一種無壓痕折彎機模具及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無壓痕折彎機模具及其制造方法,屬于折彎機領(lǐng)域。其解決了加工表面質(zhì)量要求高的鋼板時,產(chǎn)生劃痕、精度不高和穩(wěn)定性不好的問題。本發(fā)明包括模座、圓弧緩沖滑塊,模座的上表面設有V型槽和半圓凹槽;半圓凹槽有兩個,對稱地設置于V型槽兩側(cè);圓弧緩沖滑塊為條狀,其上表面為平面,下表面為圓弧形;偏重棱的上表面與圓弧緩沖滑塊的上表面連接成同一平面;圓弧緩沖滑塊的數(shù)量為兩個,分別安裝在兩個半圓凹槽內(nèi),圓弧緩沖滑塊下表面與半圓凹槽的形狀相同,本發(fā)明的加工方法加工圓弧緩沖滑塊和模座之間的耐磨性好,壽命長。本發(fā)明可加工沒有劃痕和拉傷的高質(zhì)量鋼板,具有結(jié)構(gòu)簡單、易于制造、加工精度高和穩(wěn)定性好的優(yōu)點。
【專利說明】一種無壓痕折彎機模具及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于折彎機領(lǐng)域,具體地說,涉及一種無壓痕折彎機模具及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]折彎機用來折彎各種金屬板材,配上不同結(jié)構(gòu)、形狀的模具還能將金屬板材壓、折成各種不同形狀的工件。在采用普通V型模具折彎鋼板(尤其是厚度在2mm以下的鋼板)時,鋼板工件表面經(jīng)常因與模具接觸摩擦而導致拉傷或劃傷,嚴重影響工件的質(zhì)量和外觀,在產(chǎn)品表面質(zhì)量和外觀要求較高的情況下,例如高檔賓館、寫字樓的電梯里面的鏡面不銹鋼板,加工時必須避免產(chǎn)生這種缺陷。如何改進模具的結(jié)構(gòu)從而避免鋼板工件折彎過程產(chǎn)生劃傷,成為解決該問題的有效途徑。
[0003]中國專利號2005200688041,
【公開日】2006年3月29日的專利文件,公開了一種改進的金屬板折彎模具,其特征是位于下模的V形槽口的左、右斜面的上段部位,按下模的長度方向,在下模上對稱地各開設水平的成型通槽,此成型通槽的橫截面為近似圓形或近似長方形,在每個成型通槽中均對應地嵌裝成型嵌條,此成型嵌條的橫截面相應地加工成圓形或長方形,成型嵌條與下模嵌裝成一體,且局部成型嵌條外露于成型通槽的豁口,高出V形槽口的左、右斜面;金屬板料在折彎過程中,金屬板料的折彎表面沿著成型嵌條的外露表面運動并逐漸壓縮成型嵌條變形,金屬板料的折彎表面不直接與下模的金屬部位接觸,從而達到金屬板料的折彎表面無壓痕的目的,有效地提高金屬板料折彎產(chǎn)品的質(zhì)量、檔次和合格率。但該實用新型中的成型嵌條因與工件接觸摩擦容易損壞,且其材質(zhì)較軟,影響工件的加工精度。
[0004]中國專利申請?zhí)?008103013671,
【公開日】2009年11月4日的專利申請文件,公開了一種折彎模具,用于折彎工件。其包括上模、下模及固定基座。所述上模具有一沖頭,所述下模固定在所述固定基座上,所述工件放置在該沖頭與下模之間。所述下模具有一本體,所述本體面向上模的表面開有第一凹槽。所述第一凹槽內(nèi)收容有一對翻轉(zhuǎn)組件,所述一對翻轉(zhuǎn)組件間形成有一間隙,所述間隙與所述沖頭相對。當所述沖頭下壓時,所述翻轉(zhuǎn)組件轉(zhuǎn)動且形成一第二凹槽。所述本體內(nèi)還開設有至少一個貫穿所述第一凹槽及該本體底部的通孔,一彈性組件收容在所述通孔內(nèi)且與所述間隙兩側(cè)抵接,使得所述工件能夠在所述彈性組件彈性回復的過程中從所述第二凹槽中彈出。該發(fā)明下模表面結(jié)構(gòu)復雜,加工困難,且實際使用時,其翻轉(zhuǎn)組件放置不平穩(wěn),經(jīng)常因錯位而影響加工,此時需人工調(diào)整,給生產(chǎn)工作帶來了困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]1、要解決的問題
[0006]針對現(xiàn)有采用普通V型模具加工表面質(zhì)量要求高的鋼板時會產(chǎn)生劃傷和壓痕,而改進后的V型模具存在加工精度不高和自身結(jié)構(gòu)復雜、加工困難、使用時穩(wěn)定性差的問題,本發(fā)明提供一種無壓痕折彎機模具及其制造方法,能有效避免加工表面質(zhì)量要求高的鋼板時產(chǎn)生劃傷和壓痕的問題,且加工精度高,結(jié)構(gòu)簡單,容易加工制造,穩(wěn)定性好。
[0007]2、技術(shù)方案
[0008]為解決上述問題,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。
[0009]一種無壓痕折彎機模具,包括模座和圓弧緩沖滑塊,所述的模座的上表面設有V型槽和半圓凹槽;所述的V型槽和半圓凹槽沿著模座的長度方向設置于模座的上表面;所述的半圓凹槽有兩個,對稱地設置于V型槽兩側(cè);所述的圓弧緩沖滑塊為條狀,其上表面為平面,下表面為圓弧形,圓弧緩沖滑塊的下表面與上表面的一個相鄰處設有偏重棱;所述的偏重棱的上表面與圓弧緩沖滑塊的上表面連接成同一平面;所述的偏重棱位于圓弧緩沖滑塊遠離V型槽的一側(cè);所述的圓弧緩沖滑塊的數(shù)量為兩個,分別安裝在兩個半圓凹槽內(nèi),圓弧緩沖滑塊下表面與半圓凹槽的形狀相同。
[0010]優(yōu)選地,所述的圓弧緩沖滑塊的橫截面為半圓形;所述的V型槽包括V型槽底、V型槽斜面和V型槽頂;所述的圓弧緩沖滑塊的軸線為圓弧緩沖滑塊中心線;所述的V型槽底、V型槽頂和圓弧緩沖滑塊中心線位于同一個平面上,且該平面與V型槽斜面重合;設圓弧緩沖滑塊的半徑為R,則所述的兩個圓弧緩沖滑塊中心線的距離為2R-2.2R。
[0011]優(yōu)選地,所述的偏重棱上表面外側(cè)設有倒角,所述的倒角為2X45°,單位為毫米。
[0012]優(yōu)選地,所述的偏重棱的厚度為圓弧緩沖滑塊半徑的1/4。
[0013]優(yōu)選地,所述的圓弧緩沖滑塊的上表面的粗糙度Ra為0.4。
