低熔点合金浇注固定凸模在汽车缸垫模具中的应用

STL昆山仕泰隆国际机械模具城全球招商热线05128618888820线网址WWWSTELONGCOM低熔点合金浇注固定凸模在汽车缸垫模具中的应用陈鑫保定长安客车制造有限公司河北定州073000【摘要】以多孔薄体缸垫为对象，介绍了该零件的结构特点，分析了低熔点合金浇注固定工艺，并指出了模具的结构设计特点。关键词多孔薄体缸垫；低熔点合金浇注固定工艺；模具结构中图分类号TG3852文献标识码B文章编号167135082010O11212APPLICATIONOFFIXEDLOWMELTINGPOINTALLOYCASTINGTECHNOLOGYINAUTOCYLINDERCUSHIONDIE【ABSTRACT】TAKINGPOROUSTHINCYLINDERCUSHIONASANEXAMPLE，DESCRIBEDTHESTRUCTURALCHARACTERISTICSOFTHEPART，ANALYZEDLOWMELTINGPOINTALLOYPOURINGAFIXEDPROCESS，ANDPOINTEDOUTTHATTHEDIESTRUCTUREDESIGNPOINTSKEYWORDSPOROUSTHINCYLINDERCUSHION；FIXEDLOWMELTINGPOINTALLOYCASTINGTECHNOLOGY；DIESTRUCTURE1零件分析图1为四冲程发动机缸体缸垫，材料为矽钢片，料厚为035RAM。该零件的结构特点为缸垫一般是将45片单件扣合压缩在一起，整体强度高，耐磨性、密封性好。这就需要单件的厚度比较薄，刚性、韧性比较好，需求量大。在满足以上前提的条件下，单件的成形工艺必须是模具冲压成形，才能保证工件质量和数量。21成形工艺此件为典型的多孔薄体件，大、小孔合计共51孔。成形工艺为模具冲压成形。可采用落料冲孔复合模，落料时冲制出4个大孔，其余各孔分两序冲出。这种工艺的特点是模具设计简单，加工也简单，但是各孔的位置尺寸很难保证，并且也增加了冲压成本，不宜采用；采用级进模，这种工艺的特点是制件质量和尺寸精度都能保证，但模具成本太高，对冲压设2成形工艺分析及低熔点合金浇注固定模具设计备要求TLCL较高，性价比低，因此也不易采用；采用68LO61O6106293753L5J2152552152552152552151LIIILILN一_IN一_9I、T1卜IN寸寻18INF寸I卜寸INLNL、R一_R_J11，卜IN寸N0J卜L、一、。J，8045559一_生L2527255I7753图1缸垫产品图模具制造2010年第6期37STL淮安仕泰隆国际工业博览城全球招商热线05178629999920线网址WWWSTLEPCOM单序落料冲孔复合模，此工艺的特点是模具设计、加工较困难，对设计人员要求比较高。但模具成本和冲压成本低，可采用。但必须解决设计、加工的难点。22工艺难点及低熔点合金浇注固定工艺采用单序落料冲孔复合模的工艺难点在于制件上的51个孔的位置公差如何保证，如何加工凸凹模，以及如何固定凸模。传统的工艺是针对凸凹模的加工，先进行普通机械加工，再进行线切割加工各孔。凸模与凸模固定板采用过渡配合，压制装配。由于孔多加工误差的累积，在装配后各孔的间隙不均匀，造成模具的使用寿命低，冲件质量差。这就要求改进模具设计，采用新的加工工艺。改进后的工艺加工方法是凸凹模、凸模固定板采用数控加工各孔，这就保证了各孔的位置公差，达到了设计要求。凸模与凸模固定板采用低熔点合金浇注，这样可以保证凸模与凹模的问隙均匀一致，冲件质量好，模具寿命长。低熔点合金浇注是利用低熔点合金冷凝时体积会膨胀的特性，来紧固零件，可以减轻凸凹模装配工作的困难程度，同时在质量上也可得到保证，尤其是对大而复杂的冲模，其功效更为显著。23模具结构及特点1模具设计思想该零件孔多，卸料力比较大，对于大批量生产，要求模具有一定强度，故采用了硬质合金模具，由于这种材质红硬性好，强度高，900C时抗弯强度仍可达1,O00MPA以上，同时其线膨胀系数小，与工具钢模具相比可大大提高使用寿命，符合该件大批量生产的需要。