1.问题提出
试制时规划制作了图2所示的小端钻模,在摇臂钻床Z35上加工喷油器体的3mm×φ2.5mm斜油孔。先用小端钻模引钻出3mm×φ2.5mm孔点位,再将全能分度头倾斜一定视点,装夹喷油器体大端法兰,别离将待钻孔位旋转到低点,顺次钻出3mm×φ2.5mm斜油孔与已钻3mm×φ3mm长油孔贯穿。
图2 小端钻模
试制时按此办法加工的3mm×φ2.5m
硬质合金刀具优点

1.问题提出
试制时规划制作了图2所示的小端钻模,在摇臂钻床Z35上加工喷油器体的3mm×φ2.5mm斜油孔。先用小端钻模引钻出3mm×φ2.5mm孔点位,再将全能分度头倾斜一定视点,装夹喷油器体大端法兰,别离将待钻孔位旋转到低点,顺次钻出3mm×φ2.5mm斜油孔与已钻3mm×φ3mm长油孔贯穿。
图2 小端钻模
试制时按此办法加工的3mm×φ2.5mm斜油孔与φ3mm孔接通状况不好。工艺上要求用φ1.5mm钢丝检测贯穿油孔,φ1.5mm钢丝应能穿过衔接油孔。咱们对试制的这批喷油器体斜油孔贯穿状况进行全数检查,φ1.5mm钢丝不能穿过的孔位超越50%。
咱们剖析了斜油孔接通状况不好的主要原因:用全能分度头装夹,旋转方向定位靠划线对正,定位误差较大;用中心钻对正预制孔有误差,中心孔偏移影响对中精度;摇臂钻床Z35主轴锁定精度差,钻小孔时简略走偏,不适宜加工细长孔。因此规划制作了喷油器体钻斜孔辅具,将钻3mm×φ2.5mm斜油孔工序安排到台钻Z512上进行。
2.利用钻斜孔辅具在台钻上加工斜油孔
台钻主轴固定,可挑选较高转速范围大,手轮进给使钻削更平稳,排屑冷却更方便快捷,有利于细长孔的加工。由于喷油器体的3mm×φ2.5mm孔是斜油孔,并且有较高的对接精度要求,因此规划制作了喷油器体钻斜油孔辅具。钻孔辅具的结构如图3所示。
图3 喷油器体钻斜油孔辅具
1.定位斜块 2.菱形销 3.联接螺栓 4.放错销 5.衔接盘
如图3中,喷油器体经过大端面、中间螺纹孔M16×1和法兰孔φ18mm与衔接盘完结定位,防错销确保喷油器体法兰定位孔挑选正确,不然无法安装到位。衔接盘上铣了3个定位旁边面,别离与3mm×φ2.5mm斜油孔方位对应。这样喷油器体与衔接盘装配后,就可经过衔接盘上的定位旁边面与定位斜块上的定位旁边面靠齐,完结装夹定位,钻一个φ2.5mm斜油孔与φ3mm长油孔接通后,转动衔接盘,使其他定位旁边面别离与定位斜块的定位旁边面靠齐,钻出其他2个φ2.5mm斜油孔。
定位斜块和衔接盘的结构如图4所示,经过衔接盘上的中间定位孔、菱形销孔和端面定位衔接,完结了喷油器体

与衔接盘的对定,再经过衔接盘上距离中心68mm的三个旁边面与定位斜块靠齐,别离对应到3mm×φ2.5mm斜油孔的笔直状态。这样完结了定位、经确牢靠。
图4 衔接盘和定位斜块
喷油器体钻斜油孔辅具一次装夹,二次转位,完结了在台钻上加工3mm×φ2.5mm斜油孔与φ3mm长油孔对接。对接方位精度偏差小于0.5mm,才干确保φ1.5mm钢丝能经过相贯处。加工好的喷油器体油孔用φ1.5mm钢丝检查,均能正常穿过,产量得到了确保。此工装装夹简略,操作方便,定位经确牢靠,确保了产量。
3.结语
喷油器体钻斜油孔辅具完结了在台钻上加工3mm×φ2.5mm斜油孔,不仅出产效率得到进步,并且产量得到确保,大大降低了废品率。此次工艺改善获得成功,油孔对接方位精度合格率到达95%以上,解决了困扰喷油器体加工的质量问题。我公司已完结船用喷油器批量出产,产量得到用户信任。此工艺办法也为相似件的加工提供了一个新的思路。
在德国刀具制作商Horn公司每两年举办一次的“技术开放日”上,媒体记者获邀参观了该公司坐落德国图宾根市的硬质合金刀片毛坯生产线,亲眼见证了用包含多种不同成分的混合粉料生产可转位刀片的全进程。
Horn公司生产的各种刀具产品(如铣刀、车刀、拉刀、铰刀等)广泛采用了可转位刀片。图1中的旋转展台展示了该公司蕞新开发的一些立异产品,包含圆柄和削柄25A端面切槽体系、用于S100内冷却车削刀片的新式刀夹等。
图1
Horn公司在世界各地的刀具生产厂都能够对烧结而成的刀片进行刃磨成形加工,但一切的刀片毛坯都来自坐落图宾根的Horn
Hartstoffe硬质合金生产厂。制坯工艺的地一步是将不同配比的碳化物、结合剂资料(如钴和钽)以及后续加工所需的添加剂经精密称量后制成混合粉料(图2)。在冶金实验室对质料进行全面的检验检测后,对其进行搅拌混合,直至达到所要求的浓度,然后送至下一道工序,用三种成型办法(轴向压制成型、挤出成型或打针成型)之一进行毛坯成型加工。
图2
如果刀片的形状比较简单,一般可采用如图3所示的电动轴向压坯机压制成型。这种常用的刀片压制办法是将粉料放入模具之中,经过单向或双向加压,压制出终究形状。虽然该办法比其他成型办法更简洁(如在烧结前无需参加添加剂),但却不适合压制较杂乱的刀片形状,因为刀片脱模或许比较困难(或许完全无法脱模)。Horn公司这台压坯机采用了机器人自动装料/卸件设备(见压坯机左侧)。
图3
形状较杂乱的刀片一般是在如图4所示的活塞式挤出成型机上成型。该机推挤原资料经过一个模具而取得所需的形状。值得注意的是,利用浮动芯轴销,能够在刀片毛坯内部构成内冷却通道。在挤出成型机下部能够看到,构成的生坯呈长条状,还需要将其切成所需长度,经过清洁后再送去进行预烧结和烧结。
图4
用于挤出成型的粉料中含有各种蜡和其他添加剂,这些添加剂可使加工出的刀片生坯具有延展性并呈橡胶状(见图5),这些长条形生坯还要切成所需尺度,并在后续工序中成型。随后,这些添加剂将在预烧结工序中予以去除。
图5
Horn公司还开发了一种用于大批量生产杂乱形状刀片毛坯的金属打针成型工艺(图6所示为两个装在流道上的刀片的3D设计图)。该工艺所用的打针成型机能够设置超过5000种不同的工艺参数和变量。注入资料的体积范围为0.2-20 cm3,打针速度为6m/sec,打针压力蕞大可达2,200bar,模具重量范围为150-200kg。
图6
与打针成型机、压坯机和挤出成型机相邻的工区(见图