一種可改善鐘形殼類工件跳動的模具的加工工藝的製作方法

2024-03-04 15:16:15

本發明屬於加工工藝領域，更具體涉及一種改善工件跳動的模具的加工工藝。

背景技術：

鐘形殼類零件是等速萬向節中的重要零件。其內腔弧形滾道形狀複雜，成形困難，採用冷溫聯合擠壓相結合的方法，實現了鍛件的成形。該主體形狀為碗杆形，在碗形內有六段弧形滾道組成。該類鍛件不但對滾道精度要求較高，而且對以內滾道為基準，杆部的跳動要求也高，客戶要求跳動量≤0.33，常規工件的跳動量要求≤0.5，使用常用的加工工藝在在加工過程中需多次裝夾，累計加工誤差無法避免，以及模具剛性以及冷擠壓機精度等諸多因素的影響，常規工藝的鍛件以內滾道為基準，杆部的跳動一般為0.5～0.8mm，由於杆部跳動過大，對客戶後續加工的工具機與刀具壽命及工件精加工後的精度都帶來不利影響。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種可提高和穩定鐘形殼類工件杆部跳動精度的改善鐘形殼類工件跳動的模具的加工工藝。

根據本發明的一個方面，提供了一種改善鐘形殼類工件跳動的模具的加工工藝，包括如下步驟:

粗車：在坯料上加工出模具的外形輪廓，

淬火：對坯料進行熱處理使坯料達到硬度達到要求，

精車：在坯料上加工出模具的精車端面和下端面，

平磨：在模具上加工出鐘形殼衝頭的杆部型腔，

精銑：在模具上銑出鐘形殼型腔，

內孔磨：將模具裝夾在磨床上，以精車杆部型腔為基準，同時以精銑鐘形殼型腔為輔助基準，在模具上磨出內孔，杆部型腔、鐘形殼型腔和內孔為加工鐘形殼衝頭的工件型腔，杆部型腔、鐘形殼型腔和內孔的同軸度相同，

工具磨：在模具上以工件型腔為基準，加工出將工件型腔三等分的出氣槽，出氣槽位於模具的外側壁上。

穿孔：從工件型腔的出氣槽內穿孔加工出用於連通工件型腔與出氣槽的通孔。

在一些實施方式中，所述粗車步驟為：粗為後期的精車留有0.6mm的餘量，為後期的精銑留有1.5mm的餘量，將坯料粗加工出外形輪廓。

在一些實施方式中，所述淬火步驟為：對所述鐘形殼衝頭進行熱處理，將所述鍾性殼類工件放入真空淬火爐，加熱至1060℃油淬，冷卻至常溫，放入回火爐回火，三次580℃回火，每次180分鐘，使坯料的硬度達到51-53hrc。

在一些實施方式中，所述精車步驟為：在車床上根據設定尺寸對坯料進行加工，坯料的上端面為模具的精車端面，坯料的下端面為模具型腔的下端面。

在一些實施方式中，所述平磨步驟為：以模具的精車端面為基準，在模具上平磨出鐘形殼衝頭的杆部型腔，模具的精車端面與杆部型腔的下端面平行。

在一些實施方式中，所述銑加工步驟為：以以模具的精車杆部型腔為基準，在模具上銑出鐘形殼型腔。

其有益效果為：在精銑型腔後改變定位基準，採用杆部定位的方式，並增加一道內孔磨，可以校正內孔軸線和外形軸線的偏斜。鐘形殼衝頭的導向部分以外的外圓磨床磨好的孔為導向進行內腔擠壓。鐘形殼衝頭導向部分外圓與內孔即所磨的孔批量生產中設置間隙0.07-0.1mm，由於鐘形殼衝頭中的六角部分和導向部分的同軸度在模具加工中得到了很好的保證，所以成品鍛件的內腔和鍛件杆部的同軸度也較高，這也改善了鍛件以內腔為基準的杆部跳動。通過本發明的加工工藝製得的鍛件各外圓與型腔的同軸度≤0.33mm。

附圖說明

圖1為通過本發明的一種改善鐘形殼類工件跳動的模具的加工工藝加工出的模具的結構示意圖；

圖2為通過圖1的模具加工出的鐘形殼衝頭的結構示意圖。

具體實施方式

圖1示意性地表示了本發明的一種改善鐘形殼衝頭跳動的模具的加工工藝加工出的模具的結構示意圖。下面結合圖1對本發明作進一步的描述。

一種改善鐘形殼類工件跳動的模具的加工工藝，包括如下步驟：

粗車：在坯料上加工出模具的外形輪廓，具體地，為後期的精車留有0.6mm的餘量，為後期的精銑留有1.5mm的餘量，將坯料粗加工出外形輪廓。

淬火：對坯料進行熱處理使坯料達到硬度達到要求，具體地，對坯料進行熱處理，將所述鍾性殼類工件放入真空淬火爐，加熱至1060℃油淬，冷卻至常溫，放入回火爐回火，三次580℃回火，每次180分鐘，使坯料的硬度達到51-53hrc。

精車：在坯料上加工出模具的精車端面和下端面，具體地，在車床上根據設定尺寸對坯料進行加工，坯料的上端面為模具的精車端面，坯料的下端面為模具型腔的下端面。

平磨：在模具上加工出鐘形殼衝頭的杆部型腔，具體地，以模具的精車端面為基準，在模具上平磨出鐘形殼衝頭的杆部型腔，模具的精車端面與杆部型腔的下端面平行。

精銑：在模具上銑出鐘形殼型腔，具體地，以模具的精車杆部型腔為基準，在模具上銑出鐘形殼型腔。

內孔磨：將模具裝夾在磨床上，以精車杆部型腔為基準，同時以精銑鐘形殼型腔為輔助基準，在模具上磨出內孔，杆部型腔、鐘形殼型腔和內孔為加工鐘形殼衝頭的工件型腔，杆部型腔、鐘形殼型腔和內孔的同軸度相同，

工具磨：在模具上以工件型腔為基準，加工出將工件型腔三等分的出氣槽，出氣槽位於模具的外側壁上,

穿孔：從工件型腔的出氣槽內穿孔加工出用於連通工件型腔與出氣槽的通孔。

通過上述方法製得的模具加工出的鐘形殼衝頭的工件如圖2所示。

以上所述的僅是本發明的一些實施方式。對於本領域普通技術人員來講，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。