所以采用了低熔点合金浇注的方法来固定凸凹模，其不但有间隙均匀，不产生内应力的特性外，在实际生产中还有以下几项优点因凸模的固定部分只需粗加工，省去了许多制造工时，缩短了时间，对工人的技术要求相对较低；拆卸方便，便于模具的修复；合金可重复使用，故成本低。2模具结构图2是凸模采用低熔点合金浇注固定的复式冲模结构，设计中，凸模与凸凹模内孔、凸凹模外形起凸模作用与凹模的冲裁间隙，取材料厚度的5，约为0018MM双面。因为小凸模9、大凸模5、凸凹模2，凹模4均为硬质合金材料，故使用寿命较长，对其它零件，托料板3，凸模垫板7，进行热处理4045HRC。设计中，大凸模9的固定方式为螺栓固定，小凸模9的固定采用了低熔点合金浇注法固定。由于采用低熔点合金浇注固定的模具实例不多，实际经验比较少，经多次配比试验，该模具中低熔点合金配方比例如下锑SB9，铅PB285，铋BI48，锡SN145，熔点120OC。具体操作步骤将小凸图2模具结构图1下模座板2凸凹模3托料板4凹模5大凸模6凸模固定板7凸模垫板8上模座板9J、凸模10低熔点合金11导套12导柱13销键38模具制造2010年第6期STL昆山仕泰隆国际机械模具城全球招商热线05128618888820线网址WWVSTELONGCOM小链轮精密冲裁工艺分析与模具设计任小鸿四川化工职业技术学院机械工程系四川泸州646005【摘要】对批量小链轮齿形精密冲裁的工艺进行了分析，与传统加工方式相比较，齿形加工具有成本低、生产效率高、质量好等特点，同时对齿形模具作了介绍。关键词链轮；精密冲裁；齿形中图分类号TG3852文献标识码B文章编号167135082009一CS07018PRECISIONPUNCHINGPROCESSANALYSISANDDIEDESIGNFORTHESMALLSPROCKET【ABSTRACT】ANALYZEDTHEPRECISIONBLANKINGPROCESSOFSMALLBATCHSPROCKETTEETHSHAPE，ANDCOMPAREDWITHTHETRADITIONALPROCESSINGMETHOD，THETOOTHPROFILEMACHININGWITHLOWCOST，HIGHPRODUCTIONEFFICIENCYANDGOODQUALITYTHEPRECISIONPUNCHINGDIEWEREINTRODUCEDKEYWORDSSPROCKET；PRECISIONPUNCHING；TEETHSHAPE1引言精密冲裁简称精冲是一种先进的精密成形技术，指板料在冲裁过程中处于三向压应力状态，增强变形区的静水压，抑制材料的断裂，使其在不出现裂纹的条件下以塑性变形的方式实现材料分离的一种冲裁工艺。目前，链轮的齿形加工方法主要有滚、插、线切割、数控铣等，经过长期的探索和实践，这些加工方法都有了较快的发展。但其加工方式都有一些缺点都是逐齿进行，加工效率较低，远远不能满足现代生产对链轮数量和质量的需求。对链轮的齿形采取精冲方法，齿形精度高、生产效率高、产品成本低，是一种理想的加工工艺。2产品分析图1为一机车传动小链轮，材料40CR，齿形非标准，大批量生产，热处理表面淬火4045HRC。由于齿形非标准化，传统的加工方式滚、插等，淬火状态加工不能用标准刀具，必须专门订购，需用特种材料刀具，产品加工周期长，价格高，在加工过程中是逐齿加工，生产效率低；采用线切割、数控铣加工齿形也是逐齿加工，生产成本高、生产效率低，齿形采用精密冲裁，其特点如下1表面质量高，可与铰孑L、精钻、精车加工媲美。用精密冲裁工艺代替切削加工来制造盘状精密轮廓零件如齿轮、链轮、凸轮、链条及齿板等、甚至具有一定立体形状采用复合成形工艺技术的零件，具有较强的优势，其精冲剪面粗糙度值RA15031XM尺寸精度毛刺003MM，最小孔径D6O307MM，一般校平即可使用。模9和凸模固定板6的浇注部分去污该部分粗加工即可，用毛刷在该部分处涂一层氧化锌溶液，然后将锡熔化后挂锡；把小凸模9先配入凸凹模2中，将它们的相互位置调整好，使其浇注间隙均匀一致，然后用夹具夹好；用喷灯将需浇注部分预热，温度为140160时，将已熔化的合金，缓慢