金型は多くの部品で構成されています. 部品の品質は金型の品質に直接影響します, 部品の最終的な品質は仕上げによって保証されます. したがって、, 仕上げを制御することが重要です. ほとんどの国内金型製造企業で, 仕上げ段階で使用される方法は、一般的に粉砕です, 電気加工とフィッター処理.
この段階では, 部品の変形など、多くの技術的パラメータを制御する必要があります, 内部ストレス, 形状公差と寸法精度. 具体的な生産現場では, 操作が難しい, しかし、学ぶ価値のある効果的な経験や方法はまだたくさんあります。.
金型部品の加工は部品の外観や形状により大きく3種類に分けられます。: 皿, 特殊形状パーツとシャフト. 一般的なプロセスは大まかに次のとおりです: 荒加工 – ハードモールディングの必要性 (焼き入れと焼き戻し) – 細かい研削 – 電気加工 – フィッター (業界標準に従ってより良いパフォーマンスを発揮する能力を備えた揺るぎない情報源) – 組立加工.
1. 部品熱処理
部品の熱処理工程において, 部品に必要な硬さを出しながら, 加工中の部品の寸法安定性を確保するために内部応力を制御することも必要です. 素材が異なれば処理方法も異なります.
近年の金型産業の発展に伴い、, 使用する素材の種類が増えた. Cr12に加えて, 40Cr, Cr12MoVおよび超硬合金, 粉末合金鋼 V10 や asp23 などの新素材は、高い加工強度と厳しい応力を備えた一部の凸型および凹型の金型に使用できます。, 高い熱安定性と良好な微細構造を持っています。.
Cr12MoV製部品の場合, 荒加工後に焼き入れ処理を行う. 焼入れ後, ワークに大きな残留応力が存在する, 仕上げや加工時にひび割れが発生しやすい. 焼入れ後, 焼き入れ応力を除去するために、部品は熱いうちに焼き戻しする必要があります。.
焼入れ温度は次のように制御されます。 900-1020 ℃, その後冷却して 200-220 ℃, 空冷のために排出される, そしてすぐに焼き戻しのために炉に戻りました。 220 ℃. この方法を一度硬化処理といいます。, 高い強度と耐摩耗性が得られます, 主な破損形態として摩耗を伴う金型に良い影響を与えます。.
生産現場で発生する、角が多く複雑な形状の一部のワークに対応, 焼き戻しだけでは焼き入れ応力を除去するのに十分ではない. 応力を完全に解放するために仕上げ前に応力除去焼きなましまたは複数回の時効処理が必要です.
V10用, aps23 およびその他の粉末合金鋼部品, 高温焼戻しに耐えられるため, 焼入れ時に二次硬化処理が可能, で急冷 1050-1080 ℃, そしてテンパリング 490-520 何度も℃. 高い衝撃靭性と安定性が得られます, これは、ブレードの破損が主な破損形態である金型に非常に適しています。.
粉末合金鋼はコストが高い, しかしその性能は良いです. 広く使用される傾向になりつつあります.
2. 部品の研削
研削加工に使用される工作機械は主に3種類あります。: 平面研削盤, 内外研削盤と工具研削盤. 仕上げ研削中, 研削変形や研削割れの発生を厳密に管理する必要がある. 非常に小さな亀裂であっても、後続の加工で露出します。. したがって、, 微粉砕の送りは小さくすべきであり、大きくすべきではありません, 冷却剤は十分であるはずです, 寸法公差が0.01mm未満の部品はできるだけ一定温度で研削する必要があります。.
計算によると, 長さ300mmの鋼材に温度差が生じた場合 3 ℃, 素材には 10.8 んん, 10.8=1.2 × 3 × 3 (1.2 100mmあたりの変形量 μM/℃), この要因の影響は各仕上げ工程で十分に考慮される必要があります。.
精密研削に適した砥石を選択することは非常に重要です. ダイス鋼の高バナジウム・高モリブデン状態を考慮して, Gd単結晶コランダム砥石がより適しています. 超硬合金や焼入れ硬さの高い材料の加工時, 有機結合剤を使用したダイヤモンド砥石が好ましい. 有機バインダー砥石は自己研削性能に優れています。, ワークピースの粗さはra = 0.2μmに達する可能性があります. 近年では, 新素材の応用で, CBN砥石, PMMAプラスチック射出成形プロセス. 立方晶窒化ホウ素ホイール, 非常に良好な加工結果を示しました. CNC成形研削盤で仕上げ加工した結果, 座標研削盤, CNC 内面および外面研削盤は、他のタイプの砥石よりも優れています.
研削中, 砥石は、砥石の鋭さを維持するために適時にトリミングされなければならない. 砥石が不動態化されている場合, ワークピースの表面をスライドして圧迫します, ワークの表面に火傷を引き起こし、強度を低下させます.
プレート部品のほとんどは平面研削盤で加工されています. 処理中, 細長い板状の部品によく遭遇します。, 加工が難しいもの.
