利用现有设备优化异型材模具加工增压泵

利用现有设备优化异型材模具加工

利用现有设备优化异型材模具加工 2011年12月03日 来源： 随着市场竞争日益激烈，挤出速度成为每家塑料异型材模具公司的竞争要点。一般情况下，型材的挤出速度越快，对模具设计的几何精度、尺寸精度、位置精度和表面加工质量要求越高，而零件的加工精度提高，加工成本会随之升高，同时生产效率较低。因此，如何采用先进的加工手段，来保证加工误差不超过允许的范围，同时还尽量提高生产效率及降低加工成本，成为目前模具研发的重要课题。笔者所在的连云港杰瑞模具技术公司在研发、制造塑料异型材模具已有20余年历史。公司曾承接了一批来图加工定单，对模具总装後的型腔尺寸精度要求是±0.03，模具零件的加工精度是±0.01，模具定位的形式为键定位。了解塑料异形材挤出模具的人士都知道，每套塑料异形材挤出模具主型材的定型模一般都有3-5节，而每一节又有5-7块模板，模具的长度为300mm。如图1所示：该模具由7块模板组成，每个零件的误差积累很容易就会超出总装後所要求的型腔尺寸精度±0.03。下面我们以图1中的模具为例，介绍我们设计的新工艺安排是如何保证精度要求的。

我们采取的工艺方式为分块加工，电加工、机械加工相结合，部件组装的方法，来保证模具的制造精度及要求。分块加工第一步：将图1中所有模板采取分块式预加工。以图1中的模板7为例：按工艺图形（图2），采取机械铣、磨加工，至图2所示：在模板的厚度方向留後工序加工余量0.15-0.2mm（双面）。线切割以此余量碰丝加工，此工序要注意余量的分配。

第二步：线切割工序。在加工面上割出与型腔面一致的3-5mm宽的基准，并单面放余量0.04-0.05mm。作为磨工序的加工基准，宽度方向切割时同样放量0.15-0.2mm（双面），如图3所示。

第三步：磨工序以线切割面为基准，将模板的厚度，磨至图纸尺寸。第四步：加工中心以外形为基准，铣定位键。用这样的工艺方法将图1中的2、3、4、6、7定型模加工完成。此工序中注意两点：1）开合面的键暂不加工，如图5中的模板7上部的键，在部件组装後一次性完成。2）在开合面上要留有0.05-0.07的放量作为慢走丝的切割基准。如图5中板2和板7的上部。第五步：上、下模板的加工，采取加工中心高速铣工艺。1）铣、磨工序将模板加工成如图4：型腔面放余量2-3mm，接合面放余量0.05mm，以给加工中心对刀和去除加工表面的划痕用。2）加工中心采取高速铣，粗、精铣型腔，将型腔面和定位键一次性加工完成，精铣後的型腔面的粗糙度，可达Ra0.8-1.2，精度可达±0.005mm。我们采取以上工艺方法将上、下模板加工完成。

部件组装第一步：将图1中的模板1拿掉，即打开模具的开合面，进行模具的组装。将模板2、3、4、5、6、7组装在一起，如图5。

第二步：采取慢走丝切割。慢走丝以A、B面为基准，切割模板2、3、4、6、7，切割2-3次，型腔面的粗糙度，可达Ra1.0-1.2，精度可达±0.005mm。此工序的注意点是：在切割型腔面的同时，要在开合面模板2和模板7的面上割出3-5mm与型腔面一致的基准来。在此工序中图5所示的模板5不参与切割，是此工序中慢走丝的基准板。第三步：加工中心以割後的型腔面为基准，将开合面的定位键铣成图5中的模板7上部的定位键。第四步：磨工序以慢走丝割出的基准面为准，将图5中的板2和板7开合面上部留下的0.05-0.07 mm的余量磨去。通过这样的工艺方法，我们就完成了如图1所示的开合面以下的型腔面的加工。通过此工艺的实施完全达到了模具的几何精度、尺寸精度、位置精度，并一次性验收通过。传统工艺与新工艺比较我们传统的工艺方法是将每套模具的模板分别加工，保证每块模板的尺寸精度要求，不过存在以下缺点：造成了误差的积累，导致型腔尺寸精度无法提高；多块板的分别加工，占用的设备台数多、效率低；模具总装时，尺寸不好调整；板与板的结合处常有缺陷，影响制品表面质量；始终不能给设计提供准确的设计数据。现在所采取的“快、慢”走丝结合，以及新技术高速铣的应用，主要有下列优点：消除了误差积累，提高了模具型腔尺寸的几何精度、尺寸精度、位置精度；提高了工作效率，降低了加工成本；省去了总装时的尺寸调整；由於模具的型腔面是组装加工的，避免了分开加工最後组装所造成的误差台阶，提高了制品表面质量。以上工艺的实施主要是根据我公司实际设备的能力，结合模具的具体精度要求而采取最佳的工艺方法，在确保模具精度基础上，尽量以低的加工成本，解决由於设备配备能力所带来的工序间生产不平衡问题。(end)

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