大型锻模座的国产化加工- .pdf

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1、大型锻模座的国产化加工宜宾普什模具有限公司(四川644000)吴建波3．5万t大型锻模座原由德国设计，用于大型叶面较多，尺寸、形位公差要求高(为H7级)。德片毛坯锻造生产线，是亚洲最大的叶片生产线。国只提供图样不提供数模，需要自行建模。材料该模座几何尺寸超大(重达32t)，半精、精加工为55NiCrMoV7、硬度40HRC，加工切削性能极是在热处理后(材料55NiCrMoV7、硬度40HRC左差，刀具消耗较大，型腔内外加工表面粗糙度值右)实施。加工难度极大，国内尚无加工此类模具R=1．6“m。尤其是纵向加热棒

2、细长孔加工难度更的先例。为了确保质量，提升国产化水平，前期毛为突出，长径比达到了69：1。坯粗加工和热处理由二重负责，我公司承担半精、精加工。我们面对压力，在任务重、工期短，且无任何借鉴的情况下，群策群力，克服重重困难，解决了一系列技术难题，最终成功加工出客户满意的产品，为该类产品的加工奠定了基础。一、模具状态及难点要求类似大小和精度的模座，国内尚无先例。虽然图I大型模具外形类似材料在一些小型锻模有应用，但大多数是小型二三维CAD数模的建立模具，加工时间较短，尺寸控制相对容易。此次加工的模座(见图1)外形尺寸

3、超大为模具图样为原德国设计，大多数尺寸标注使用3500mm×2090mm×860mm，开粗后毛坯重量了偏差标注方式，尺寸基准较多，编程时需要对不达45．7t，成品重32t。结构复杂，深腔、槽、锥同的加工部位调整加工余量，编程极易出错。为了解决以上公差问题，对模座图样进行了全面分析。模l3，通过横向稳定杆10的自身重力下落到准备好使用UG—NX建模编程软件；建模时全部尺寸的专用工具上取走。按中差建立，粗、半精、精加工时余量可以分别一4．效果致，既方便了程序编制，又提高了编程可靠性；其最大的好处是现场加工时操作员

4、工不需要根据公差按上述结构设计弯曲模具，模具工作三年，弯经常调整刀具补偿，极大地减少了出错几率。曲稳定杆35万件未出现崩刃等致命缺陷。整套模具设计经生产实践检验，模具设计结构简单，工作可三、加工方案与实施靠、实用；节省了设备的制造成本，缩短了设备的制造周期，同时减少了对产品的外观划伤，起到了I．数控编程缩短加工时间、延长设备寿命、提高加工精度和生部分尺寸基准与工件零点不统一，造成不能直产效率等作用。MW接按理零件零点编程(受基准公差影响)，容易造(收稿日期：20120520)成不合格。60露⋯D篡ld解决办法

5、：在该部位的尺寸基准面上重新建立劣分析。①刀具长径比太大让刀严重，需要反复多一个新的坐标系~no55等(不要与第一坐标系G54次加工。②刀轴方向切削步距大，表面易成波浪重复)，编写程序时以此尺寸基准边为基准，这样状，平面度差，若步距太小效率太低。③转速低，就消除了基准面的公差影响；若通过检查基准面的进给慢，加工时间长。④优点是表面粗糙度值低，实际误差调整程序或坐标，操作员工很可能会出现刀具成本低。一些错误如：交接班不清楚、忘记将坐标系改回来(2)方案二插铣加工，优劣分析。①需要等造成质量事故。使用专用插铣刀具

6、，需要专门购买。②要求机床主轴跳动小。③精插铣时余量要求非常小，一般2．高硬度切削情况为0．05mm，通常分半精和精插铣两步。④尺寸稳针对模座表面强度1000～1255N／mm(实测定，一般不需要反复加工。⑤加工效率低，若全部硬度达~I]40HRC)，经过综合分析，认为采用加工采用插铣时间太长。不锈钢的圆刀片面铣刀，寿命比其他刀片都好；但(3)方案三大部分用卧头面铣刀加工，局实际并不理想(加工效率还是很低)，按普通45钢部插铣加工(见图2、图3)，优劣分析。①面铣刀材料加工参数)刀片寿命缩短。加工中间部分，表

7、面质量高，平面度好，效率高。对加工切屑形态观察分析，由于材料含有较②转角残留部分用插铣加工。③面铣和插铣之间有高Ni、Cr、Mo等合金元素，且经过热处理后强度明显的接刀痕迹，但在公差范围内。高、韧性好、切削阻力大，产生的切屑变形热量传实际加工时，我们采用了方案一和方案三综合递给刀片的温度也随之升高，使刀片的寿命明显降应用。在圆弧转角位置尺寸公差较大的部位使用低。对此选择合适的加工参数进行优化，其加工方方案一，在平面有形位公差要求高的部位采用方案如附表所示。案三。经实际验证，不／JnT参数对比仅保证模具的图样要

8、刀具直径转速进给速度吃刀深度材料去除率更换刀片方案加工材料d间隔时间求，而且加工效率也大mm口／rminmm．mindD／mm。min一／cm3．min一

9、h大提高，原计划精加工普通45钢125尺8250100033oo23天(72h)，实际1天方案一55NiCrMoV7125R820060031780．5(24h)就完成了深腔方案二55NiCrMoV7125R822016oO1．52401．5的精