[0014]優(yōu)選地,所述的圓弧緩沖滑塊的圓弧下表面的粗糙度Ra為0.2 ;所述的半圓凹槽的表面粗糙度為0.2。
[0015]一種無壓痕折彎機模具的制造方法,其步驟為:
[0016]一、模座的制備:
[0017](I)無壓痕折彎機模具的模座的原材料準備:
[0018]模座采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.40?0.42%,S1:0.15 ?0.25%,Mn:2.50 ?3.30%,S..( 0.035%,P..( 0.035%,Cr:1.70 ?
2.20%, Cu:彡 0.050%,余量為 Fe ;
[0019](2)鍛造毛坯的退火處理:
[0020]將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火,以降低硬度、改善切削加工性能,其退火溫度為650?710°C,保溫時間為4?6小時,在退火爐中爐冷至400°C后進行空冷,使得鍛造毛坯的硬度為HB 205?230 ;
[0021](3)鍛造毛坯的初加工:
[0022]經(jīng)步驟(2)退火處理后,將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件,其初加工的步驟為:
[0023]a)帶鋸床,用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除;
[0024]b)加工中心,將鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出模座的整體形狀,并留有單面2mm的后續(xù)加工余量;
[0025](4)無壓痕折彎機模具模座的熱處理:
[0026]將經(jīng)步驟(3)初加工后的無壓痕折彎機模具進行調(diào)質(zhì)處理,調(diào)質(zhì)過程是在退火溫度的基礎上增加90攝氏度的溫度下保溫2小時后油淬,再于500?560°C的條件下回火處理,使得無壓痕折彎機模具模座的硬度為HB ( 200 ;
[0027](5)無壓痕折彎機模具模座的深加工:
[0028]將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的模座進行深加工,其深加工的具體步驟為:
[0029]a)加工中心,加工無壓痕折彎機模具模座的平面外形,將模具長度、寬度和高度加工出放有單面Imm余量的外形形狀;
[0030]b)刨床,用于加工上表面的凹槽,將模座放在刨床工作臺面,利用加工中心加工出模座的形狀;
[0031](6)無壓痕折彎機模具模座的二次熱處理:
[0032]將經(jīng)步驟(5)深加工后的模座,先加熱到450_520°C后保溫20_30min,然后再加熱到690-790°C保溫l_2h,再加熱到830_860°C,保溫0.5_lh后淬火,水淬,然后在250_280°C的溫度下進行回火,回火兩次;該淬火液為PAG水溶性淬火液;
[0033]二、圓弧緩沖滑塊的制備:
[0034](I)無壓痕折彎機模具的圓弧緩沖滑塊的原材料準備:
[0035]圓弧緩沖滑塊采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:
0.40 ?0.42%, Si:0.12 ?0.21%, Co:0.03-0.07%,Mn:3.10 ?3.60%, S..( 0.035%,P..( 0.035%, Cr:0.90 ?1.70%,余量為 Fe ;
[0036](2)鍛造毛坯的退火處理:
[0037]將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火,以降低硬度、改善切削加工性能,其退火溫度為690?750°C,保溫時間為3?5小時,在退火爐中爐冷至300°C后進行空冷,使得鍛造毛坯的硬度為HB 225?235 ;
[0038](3)鍛造毛坯的初加工:
[0039]經(jīng)步驟(2)退火處理后,將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件,其初加工的步驟為:
[0040]a)帶鋸床,用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除;
[0041]b)加工中心,將鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出圓弧緩沖滑塊的整體形狀,并留有單面
1.5mm的后續(xù)加工余量;
[0042](4)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊的熱處理:
[0043]將經(jīng)步驟(3)初加工后的圓弧緩沖滑塊進行調(diào)質(zhì)處理,加熱溫度為790-850°C,保溫1-2小時后油淬,再于520?560°C的條件下回火處理,使得無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊的硬度為HB ( 210 ;
[0044](5)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊的深加工:
[0045]將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的圓弧緩沖滑塊進行深加工,其深加工的具體步驟為:
[0046]a)加工中心,加工無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊的平面外形,將模具長度、寬度和高度加工出放有單面Imm余量的外形形狀;
[0047]b)刨床,將圓弧緩沖滑塊放在刨床工作臺面,利用加工中心加工出圓弧緩沖滑塊的形狀;
[0048](6)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊的二次熱處理:
