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摘 要:旁通阀安装在旁通管上的閥门,用以充水平衡进水阀前后水压的阀门。内滤网套作为过滤器安于旁通阀内,过滤阻止杂质保证管道通畅。内滤网套为典型的薄壁网孔成形零件,加工过程中,对于零件的装夹、钻孔、弯形、热处理方面采取了改进措施,解决了零件变形问题。实践证明,该工艺路线生产的零件满足使用要求,生产效率高。
关键词:旁通阀 内滤网套 加工工艺
中图分类号:TG386 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)02(c)-0095-02
薄壁零件已经日益广泛地应用到各类精密仪器中,因为它具有重量轻、节约材料、机构紧凑等特点。旁通阀内滤网套为管路中的重要零件之一,如图1所示,其功能是在水或油通过管道时,过滤其中的杂质,防止管道堵塞,保证管道通畅。此零件材料为T8A,属于碳素工具钢的A级优质钢种,碳含量8%左右,经过热处理后有较好的耐磨性能,较高的硬度。材料厚度为0.3mm,热处理温度为HRC40-48,零件要加工65-ф0.5mm的孔,孔距小,排列密集,加工难度大,而且要弯形,热处理温度要达到HRC40-48。此零件内滤网套为典型的薄壁网孔成形零件,加工过程中,对于零件的装夹、钻孔、弯形、热处理都有极高的要求,生产批量大,加工难度大,因此本文提出一套合理的工艺方案。
1 原加工工艺
按照常规的加工方案,第一步线切割加工外形40mm×5mm如图2所示的展开尺寸图,,单片加工费时费力,而且装夹不易,因此还是采用多片叠加,组合,增加压板,便于在机床上装夹,此工序的安排需要考虑装夹余量及加工余量,因此下料尺寸按100×65加工,同时用两块同样尺寸的压板装夹,周边加工销孔φ2.5,压入销子。第二步镗床加工65- φ0.5mm的孔,在此工序加工时,已经是单片加工,加工时间长,而且装夹不易。第三步弯形,弯形后进行热处理HRC40-48。
(1)此工艺路线经实践验证在加工过程中存在以下难点:材料为厚度0.3mm,太薄,装夹过程中材料容易变形;(2)孔径是φ0.5mm太小,而且孔距小,排列密集;(3)材料热处理后,弯形不易,回弹过大,尺寸不易保证;(4)如果先弯形,后热处理时零件弯形后的尺寸不易保证。
2 改进方法
针对以上问题,对常规的工艺路线进行了重新调整,具体如下:
(1)钳工将材料剪切为100×65的方料,校平,几组料叠加用3mm的夹板夹紧,并铆接,如图3。
(2)镗床改为加工中心精加工65-φ0.5的孔,并加工工艺孔。
(3)线切割加工外形,找正工艺孔,按展开图切外形,长度方向按41.5mm加工,留1.5mm的余量便于设计的弯形工具如图4装夹弯形,此弯形模的心轴开槽,将料插入槽子,销子将料固定,转动把手,料随着心轴的转动材料卷入凹模,弯形成功。此弯形模大幅度提高了加工效率,而且尺寸合格,稳定,弯形效果好。在线切割工序进行后,安排预弯形一组零件,零件尺寸合格后继续后工序的加工。
(4)弯形后进行热处理工序,因此零件的材料过薄,在热处理过程中易发生变形,尺寸不稳定,因此设计了热处理的二级工具如图5,将零件固定在二级工具中进行热处理,解决了热处理过程中零件的变形问题。先弯形,后热处理,解决了因热处理后材料硬度过高的弯形不易和弯形后的回弹导致的尺寸不合格。
(5)热处理后安排线切割加工切掉加长部分1.5mm,然后进行表面处理。
3 结语
此工艺路线改进后,解决了零件加工的难点,保证了产品的质量,解决了批量生产的难题,生产效率得到大幅度提高,本工艺路线推广到其他薄壁产品的加工中,亦取得了不错的效果。
参考文献
[1] 赵如福.金属机械加工工艺人员手册[M].上海:上海科学技术出版社,1992.
[2] 《航空工艺装备设计手册》编写组.航空工艺装备设计手册之夹具设计[M].北京:国防工业出版社,1979.
