关于陶瓷模壳压板零件数控加工与工艺分析论文_袁美华

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摘要:本文主要从陶瓷的模壳压板相关零件基本图样、加工工艺与问题入手,对陶瓷的模壳压板相关零件加工工艺,进行了深度的分析与研究,进而提出了几点优化策略。从而能够实现陶瓷的模壳压板相关零件加工工艺的进一步优化,提升陶瓷的模壳压板相关零件加工工艺专业化水准,让我国机械加工业可逐步迈向系的发展征程,实现突破性发展。

关键词:陶瓷模壳;压板零件;数控加工;工艺;分析;

前言:

在机械化加工期间,薄壁盘相关零件的加工一直都是一类加工难点。在加工薄壁盘相关零件期间,零件的装夹及加工变形等问题,也是广大加工者及相关技术人员关注的重点。那么,为了能够进一步攻破这一难题,就需对陶瓷的模壳压板相关零件的数控加工及相关工艺,进行系统化的分析与研究。从而能够逐步提升陶瓷的模壳压板相关零件的数控加工及工艺水准,以提升陶瓷的模壳压板相关零件的数控加工效率及综合质量,为我国机械加工业的持续性发展奠定基础。

1、基本图样分析

如图1所示,陶瓷的模壳压板。该零件的实际厚度是10mm,直径是¢440mm,为典型的薄盘零件,其整个盘面的密度为47-¢20mm孔。基于金属的切除率相对较高,在加工期间盘面极易出现变形问题,图样所要求的平行度与平面度均无法保证。基于零件实际厚度相对较小,且较大的直径,在数控的车床定位与装夹的难度性相对较大。因此,需对该零件的加工工艺开展系统化的分析与研究,以下为其主要的加工与检测的难点:其一,该零件实际径向的尺寸相对较大,可达到¢440mm左右,实际厚度在10mm范围之内,直径与实际厚度的比值在44倍以上,在车窗加工当中为典型盘类的零件加工,断面加工的线速度呈现着较大的变化;其二,该零件的厚度相对较薄,实际毛坯在15mm以内。那么,在铣床的加工期间,盘面就极易出现变形问题。在车床的加工期间,对于装夹的定位也存在着较大的难度性;其三,图样要其断面7-¢20mm的孔口实际尺寸保持一致性,在机床之上无法实现锥孔孔口准确性的尺寸测量;其四,不匹配的设备问题,依据常规性的要求需配备加工中心与大头的车床。可目前多数的加工企业都只有加工中心与CK6150的数控车床,而CK6150的数控车床内¢250mm的卡盘并不能够完成盘类零件的直接性装夹;其六,基于零件的加工材料通常为不锈钢材料,在实际加工穷尽需考虑到刀具磨损与加工精度等各方面的影响因素,以保证加工的质量及效率。

图1 陶瓷的膜壳零件示图

2、加工工艺与问题分析

2.1 加工工艺

陶瓷的模壳压板类零件实际的加工工艺如下:在车床之上进行端面与外圆的加工,止口的尺寸需符合相关的要求;进行平面的定位,钳工需画线确定47-¢20mm孔合理位置;通过平面的精准定位,在摇臂钻的上方完成扩孔与钻孔加工操作,成型的刀需加工至与图样要求相一致;钳工在加工完毕之后必须做好毛刺清洗工作。依据常规的加工工艺开展加工操作,因划线加工的精度相对较低,致使孔实际的位置无法达到图样实际要求。端面7-¢20 mm孔加工,受切割力的方向所影响,零件变形问题较为突出,摇壁钻的精度相对较低,锥孔深度缺乏一致性,以至于零件的废品率相对较高。那么,通过上述对于陶瓷的模壳压板相关零件的数控加工工艺研究,得出以下问题论点:

2.2 问题分析

2.2.1 数控车床的装夹方面问题。基于基础设施的匹配程度较低,并未配置大型数控机床来进行零件的装夹,压板的最大直径在¢436mm左右,数控机床的CK6150回转直径为¢500mm,无法实现直接装夹操作。经过研究发现事先在该数控机床完成孔加工操作,而后再进行端面与外圆加工,可有效地避免基础设施不匹配的相关影响因素。

2.2.2 盘面变形方面问题。在数控的铣床上来进行钻孔的定位操作,通常可提升孔位置度,为避免钻孔期间会因切削力作用而出现零件变形问题,可运用蜂窝的垫块予以支撑,避免出现零件变形情况。在锥孔加工期间,为避免出现零件变形问题,可运用成型的刀轴铣法,将轴向的切削力转变为径向的切削力,以充分提升零件的成品率,提高加工效率及质量。

3、优化对策研究

3.1 关于数控车床的装夹问题

其一,如图2所示,采用此种装夹方法在现有的数控铣床中,进行基本中心的划线确定,确保毛坯可在数控的车床上进行均匀性的外圆加工,在直径¢246分度圆之上,进行120°等分3个¢22孔的加工,这些孔都必须为精铣,确保它们能够成为车床装夹的定位基准。同时,通过在零件的下端防止蜂窝垫块,防止零件加工期间出现变形问题;其二,如图3所示,进行三个专用的螺钉加工,三个专用的螺钉需在三爪的卡盘上起着两个的内撑孔作用,让螺孔与孔之间的接触面有效增加,提升装夹的稳定性与可靠性。

图2 铣床的安装示图

图3专用的螺钉示图

3.2 关于盘面变形的问题

针对于盘面变形的问题干预措施,可从以下几个方面入手:其一,在零件的下方可增设蜂窝的垫块,确保数控加工期间各个工件的预制孔可与蜂窝的垫块孔之间保持着相对性。同时,为防止蜂窝垫块出现损坏情况,进而在圆周上预留孔,予以圆柱来进行定位操作,注意该钩形的压板在实际安装其不会与这些工件孔出现干涉情况,还可利用长型的钩形压板,避免压紧的螺钉与刀柄会在加工期间出现干涉情况,尽最大可能地确保加工效率及质量;其二,在粗加工孔完成后,需在自然环境之中防止零件3d,待3d后进行零件的端面精细化加工;其三,在数控的铣床加工期间,可采用周铣法实施加工操作,改变该切削力作用方向,避免零件变形问题出现,确保陶瓷的模壳压板相关零件的数控加工效果。

4、结语

综上所述,为了能够进一步提升陶瓷的模壳压板相关零件的数控加工工艺水准,就需广大技术人员积极投身于实战研究当中,以探索出陶瓷的模壳压板相关零件最佳的加工工艺,以加工出高质量的陶瓷模壳压板相关零件,为我国机械加工业的优速发展奠定基础。

参考文献

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论文作者:袁美华

论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期

论文发表时间:2018/9/17

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