[0049]將經(jīng)步驟(5)深加工后的圓弧緩沖滑塊,先加熱到480_570°C后保溫10_20min,然后再加熱到650-750°C保溫l_2h,再加熱到800_850°C,保溫l_2h后淬火,水淬,淬火液含有質(zhì)量分數(shù)為17-23%的聚乙二醇,然后在300-360°C的溫度下進行回火,回火兩次;該淬火液為PAG水溶性淬火液;
[0050](7)將經(jīng)過步驟(6)深加工后的圓弧緩沖滑塊置于70_85°C的環(huán)境中進行時效強化,時間為180-220h,得到加工后的圓弧緩沖滑塊;
[0051 ] 三,組裝,將步驟二中加工的圓弧緩沖滑塊安裝在步驟一中加工的模座上。
[0052]優(yōu)選地,所述的步驟一的模座的制備方法中,步驟(I)中的鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:c:0.41%, Si:0.20 %, Mn:3.00 %, S:^ 0.035 %, P: ^ 0.035 %, Cr:
1.92%, Cu:0.050%,余量為 Fe。
[0053]優(yōu)選地,所述的步驟二的圓弧緩沖滑塊的制備方法中,步驟(I)中的該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:c:0.41%, Si:0.18%, Co:0.06%、Mn:3.43%、S:彡 0.035%,P S 0.035%, Cr:1.35%,余量為 Fe。
[0054]優(yōu)選地,所述的步驟二的圓弧緩沖滑塊的制備方法中,步驟¢)中的淬火液含有質(zhì)量分數(shù)為20%的聚乙二醇。
[0055]3、有益效果
[0056]相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果為:
[0057](I)本發(fā)明中的無壓痕折彎機模具包括模座和圓弧緩沖滑塊,模座的上表面設有V型槽和半圓凹槽…型槽和半圓凹槽沿著模座的長度方向設置于模座的上表面;半圓凹槽有兩個,對稱地設置于V型槽兩側(cè),模座表面的結(jié)構(gòu)相對較簡單,容易制造;圓弧緩沖滑塊為條狀,其上表面為平面,下表面為圓弧形,結(jié)構(gòu)簡單,容易加工制造;圓弧緩沖滑塊下表面與上表面相鄰處設有偏重棱;偏重棱的上表面與圓弧緩沖滑塊的上表面連接成同一平面;偏重棱位于圓弧緩沖滑塊遠離V型槽的一側(cè),偏重棱位于外側(cè),使圓弧緩沖滑塊的重心往外偏移,在工件折彎完成后,圓弧緩沖滑塊能自動復原;圓弧緩沖滑塊的數(shù)量為兩個,分別安裝在兩個半圓凹槽內(nèi),圓弧緩沖滑塊下表面與半圓凹槽的形狀相同;本發(fā)明中無壓痕折彎機模具能使工件折彎過程中與模具上表面產(chǎn)生的滑動摩擦轉(zhuǎn)化成圓弧緩沖滑塊與半圓凹槽的滾動摩擦,工件不再與模具表面直接接觸,避免了劃傷或者拉傷,且其結(jié)構(gòu)簡單,容易保證加工精度,圓弧緩沖滑塊上圓弧面與半圓凹槽上圓弧面的配合及其偏重棱的穩(wěn)定效果,進一步提聞了加工時的穩(wěn)定性;
[0058](2)本發(fā)明中無壓痕折彎機模具的圓弧緩沖滑塊的橫截面為半圓形,半圓形圓弧緩沖滑塊穩(wěn)定性最佳,在V型槽開口角度一定的情況下,V型槽斜面和半圓凹槽的圓弧面長度比例最佳,使加工的工件精度更高;v型槽包括V型槽底、V型槽斜面和V型槽頂,圓弧緩沖滑塊的軸線為圓弧緩沖滑塊中心線,V型槽底、V型槽頂和圓弧緩沖滑塊中心線位于同一個平面上,且該平面與V型槽斜面重合,三線同面有效地保證了工件折彎后圓弧緩沖滑塊的上表面和V型槽斜面依然在同一平面上,保證工件其他表面在加工過程中不變形;設圓弧緩沖滑塊的半徑為R,則所述的兩個圓弧緩沖滑塊中心線的距離為2R-2.2R,該距離下能確保兩個圓弧緩沖滑塊工作時互不干涉,進一步提高模具可靠性和靈活度;
[0059](3)本發(fā)明中無壓痕折彎機模具的偏重棱上表面外側(cè)設有倒角,倒角為2X45°,單位為毫米,避免工件往模具上安裝時,被模具尖銳的棱角劃傷;
[0060](4)本發(fā)明中無壓痕折彎機模具的偏重棱的厚度為圓弧緩沖滑塊半徑的1/4,合理的厚度設置確保偏重棱的重量滿足其偏重功能要求,而又不至于重量過大影響圓弧緩沖滑塊的翻轉(zhuǎn)滑動,增加模具工作時的穩(wěn)定性;
[0061](5)本發(fā)明中無壓痕折彎機模具的圓弧緩沖滑塊的上表面的粗糙度Ra為0.4,圓弧緩沖滑塊的圓弧下表面的粗糙度Ra為0.2,半圓凹槽的表面粗糙度為0.2,高質(zhì)量的接觸表面精度能延長模具使用壽命,減少加工誤差,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0062]圖1為本發(fā)明中的無壓痕折彎機模具的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0063]圖2為本發(fā)明中的無壓痕折彎機模具橫截面示意圖;
[0064]圖3為本發(fā)明中的無壓痕折彎機模具折彎工件效果圖。
[0065]圖中:1、圓弧緩沖滑塊;2、模座;3、V型槽;4、半圓凹槽;5、偏重棱;6、圓弧緩沖滑塊中心線;7、V型槽頂;8、V型槽底。
【具體實施方式】
[0066]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進一步進行描述。
[0067]實施例1
[0068]如圖1、圖2和圖3所示,一種無壓痕折彎機模具,包括模座2和圓弧緩沖滑塊1,模座2的上表面設有V型槽3和半圓凹槽4 ;V型槽3和半圓凹槽4沿著模座2的長度方向設置于模座2的上表面;半圓凹槽4有兩個,對稱地設置于V型槽3兩側(cè),半圓凹槽4的表面粗糙度為0.2 ;V型槽3包括V型槽底8、V型槽斜面和V型槽頂7 ;圓弧緩沖滑塊I為條狀,橫截面為半圓形,其軸線為圓弧緩沖滑塊中心線6,圓弧緩沖滑塊I上表面為平面,粗糙度Ra為0.4,下表面為圓弧形,粗糙度Ra為0.2,圓弧緩沖滑塊I的下表面與上表面的一個相鄰處設有偏重棱5 ;偏重棱5的上表面與圓弧緩沖滑塊I的上表面連接成同一平面,偏重棱5上表面外側(cè)設有倒角,倒角為2 X 45°,單位為毫米,偏重棱5位于圓弧緩沖滑塊I遠離V型槽3的一側(cè),偏重棱5的厚度為圓弧緩沖滑塊I半徑的1/4 ;圓弧緩沖滑塊I的數(shù)量為兩個,分別安裝在兩個半圓凹槽4內(nèi),圓弧緩沖滑塊I的半徑為200mm,兩個圓弧緩沖滑塊中心線6的距離為400mm,圓弧緩沖滑塊I下表面與半圓凹槽4的形狀相同'N型槽底8、V型槽頂7和圓弧緩沖滑塊中心線6位于同一個平面上,且該平面與V型槽斜面重合。