[3] 《冲模设计手册》编写组.模具设计手册之四冲模设计手册[M].北京:机械工业出版社,1999.
[4] 虞传宝.冷冲压及塑料成型工艺与模具设计资料[M].北京:机械工业出版社,1992.
关键词:旁通阀 内滤网套 加工工艺
中图分类号:TG386 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)02(c)-0095-02
薄壁零件已经日益广泛地应用到各类精密仪器中,因为它具有重量轻、节约材料、机构紧凑等特点。旁通阀内滤网套为管路中的重要零件之一,如图1所示,其功能是在水或油通过管道时,过滤其中的杂质,防止管道堵塞,保证管道通畅。此零件材料为T8A,属于碳素工具钢的A级优质钢种,碳含量8%左右,经过热处理后有较好的耐磨性能,较高的硬度。材料厚度为0.3mm,热处理温度为HRC40-48,零件要加工65-ф0.5mm的孔,孔距小,排列密集,加工难度大,而且要弯形,热处理温度要达到HRC40-48。此零件内滤网套为典型的薄壁网孔成形零件,加工过程中,对于零件的装夹、钻孔、弯形、热处理都有极高的要求,生产批量大,加工难度大,因此本文提出一套合理的工艺方案。
1 原加工工艺
按照常规的加工方案,第一步线切割加工外形40mm×5mm如图2所示的展开尺寸图,,单片加工费时费力,而且装夹不易,因此还是采用多片叠加,组合,增加压板,便于在机床上装夹,此工序的安排需要考虑装夹余量及加工余量,因此下料尺寸按100×65加工,同时用两块同样尺寸的压板装夹,周边加工销孔φ2.5,压入销子。第二步镗床加工65- φ0.5mm的孔,在此工序加工时,已经是单片加工,加工时间长,而且装夹不易。第三步弯形,弯形后进行热处理HRC40-48。
(1)此工艺路线经实践验证在加工过程中存在以下难点:材料为厚度0.3mm,太薄,装夹过程中材料容易变形;(2)孔径是φ0.5mm太小,而且孔距小,排列密集;(3)材料热处理后,弯形不易,回弹过大,尺寸不易保证;(4)如果先弯形,后热处理时零件弯形后的尺寸不易保证。
2 改进方法
针对以上问题,对常规的工艺路线进行了重新调整,具体如下:
(1)钳工将材料剪切为100×65的方料,校平,几组料叠加用3mm的夹板夹紧,并铆接,如图3。
(2)镗床改为加工中心精加工65-φ0.5的孔,并加工工艺孔。
(3)线切割加工外形,找正工艺孔,按展开图切外形,长度方向按41.5mm加工,留1.5mm的余量便于设计的弯形工具如图4装夹弯形,此弯形模的心轴开槽,将料插入槽子,销子将料固定,转动把手,料随着心轴的转动材料卷入凹模,弯形成功。此弯形模大幅度提高了加工效率,而且尺寸合格,稳定,弯形效果好。在线切割工序进行后,安排预弯形一组零件,零件尺寸合格后继续后工序的加工。
(4)弯形后进行热处理工序,因此零件的材料过薄,在热处理过程中易发生变形,尺寸不稳定,因此设计了热处理的二级工具如图5,将零件固定在二级工具中进行热处理,解决了热处理过程中零件的变形问题。先弯形,后热处理,解决了因热处理后材料硬度过高的弯形不易和弯形后的回弹导致的尺寸不合格。
(5)热处理后安排线切割加工切掉加长部分1.5mm,然后进行表面处理。
3 结语
此工艺路线改进后,解决了零件加工的难点,保证了产品的质量,解决了批量生产的难题,生产效率得到大幅度提高,本工艺路线推广到其他薄壁产品的加工中,亦取得了不错的效果。
参考文献
[1] 赵如福.金属机械加工工艺人员手册[M].上海:上海科学技术出版社,1992.
[2] 《航空工艺装备设计手册》编写组.航空工艺装备设计手册之夹具设计[M].北京:国防工业出版社,1979.
[3] 《冲模设计手册》编写组.模具设计手册之四冲模设计手册[M].北京:机械工业出版社,1999.
[4] 虞传宝.冷冲压及塑料成型工艺与模具设计资料[M].北京:机械工业出版社,1992.