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        沖模小孔樣件加工工藝及夾具設(shè)計(jì)

        2021-10-20 06:26:56林靜財(cái)楊金健劉雪峰
        模具制造 2021年8期
        關(guān)鍵詞:工藝產(chǎn)品

        林靜財(cái),楊金健,劉雪峰,劉 健

        (成都宏明雙新科技股份有限公司,四川成都 610091)

        1 引言

        當(dāng)今國(guó)內(nèi)制造行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)異常激烈,各大制造廠商不斷收縮產(chǎn)品上市周期,不斷推出新產(chǎn)品,搶占市場(chǎng)份額。所以制造廠商產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案確定后,需要快速進(jìn)行模具制造。在制造廠商確定產(chǎn)品方案后,發(fā)往制造部門設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易模具取得產(chǎn)品樣件。但由于模具加工周期長(zhǎng),所以本文以機(jī)械加工方式制造產(chǎn)品樣件的工藝方法快速取得產(chǎn)品樣件,使產(chǎn)品研發(fā)部門快速取得產(chǎn)品的成品樣件,以驗(yàn)證產(chǎn)品的正確性及可行性,以減少模具制造時(shí)的更改,節(jié)約生產(chǎn)成本。

        2 沖模樣件制造工藝分析

        該樣件輪廓尺寸為42.21×30.91mm,材料牌號(hào)為C7521 OH,該樣件厚度T=0.20mm,如圖1所示。該樣件輪廓沿周不均勻分布有16-φ0.64mm 圓孔,內(nèi)部有型孔,樣件所有尺寸公差為±0.01mm,初步分析該樣件使用0.20mm厚原材料使用激光切割工序一次切割到要求。

        圖1 樣件圖

        3 工藝驗(yàn)證結(jié)果

        該樣件使用激光切割制造完成首件后,發(fā)現(xiàn)該樣品周邊毛刺大,小孔內(nèi)部出現(xiàn)燒傷,小孔不圓,小孔尺寸偏大等情況,如圖2所示。

        圖2 不良樣件實(shí)物圖

        4 不良情況分析

        (1)公司的激光切割機(jī)為激光氧氣切割機(jī)。其切割零件的尺寸只能達(dá)±0.05mm,在通過自制夾治具后,切割公差也只能達(dá)到±0.02mm,不能達(dá)到樣件的使用要求。

        (2)材料太薄,自身剛性差,材料變形,造成激光切割機(jī)對(duì)焦不準(zhǔn)確,如圖3所示。

        圖3 原材料

        (3)樣品沿周孔太小,激光切割機(jī)加工圓孔時(shí)造成孔內(nèi)壁燒傷。

        5 工藝改進(jìn)

        針對(duì)樣品首件制造情況,工藝改進(jìn)為電穿孔機(jī)穿孔后,由慢走絲加工全部切割到要求,鑒于材料自身剛性不夠及慢走絲每次只能切割1 件的情況,根據(jù)材料特征及慢絲切割特點(diǎn)制造工裝夾具如圖4所示。

        圖4 慢走絲工裝夾具

        由于材料自身剛性不夠,在原材料夾緊端分別加2mm 壓板,然后使用螺栓鎖緊,在防止材料變形的同時(shí)也解決了夾具夾傷原材料的問題。改進(jìn)后慢走絲在一次切割時(shí)能同時(shí)切割多個(gè)樣件,減少電穿孔及穿孔時(shí)間及慢走絲機(jī)床穿絲時(shí)間。

        6 工藝驗(yàn)證結(jié)果

        經(jīng)過工藝改進(jìn)后,慢走絲切割工件尺寸公差控制在(0/-0.01mm)內(nèi),并且慢走絲加工是在水質(zhì)工作液中加工完成,解決了孔內(nèi)燒傷的問題,達(dá)到產(chǎn)品研發(fā)使用要求,減少了產(chǎn)品驗(yàn)證時(shí)間。

        7 總結(jié)

        本文中超薄沖模樣件的加工方法,對(duì)比原采用簡(jiǎn)易模開模取樣的方法減少加工成本,縮短制造及驗(yàn)證周期。同時(shí)也為了類似沖模樣件的制造開辟了新的思路和方法,在更多類似產(chǎn)品和工件加工中起到借鑒作用。

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