[0069]上述的無壓痕折彎機模具在使用普通的模具鋼制造的時候,都會存在耐磨性不高,而如果選擇耐磨性高的材料,又存在模座和圓弧緩沖滑塊之間磨損性大的問題,往往使用3000次時會出現(xiàn)大面積的磨損,加工精度降低,為此,專門設計了無壓痕折彎機模具的制造方法,其步驟為:
[0070]一、模座的制備:
[0071](I)無壓痕折彎機模具的模座2的原材料準備:
[0072]模座2采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.41%、Si:0.20%,Mn:3.00%, S:彡 0.035%, P:彡 0.035%, Cr:1.92%, Cu:0.050%,余量為 Fe ;
[0073](2)鍛造毛坯的退火處理:
[0074]將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火,以降低硬度、改善切削加工性能,其退火溫度為680°C,保溫時間為6小時,在退火爐中爐冷至400°C后進行空冷,使得鍛造毛坯的硬度為HB230 ;
[0075](3)鍛造毛坯的初加工:
[0076]經(jīng)步驟(2)退火處理后,將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件,其初加工的步驟為:
[0077]a)帶鋸床,用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除;
[0078]b)加工中心,將鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出模座2的整體形狀,并留有單面2_的后續(xù)加工余量;
[0079](4)無壓痕折彎機模具模座2的熱處理:
[0080]將經(jīng)步驟(3)初加工后的無壓痕折彎機模具模座2進行調(diào)質(zhì)處理,調(diào)質(zhì)過程為7700C的溫度下保溫2小時后油淬,再于530°C的條件下回火處理,無壓痕折彎機模具模座2工件的硬度為HB193 ;
[0081](5)無壓痕折彎機模具模座2的深加工:
[0082]將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的模座2進行深加工,其深加工的具體步驟為:
[0083]a)加工中心,加工無壓痕折彎機模具模座2的平面外形,將模具長度、寬度和高度加工出放有單面Imm余量的外形形狀;
[0084]b)刨床,用于加工上表面的凹槽,將模座2放在刨床工作臺面,利用加工中心加工出模座2的形狀;
[0085](6)無壓痕折彎機模具模座2的二次熱處理:
[0086]將經(jīng)步驟(5)深加工后的模座2,先加熱到480°C后保溫25min,然后再加熱到730°C保溫1.5h,再加熱到845°C,保溫45min后淬火,水淬,然后在265°C的溫度下進行回火,回火兩次;該淬火液為PAG水溶性淬火液;
[0087]二、圓弧緩沖滑塊I的制備:
[0088](I)無壓痕折彎機模具的圓弧緩沖滑塊I的原材料準備:
[0089]圓弧緩沖滑塊I采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:
0.41%, Si:0.18%, Co:0.06%, Mn:3.43%、S:彡 0.035%、P:彡 0.035%、Cr:1.35%,余量為Fe ;該材料與模座的材料之間互相配合,不易磨損,提高他們之間的耐磨性以及降低摩擦系數(shù);
[0090](2)鍛造毛坯的退火處理:
[0091]將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火,以降低硬度、改善切削加工性能,其退火溫度為690?750°C,保溫時間為3?5小時,在退火爐中爐冷至300°C后進行空冷,使得鍛造毛坯的硬度為HB 225?235 ;
[0092](3)鍛造毛坯的初加工:
[0093]經(jīng)步驟(2)退火處理后,將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件,其初加工的步驟為:
[0094]a)帶鋸床,用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除;
[0095]b)加工中心,將鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出圓弧緩沖滑塊I的整體形狀,并留有單面1.5mm的后續(xù)加工余量;
[0096](4)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的熱處理:
[0097]將經(jīng)步驟(3)初加工后的圓弧緩沖滑塊I進行調(diào)質(zhì)處理,加熱溫度為820°C,保溫
1.5小時后油淬,再于535°C的條件下回火處理,使得無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的硬度為HB198 ;
[0098](5)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的深加工:
[0099]將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的圓弧緩沖滑塊I進行深加工,其深加工的具體步驟為:
[0100]a)加工中心,加工無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的平面外形,將模具長度、寬度和高度加工出放有單面Imm余量的外形形狀;
[0101]b)刨床,將圓弧緩沖滑塊I放在刨床工作臺面,利用加工中心加工出圓弧緩沖滑塊I的形狀;
