至745℃-755℃停留4.5h-5.5h,在冷却到600℃以下出炉的等温退火方式。

所述步骤s6中的热处理中选用盐浴炉淬火处理,控制温度在1120℃-1160℃加热淬火,采用低高温回火法,330℃-370℃一次回火,再进行545℃-555℃的第二、第三次回火。

所述步骤s7中的粗加工采用普通机床从工件上切去大部分加工余量,使其形状和尺寸接近成品要求的工序,精加工采用数控机床将粗加工模具的表面上切去较少的加工余量,使工件达到较高的加工精度及表面质量,整修加工采用抛光机进行抛光处理,在精加工的工件表面上除去很少的加工余量,以得到较高精度及表面质量的零件。

所述步骤s10中的电火花加工采用在工具电极和工件电极之间脉冲火花放电进行电腐蚀,在工具电极和工件被加工表面保持合适的放电间隙,间隙范围50um-200um,化学处理方式中,将工件表面用腐蚀液腐蚀加工部位。

所述步骤s11中的模内攻牙机将需攻丝零件冲压与攻牙动作结合一体,直接在冲床上攻牙与冲压同步进行,在攻丝过程中采用普通润滑泵或定时人工刷油的方式对丝攻进行润滑防护。

所述步骤s12中装配时,导柱、导套的间隙应小于冲裁间隙,导柱设在下模座,要保证在冲程下死点时,导柱的上端面在上模板顶面以上最少5至10毫米,导柱应安排在远离模块和压料板的部位,使操作者的手臂不用越过导柱送取料,定位零件采用前推定位、外廓定位和导正销定位,紧固零件在安装时避免紧固件暴露在表面操作位置上,防止碰伤人手和妨碍操作。

实施例3

一种冲压模具生产工艺,该模具制造工艺具体步骤如下:

s1:原料准备,采用高速钢为模具原料,采用炼熔炉为辅助装置;

s2:原料预处理,利用高压清洗水枪将高速钢表面和炼熔炉内壁清洗干净并晾干处理;

s3:炼熔处理,将高速钢放置在炼熔炉内,将炼熔炉煅烧至1420℃-1450℃之间,在炼熔炉内将高速钢炼熔成熔融体,备用;

s4:压铸成型,将s2中的熔融液在压铸模锻机压铸成毛坯;

s5:退火处理,将s4中的毛坯放在炼熔炉内进行退火处理;

s6:毛坯热处理,先进行淬火后,再经过多次高温回火,多次回火使奥氏体转变尽可能的多,这样便会达到很高硬度值;

s7:切削加工,将s6中获得毛坯先经过粗加工,再进行精加工和整修加工,得到模架、模芯和模具零件;

s8:工件位置测量定位,采用定位标尺和测定器进行位置确定;

s9:孔加工,采用龙门式镗床进行工件钻孔处理,采用磨床对工件的孔处进行加工处理;

s10:特种加工,依靠电火花和化学方式进行精密加工处理;

s11:模内攻牙处理,采用多孔型模内攻牙机进行攻丝处理;

s12:装配,对加工的工件进行装配处理,采用上下模的装配顺序,受限制较大的先装配;

s13:调试,将s9中装配完成的模具进行试冲处理,如出现问题,对工件进行调整,部分零件进行二次加工,再重新装配;

s14:粘合,利用环氧树脂粘结剂进行填充处理,控制工件之间的间隙;

s15:入库,将加工完成的模具放入仓库存放。

所述步骤s1中选用真空自耗电弧炉作为辅助装置,通过控制凝固和改善纯净度来提高生产质量。

所述步骤s4中采用压铸模锻机中,金属液先低速或高速铸造充型进模具的型腔内,模具有活动的型腔面,它随着金属液的冷却过程加压锻造,既消除毛坯的缩孔缩松缺陷,也使毛坯的内部组织达到锻态的破碎晶粒,毛坯的综合机械性能得到显著的提高。

所述步骤s5中的退火处理中,退火保温时间应在3.4h-3.6h以上,保温后可采用14℃-16℃/小时的速度冷却至500℃以下出炉,也可冷却至748℃-752℃停留4.8h-5.2h,在冷却到600℃以下出炉的等温退火方式。

所述步骤s6中的热处理中选用盐浴炉淬火处理,控制温度在1130℃-1150℃加热淬火,采用低高温回火法,340℃-360℃一次回火,再进行548℃-552℃的第二、第三次回火。

所述步骤s7中的粗加工采用普通机床从工件上切去大部分加工余量,使其形状和尺寸接近成品要求的工序,精加工采用数控机床将粗加工模具的表面上切去较少的加工余量,使工件达到较高的加工精度及表面质量,整修加工采用抛光机进行抛光处理,在精加工的工件表面上除去很少的加工余量,以得到较高精度及表面质量的零件。

所述步骤s10中的电火花加工采用在工具电极和工件电极之间脉冲火花放电进行电腐蚀,在工具电极和工件被加工表面保持合适的放电间隙,间隙范围50um-200um,化学处理方式中,将工件表面用腐蚀液腐蚀加工部位。

所述步骤s11中的模内攻牙机将需攻丝零件冲压与攻牙动作结合一体,直接在冲床上攻牙与冲压同步进行,在攻丝过程中采用普通润滑泵或定时人工刷油的方式对丝攻进行润滑防护。

所述步骤s12中装配时,导柱、导套的间隙应小于冲裁间隙,导柱设在下模座,要保证在冲程下死点时,导柱的上端面在上模板顶面以上最少5至10毫米,导柱应安排在远离模块和压料板的部位,使操作者的手臂不用越过导柱送取料,定位零件采用前推定位、外廓定位和导正销定位,紧固零件在安装时避免紧固件暴露在表面操作位置上,防止碰伤人手和妨碍操作。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明在模具压铸工艺中采用金属液先低速或高速铸造充型进模具的型腔内,采用高速钢模具的硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高,而且通过淬火和三次回火处理,增强了模具的硬度,制的的模具机械性能比较高,使得模具的使用寿命大大提高,该模具的制造,具有设计合理、操作简单、安全实用等优点,可以普遍推广使用。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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