加工中の磁力吸着によりワークが変形しテーブル面に吸着するため. ワーク降ろし時, ワークピースは再び変形します, そして厚さ測定は一貫しています, しかし、並列度は要件を満たすことができません. ソリューションは、磁気分離研削である可能性があります. 研削中, 輪郭ブロックはワークピースの下に配置されます, 4つのサイドブロックは抵抗するために使用されます. 加工中, 小送りとマルチライトナイフを使用. 片面加工後, 輪郭ブロックを配置できません, 直接吸着処理により、研削効果が向上し、平行度の要件を満たすことができます.
シャフト部分は回転面, 内面および外面円筒研削盤と工具研削盤は、それらの加工に広く使用されています. 処理中, ヘッドフレームとセンターがバスに相当. 振れに問題がある場合, 処理されたワークピースにもこの問題があります, 部品の品質に影響を与える. したがって、, ヘッドフレームとセンターは、処理前にテストする必要があります.
内穴研削時, クーラントは研削接触位置に注がれ、研削のスムーズな排出が促進されます. 薄肉シャフト部品の加工用, クランプ工程表を使用するのが最善です, クランプ力が大きすぎてはいけません, そうでなければ、生産するのは簡単です “内三角形” 工作物の円周の変形.
3. EDM制御
現代の金型工場には EDM が欠かせません, あらゆる種類の異常および高硬度部品を処理できます. ワイヤーカットとEDMに分けられます.
遅いワイヤー切断の加工精度は±0.003mmに達することができます, 粗さ Ra0.2 μ m。 処理開始時, 工作機械の状態をチェック, 水の脱イオン度を確認する, 水温, ワイヤーの直角度, 良好な処理状態を確保するための張力およびその他の要因.
ワイヤーカットは、材料全体の除去です, ワーク本来の応力バランスを崩し、応力集中を起こしやすい, 特に角で. したがって、, R＜のとき 0.2 (特に鋭い角で), 設計部門への改善提案.
機械加工中の応力集中を処理する方法は、ベクトル変換原理を使用できます. 仕上げる前に, 1mm程度の余裕を持たせる, おおよその形状を前処理する, その後、仕上げ前に機械加工応力を解放するために熱処理を行います, 熱安定性を確保するために.
パンチ加工時, ワイヤの切断位置と経路を慎重に検討する必要があります. 穴あけとねじ切りで最高の効果が得られます. 高精度ワイヤーカットで, カット回数は通常4回, 部品の品質を保証できる.
メス型をテーパーで加工する場合, 直刃は初めて荒らされる, テーパー加工は2回目, そして、ストレートエッジは細かく機械加工されます. この上, セクション x の垂直方向の微細加工を実行する必要はありません。, 刃先部の直刃のみ精密加工, 時間とコストを節約.
EDMの最初のステップは電極を作ることです, 粗い電極と細かい電極に分けることができます. 仕上げ加工電極の形状が一致していること, 機械加工にはCNC工作機械を使用するのが最善です. 電極材料の選択に関して, 赤銅電極は主に一般鋼加工に使用されます.
Cu-W合金電極は優れた総合性能を持っています. 特に, 加工工程での消費量は赤銅よりも明らかに少ない. 十分な精練液で, 難削材の加工や複雑な断面形状の部品の仕上げ加工に最適です。.
電極を作るとき, 電極のクリアランスと数を計算する必要があります. 大面積または重い電極を加工する場合, ワークピースと電極は、十分な強度を確保し、緩まないようにしっかりとクランプする必要があります. 深段加工時, 液の排出不良による電極の脱落やアーク放電に注意すること.
4. 表面処理と組立
機械加工時に部品表面に残る工具痕や研削痕は、応力が集中する場所であり、亀裂伝播の元となります. したがって、, 加工後, 部品表面を強化し、機械加工の隠れた危険性を排除するためにフィッターで研磨する必要があります. 一部のエッジ, ワークピースの鋭角とオリフィスは鈍く、R 型でなければならない.
一般的に, 機械加工された表面が生み出す 6-10 μM程度の変成硬化層は灰白色. 硬化層は脆く、残留応力があります. ご使用前に, 硬化層は、表面研磨と研磨によって完全に除去されなければならない.
研削および電気機械加工の過程で, ワークピースはある程度磁化されます, 弱い磁力で, そして、いくつかの小さなことを吸収するのは非常に簡単です. したがって、, 組み立て前, ワークピースを消磁し、酢酸エチルで表面をきれいにします.
組み立て工程中, 最初に組立図を参照してください, すべての部品を見つける, 次に、パーツ間の機器シーケンスをリストします, すべての注意事項をリストします, そして、金型の組み立てを開始します. 一般的に, ガイドポストガイドスリーブが最初に取り付けられます, 次に、金型ベースとオスとメスの金型が取り付けられます, そして各所のクリアランス, 特に雄型と雌型の間のクリアランス, 組み立て調整済み. 組み立て完了後, 金型検査を実施し、全体的な状況報告書を作成する必要があります.
見つかった問題について, 逆の考え方を採用することができます, あれは, 後工程から前工程まで, 仕上げ加工から荒加工まで, 核心を見つけて問題が解決するまで、1つずつ確認してください.
Practice has proved that good finishing process control can effectively reduce out of tolerance and scrap of parts, and effectively improve the first-time success rate and service life of the die.
Original link: https://www.xianjichina.com/news/details_276749.html
Source: xianji.com
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