[0102](6)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的二次熱處理:
[0103]將經(jīng)步驟(5)深加工后的圓弧緩沖滑塊1,先加熱到510°C后保溫15min,然后再加熱到690°C保溫1.5h,再加熱到830°C,保溫1.5h后淬火,水淬,淬火液含有質(zhì)量分數(shù)為20%的聚乙二醇,然后在320°C的溫度下進行回火,回火兩次;該淬火液為PAG水溶性淬火液,聚乙二醇的加入,能促進材料組織形成更多的馬氏體;
[0104](7)將經(jīng)過步驟(6)深加工后的圓弧緩沖滑塊I置于78°C的環(huán)境中進行時效強化,時間為200h,得到加工后的圓弧緩沖滑塊1,此步驟中的時效強化能避免圓弧緩沖滑塊I在使用時因為沖擊導致裂紋產(chǎn)生;
[0105]三,組裝,將步驟二中加工的圓弧緩沖滑塊I安裝在步驟一中加工的模座2上。
[0106]本發(fā)明方法加工的模座2和圓弧緩沖滑塊I之間磨損性小,使用7000次時未會出現(xiàn)大面積的磨損。本發(fā)明中的一種無壓痕折彎機模具折彎工件時的具體工作過程為:將本發(fā)明安裝至折彎機模具底板上,將工件沿著模具邊緣推上模具(此時偏重棱因有倒角對工件沒有劃傷),將工件放置在兩個圓弧緩沖滑塊I上,不與模座2直接接觸;找準折彎中心線(折彎中心線和兩個圓弧緩沖滑塊I的對稱中心線應同時處在垂直于工件表面的平面上),開始走刀對工件折彎加工;工件折彎過程中,其與兩個圓弧緩沖滑塊I始終沒有脫離,之間不產(chǎn)生摩擦,很好的確保了工件表面質(zhì)量;工件形狀最終與V型槽3重合時,圓弧緩沖滑塊I的上表面與V型槽斜面對接成一個平面,確保了工件其他表面依然平整,沒有變形;上模刀頭退回,將折彎成型的工件取下,圓弧緩沖滑塊I因偏重棱作用自動恢復原來的形狀,為下一件產(chǎn)品加工做好準備。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,加工精度高,穩(wěn)定性好,工作靈活,在確保工件折彎過程不受拉傷和劃傷的同時,能在一定范圍內(nèi)減少工作時間,提高工作效率。
[0107]實施例2
[0108]與實施例1相同,所不同之處是,圓弧緩沖滑塊I的半徑為200mm,兩個圓弧緩沖滑塊中心線6的距離為440mm。
[0109]一種無壓痕折彎機模具的制造方法,其步驟為:
[0110]一、模座2的制備:
[0111](I)無壓痕折彎機模具的模座2的原材料準備:
[0112]模座2采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.42%、Si:0.15%,Mn:3.30%, S..( 0.035%, P..( 0.035%, Cr:1.70%, Cu..( 0.050,余量為 Fe ;
[0113](2)鍛造毛坯的退火處理:
[0114]將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火,以降低硬度、改善切削加工性能,其退火溫度為650°C,保溫時間為6小時,在退火爐中爐冷至400°C后進行空冷,使得鍛造毛坯的硬度為HB 220 ;
[0115](3)鍛造毛坯的初加工:
[0116]經(jīng)步驟(2)退火處理后,將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件,其初加工的步驟為:
[0117]a)帶鋸床,用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除;
[0118]b)加工中心,將鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出模座2的整體形狀,并留有單面2_的后續(xù)加工余量;
[0119](4)無壓痕折彎機模具模座2的熱處理:
[0120]將經(jīng)步驟(3)初加工后的無壓痕折彎機模具模座2進行調(diào)質(zhì)處理,調(diào)質(zhì)過程是740°C的溫度下保溫2小時后油淬,再于560°C的條件下回火處理,使得無壓痕折彎機模具模座2的硬度為HB ( 200 ;
[0121](5)無壓痕折彎機模具模座2的深加工:
[0122]將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的模座2進行深加工,其深加工的具體步驟為:
[0123]a)加工中心,加工無壓痕折彎機模具模座2的平面外形,將模具長度、寬度和高度加工出放有單面Imm余量的外形形狀;
[0124]b)刨床,用于加工上表面的凹槽,將模座2放在刨床工作臺面,利用加工中心加工出模座2的形狀;
[0125](6)無壓痕折彎機模具模座2的二次熱處理:
[0126]將經(jīng)步驟(5)深加工后的模座2,先加熱到520°C后保溫20min,然后再加熱到790°C保溫lh,再加熱到860°C,保溫0.5h后淬火,水淬,然后在280°C的溫度下進行回火,回火兩次;該淬火液為PAG水溶性淬火液;
[0127]二、圓弧緩沖滑塊I的制備:
[0128](I)無壓痕折彎機模具的圓弧緩沖滑塊I的原材料準備:
[0129]圓弧緩沖滑塊I采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.40%, Si:0.21%, Co:0.03%, Mn:3.60%, S 0.035%, P 0.035%, Cr:0.90%,余量為Fe ;
[0130](2)鍛造毛坯的退火處理:
[0131]將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火,以降低硬度、改善切削加工性能,其退火溫度為750°C,保溫時間為3小時,在退火爐中爐冷至300°C后進行空冷,使得鍛造毛坯的硬度為HB 235 ;
[0132](3)鍛造毛坯的初加工:
[0133]經(jīng)步驟(2)退火處理后,將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件,其初加工的步驟為:
[0134]a)帶鋸床,用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除;
[0135]b)加工中心,將鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出圓弧緩沖滑塊I的整體形狀,并留有單面1.5mm的后續(xù)加工余量;
[0136](4)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的熱處理:
[0137]將經(jīng)步驟(3)初加工后的圓弧緩沖滑塊I進行調(diào)質(zhì)處理,加熱溫度為790°C,保溫2小時后油淬,再于520°C的條件下回火處理,使得無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的硬度為HB208 ;
[0138](5)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的深加工:
[0139]將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的圓弧緩沖滑塊I進行深加工,其深加工的具體步驟為:
[0140]a)加工中心,加工無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的平面外形,將模具長度、寬度和高度加工出放有單面Imm余量的外形形狀;
[0141]b)刨床,將圓弧緩沖滑塊I放在刨床工作臺面,利用加工中心加工出圓弧緩沖滑塊I的形狀;
[0142](6)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的二次熱處理:
[0143]將經(jīng)步驟(5)深加工后的圓弧緩沖滑塊1,先加熱到570°C后保溫lOmin,然后再加熱到750°C保溫lh,再加熱到850°C,保溫Ih后淬火,水淬,淬火液含有質(zhì)量分數(shù)為23%的聚乙二醇,然后在300°C的溫度下進行回火,回火兩次;該淬火液為PAG水溶性淬火液;聚乙二醇的加入,使得圓弧緩沖滑塊I的表面更耐磨,顯著改善圓弧緩沖滑塊I在于模座2配合使用時的壽命。
[0144](7)將經(jīng)過步驟(6)深加工后的圓弧緩沖滑塊I置于85°C的環(huán)境中進行時效強化,時間為180h,得到加工后的圓弧緩沖滑塊I ;
[0145]三,組裝,將步驟二中加工的圓弧緩沖滑塊I安裝在步驟一中加工的模座2上。本發(fā)明方法加工的模座2和圓弧緩沖滑塊I之間磨損性小,使用6000次時未會出現(xiàn)大面積的磨損。
[0146]實施例3
[0147]與實施例1相同,所不同之處是,圓弧緩沖滑塊I的半徑為200mm,兩個圓弧緩沖滑塊中心線6的距離為440mm。
[0148]一種無壓痕折彎機模具的制造方法,其步驟為:
[0149]一、模座2的制備:
[0150](I)無壓痕折彎機模具的模座2的原材料準備:
[0151]模座2采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.40%、Si:
0.25%,Mn:2.50%, S:彡 0.035%, P..( 0.035%, Cr:2.20%, Cu:0.040%,余量為 Fe ;
[0152](2)鍛造毛坯的退火處理:
[0153]將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火,以降低硬度、改善切削加工性能,其退火溫度為710°C,保溫時間為5小時,在退火爐中爐冷至400°C后進行空冷,使得鍛造毛坯的硬度為HB 205 ;
[0154](3)鍛造毛坯的初加工:
[0155]經(jīng)步驟(2)退火處理后,將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件,其初加工的步驟為:
[0156]a)帶鋸床,用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除;
[0157]b)加工中心,將鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出模座2的整體形狀,并留有單面2_的后續(xù)加工余量;
[0158](4)無壓痕折彎機模具模座2的熱處理:
[0159]將經(jīng)步驟(3)初加工后的無壓痕折彎機模具模座2進行調(diào)質(zhì)處理,調(diào)質(zhì)過程是800°C的溫度下保溫2小時后油淬,再于500°C的條件下回火處理,無壓痕折彎機模具模座2的硬度為HB189 ;
[0160](5)無壓痕折彎機模具模座2的深加工:
[0161]將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的模座2進行深加工,其深加工的具體步驟為:
[0162]a)加工中心,加工無壓痕折彎機模具模座2的平面外形,將模具長度、寬度和高度加工出放有單面Imm余量的外形形狀;
[0163]b)刨床,用于加工上表面的凹槽,將模座2放在刨床工作臺面,利用加工中心加工出模座2的形狀;
[0164](6)無壓痕折彎機模具模座2的二次熱處理:
[0165]將經(jīng)步驟(5)深加工后的模座2,先加熱到450°C后保溫30min,然后再加熱到690°C保溫2h,再加熱到830°C,保溫Ih后淬火,水淬,然后在250°C的溫度下進行回火,回火兩次;該淬火液為PAG水溶性淬火液;
[0166]二、圓弧緩沖滑塊I的制備:
[0167](I)無壓痕折彎機模具的圓弧緩沖滑塊I的原材料準備:
[0168]圓弧緩沖滑塊I采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:
0.42%, Si:0.12%, Co:0.07%, Mn:3.10%、S:彡 0.035%、P:彡 0.035%、Cr:1.70%,余量為Fe ;
[0169](2)鍛造毛坯的退火處理:
[0170]將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火,以降低硬度、改善切削加工性能,其退火溫度為690°C,保溫時間為5小時,在退火爐中爐冷至300°C后進行空冷,鍛造毛坯的硬度為HB 226 ;
[0171](3)鍛造毛坯的初加工:
[0172]經(jīng)步驟(2)退火處理后,將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件,其初加工的步驟為:
[0173]a)帶鋸床,用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除;
[0174]b)加工中心,將鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出圓弧緩沖滑塊I的整體形狀,并留有單面1.5mm的后續(xù)加工余量;
[0175](4)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的熱處理:
[0176]將經(jīng)步驟(3)初加工后的圓弧緩沖滑塊I進行調(diào)質(zhì)處理,加熱溫度為850°C,保溫I小時后油淬,再于560°C的條件下回火處理,使得無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的硬度為HB202 ;
[0177](5)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的深加工:
[0178]將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的圓弧緩沖滑塊I進行深加工,其深加工的具體步驟為:
[0179]a)加工中心,加工無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的平面外形,將模具長度、寬度和高度加工出放有單面Imm余量的外形形狀;
[0180]b)刨床,將圓弧緩沖滑塊I放在刨床工作臺面,利用加工中心加工出圓弧緩沖滑塊I的形狀;
[0181](6)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊I的二次熱處理:
[0182]將經(jīng)步驟(5)深加工后的圓弧緩沖滑塊1,先加熱到480°C后保溫20min,然后再加熱到650°C保溫2h,再加熱到800°C,保溫2h后淬火,水淬,淬火液含有質(zhì)量分數(shù)為17%的聚乙二醇,然后在360°C的溫度下進行回火,回火兩次;該淬火液為PAG水溶性淬火液;
[0183](7)將經(jīng)過步驟(6)深加工后的圓弧緩沖滑塊I置于70°C的環(huán)境中進行時效強化,時間為220h,得到加工后的圓弧緩沖滑塊I ;
[0184]三,組裝,將步驟二中加工的圓弧緩沖滑塊I安裝在步驟一中加工的模座2上。本發(fā)明方法加工的模座2和圓弧緩沖滑塊I之間磨損性小,使用6500次時未會出現(xiàn)大面積的磨損。
【權(quán)利要求】
1.一種無壓痕折彎機模具,包括模座(2),其特征在于:還包括圓弧緩沖滑塊(1),所述的模座⑵的上表面設有V型槽(3)和半圓凹槽⑷;所述的V型槽(3)和半圓凹槽⑷沿著模座(2)的長度方向設置于模座(2)的上表面;所述的半圓凹槽(4)有兩個,對稱地設置于V型槽(3)兩側(cè);所述的圓弧緩沖滑塊(I)為條狀,其上表面為平面,下表面為圓弧形,圓弧緩沖滑塊(I)的下表面與上表面的一個相鄰處設有偏重棱(5);所述的偏重棱(5)的上表面與圓弧緩沖滑塊(I)的上表面連接成同一平面;所述的偏重棱(5)位于圓弧緩沖滑塊(I)遠離V型槽(3)的一側(cè);所述的圓弧緩沖滑塊(I)的數(shù)量為兩個,分別安裝在兩個半圓凹槽(4)內(nèi),圓弧緩沖滑塊(I)下表面與半圓凹槽(4)的形狀相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無壓痕折彎機模具,其特征在于:所述的圓弧緩沖滑塊(I)的橫截面為半圓形;所述的V型槽⑶包括V型槽底⑶、V型槽斜面和V型槽頂(7);所述的圓弧緩沖滑塊(I)的軸線為圓弧緩沖滑塊中心線¢);所述的V型槽底(8)、V型槽頂(7)和圓弧緩沖滑塊中心線(6)位于同一個平面上,且該平面與V型槽斜面重合;設圓弧緩沖滑塊(I)的半徑為R,則所述的兩個圓弧緩沖滑塊中心線(6)的距離為2R-2.2R。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無壓痕折彎機模具,其特征在于:所述的偏重棱(5)上表面外側(cè)設有倒角;所述的倒角為2X45°,單位為毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無壓痕折彎機模具,其特征在于:所述的偏重棱(5)的厚度為圓弧緩沖滑塊(I)半徑的1/4。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無壓痕折彎機模具,其特征在于:所述的圓弧緩沖滑塊(I)的上表面的粗糙度Ra為0.4。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種無壓痕折彎機模具,其特征在于:所述的圓弧緩沖滑塊(I)的圓弧下表面的粗糙度Ra為0.2 ;所述的半圓凹槽(4)的表面粗糙度為0.2。
7.一種無壓痕折彎機模具的制造方法,其步驟為: 一、模座的制備: (1)無壓痕折彎機模具的模座的原材料準備: 模座采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:c:0.40?0.42%,Si:0.15 ?0.25%,Mn:2.50 ?3.30%,S:彡 0.035%,P:彡 0.035%,Cr:1.70 ?2.20%,Cu:(0.050%,余量為 Fe ; (2)鍛造毛坯的退火處理: 將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火,其退火溫度為650?710°C,保溫時間為4?6小時,在退火爐中爐冷至400°C后進行空冷; (3)鍛造毛還的初加工: 經(jīng)步驟(2)退火處理后,將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件,其初加工的步驟為: a)帶鋸床,用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除; b)加工中心,將鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出模座的整體形狀,并留有單面2_的后續(xù)加工余量; (4)無壓痕折彎機模具模座的熱處理: 將經(jīng)步驟(3)初加工后的無壓痕折彎機模具進行調(diào)質(zhì)處理,調(diào)質(zhì)過程是在退火溫度的基礎上增加90攝氏度的溫度下保溫2小時后油淬,再于500?560°C的條件下回火處理; (5)無壓痕折彎機模具模座的深加工: 將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的模座進行深加工,其深加工的具體步驟為: a)加工中心,加工無壓痕折彎機模具模座的平面外形,將模具長度、寬度和高度加工出放有單面Imm余量的外形形狀; b)刨床,用于加工上表面的凹槽,將模座放在刨床工作臺面,利用加工中心加工出模座的形狀; (6)無壓痕折彎機模具模座的二次熱處理: 將經(jīng)步驟(5)深加工后的模座,先加熱到450-520°C后保溫20-30min,然后再加熱到690-790°C保溫l_2h,再加熱到830_860°C,保溫0.5_lh后淬火,水淬,然后在250_280°C的溫度下進行回火,回火兩次;該淬火液為PAG水溶性淬火液; 二、圓弧緩沖滑塊的制備: (1)無壓痕折彎機模具的圓弧緩沖滑塊的原材料準備: 圓弧緩沖滑塊采用鍛造毛坯制得,該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.40?0.42 Si:0.12 ?0.21 %、Co:0.03-0.07 %、Mn:3.10 ?3.60 %、S:彡 0.035 %、P:(0.035%, Cr:0.90 ?1.70%,余量為 Fe ; (2)鍛造毛坯的退火處理: 將步驟(I)中的鍛造毛坯經(jīng)過退火爐對其進行退火,其退火溫度為690?750°C,保溫時間為3?5小時,在退火爐中爐冷至300°C后進行空冷; (3)鍛造毛還的初加工: 經(jīng)步驟(2)退火處理后,將鍛造毛坯制成留有單面余量的工件,其初加工的步驟為: a)帶鋸床,用于將鍛造毛坯兩端不符合尺寸要求的料頭、料尾切除; b)加工中心,將鍛造毛坯經(jīng)過銑床加工出圓弧緩沖滑塊的整體形狀,并留有單面1.5mm的后續(xù)加工余量; (4)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊的熱處理: 將經(jīng)步驟(3)初加工后的圓弧緩沖滑塊進行調(diào)質(zhì)處理,加熱溫度為790-850°C,保溫1-2小時后油淬,再于520?560°C的條件下回火處理,使得無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊的硬度為HB ( 210 ; (5)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊的深加工: 將經(jīng)過步驟(4)調(diào)質(zhì)處理后的圓弧緩沖滑塊進行深加工,其深加工的具體步驟為: a)加工中心,加工無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊的平面外形,將模具長度、寬度和高度加工出放有單面Imm余量的外形形狀; b)刨床,將圓弧緩沖滑塊放在刨床工作臺面,利用加工中心加工出圓弧緩沖滑塊的形狀; (6)無壓痕折彎機模具圓弧緩沖滑塊的二次熱處理: 將經(jīng)步驟(5)深加工后的圓弧緩沖滑塊,先加熱到480-570°C后保溫10-20min,然后再加熱到650-750°C保溫l_2h,再加熱到800_850°C,保溫l_2h后淬火,水淬,淬火液含有質(zhì)量分數(shù)為17-23%的聚乙二醇,然后在300-360°C的溫度下進行回火,回火兩次;該淬火液為PAG水溶性淬火液; (7)將經(jīng)過步驟(6)深加工后的圓弧緩沖滑塊置于70-85°C的環(huán)境中進行時效強化,時間為180-220h,得到加工后的圓弧緩沖滑塊; 三,組裝,將步驟二中加工的圓弧緩沖滑塊安裝在步驟一中加工的模座上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種無壓痕折彎機模具的制造方法,其特征在于,所述的步驟一的模座的制備方法中,步驟(I)中的鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.41%、Si:0.20%,Mn:3.00%,S..( 0.035%,P..( 0.035%,Cr:1.92%,Cu:0.050%,余量為 Fe。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種無壓痕折彎機模具的制造方法,其特征在于,所述的步驟二的圓弧緩沖滑塊的制備方法中,步驟(I)中的該鍛造毛坯的組分按重量百分比計為:C:0.41%, S1:0.18%, Co:0.06%, Mn:3.43%, S 0.035%, P 0.035%, Cr:1.35%,余量為Fe。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種無壓痕折彎機模具的制造方法,其特征在于,所述的步驟二的圓弧緩沖滑塊的制備方法中,步驟¢)中的淬火液含有質(zhì)量分數(shù)為20%的聚乙二醇。
【文檔編號】C22C38/38GK104438853SQ201410769145
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月14日
【發(fā)明者】劉孝俊 申請人:馬鞍山市國菱機械刃模有限公司