一種硬質合金雙螺孔棒材擠壓模具的加工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種模具加工方法，尤其是一種硬質合金生產(chǎn)中擠壓成型用模具加工方法。
【背景技術】
[0002]在硬質合金雙螺旋孔棒材的擠壓生產(chǎn)中，擠壓模具由凹模和模具芯桿兩部份組成，凹模包括進料孔以及與進料孔連通的成形孔，成形孔周壁開設有螺旋槽；擠壓模具芯桿包括兩根位于成形孔中的柔性芯桿及位于進料孔處的芯桿夾具體；其工作原理如下:當混合料由進料孔擠入到成形孔中時，由于成形孔周壁開設有螺旋槽，故此混合料在運動過程中沿著螺旋槽發(fā)生旋轉從而帶動柔性芯體發(fā)生扭轉，擠出成形后得到雙螺旋孔棒材毛坯，再經(jīng)燒結后得到成品棒材?，F(xiàn)有凹模成形孔的孔壁螺旋槽加工難度非常大，且對光潔度要求極高。傳統(tǒng)的方法是用五軸數(shù)控加工中心加工電極，然后用四軸數(shù)控放電成型機的C軸旋轉加工螺旋槽，故此對設備要求非常高，從而使得加工成本高昂。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明提供一種簡單高效的硬質合金雙螺孔棒材擠壓模具的加工方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是，一種硬質合金雙螺孔棒材擠壓模具的加工方法，包括如下步驟:
步驟a，凹模加工:對凹模進行慢走絲線割形成圓柱底孔；
步驟b，電極制作:選取直徑大于凹模圓柱底孔孔徑的電極基體，將電極基體裝夾在普通數(shù)控車床的夾持部位，先將電極基體車成外徑比凹模圓柱底孔略小的圓柱體，然后再在圓柱體的圓柱面上車出螺旋槽I，從而完成電極的制作；其中，將加工螺旋槽I時的車床轉速控制在40~60r/min ；
步驟c，帶螺旋槽II的孔壁加工:將經(jīng)過步驟a過程的凹模置于放電成型機磁力吸盤上，并保證孔垂直于工作臺；再將經(jīng)過步驟b得出的電極裝在安裝于普通放電成型機的平動頭上，將電極伸入圓柱底孔中保證電極的軸心與圓柱底孔的中心線對準，利用普通放電成型機的平動功能放電成形，從而可以將電極的螺旋槽I復制到凹模壁上形成螺旋槽II ;步驟d，拋光加工:對步驟c得出的螺旋槽II進行拋光處理；拋光機采用磨粒流體拋光機。
[0005]采用上述步驟加工硬質合金雙螺旋孔棒材擠壓模具的孔壁的螺旋槽，由于使用的都是普通數(shù)控車床以及普通的放電成型機進行加工故此對設備要求大大降低，可以有效的節(jié)省成本。選取直徑大于凹模圓柱底孔孔徑的電極基體，先將電極基體車成外徑比凹模圓柱底孔略小的圓柱體，然后再在圓柱體的圓柱面上車出螺旋槽I，可以保證所加工出來的螺旋槽I的光潔度，從而保證放電成型時螺旋槽II的光潔度。
[0006]其中，在進行步驟b時，將螺旋槽成型車刀傾斜至與螺旋槽I螺旋角近似的角度進行車加工。
[0007]采用螺旋槽成型車刀傾斜至與螺旋槽I螺旋角近似的角度進行加工，使得車刀后角避開了電極基體的加工面，防止車刀的主后面觸碰到電極基體加工面影響螺旋槽I光滑度的情況發(fā)生。
[0008]其中，在進行步驟c時，控制電極的平動量逐步增加；電極的通電電流與平動量呈反比關系。
[0009]此處反比關系指電極的平動量在逐步增加的同時，通電電流在逐步減小，采用這樣的方式進行放電成形，使得成形后的螺旋槽II表面光潔度提高，且螺旋槽II的精度也得到提尚。
[0010]其中，所述電極的初始平動量為0.05mm，最高平動量為螺旋槽II的槽深；通電電流初始為6A，最低電流為0.3A。
[0011]采用這種平動量和通電電流可以保證螺旋槽II的表面粗糙度約為Ra0.6-Ra0.4。
[0012]其中，在進行步驟d時，拋光劑在螺旋槽II內呈往復運動。
[0013]模具安裝在磨粒流體拋光機上后，拋光劑在液壓活塞的作用下高速通過模具孔，利用拋光劑中的磨料往復運動與孔壁產(chǎn)生刮削、研磨及拋光的工作，可以達到快速拋光，且使得拋光后的螺旋槽II表面粗糙度在Ra0.1左右。
[0014]其中，步驟c中所采用的拋光劑為膏狀，其主要磨料為碳化硅微粉或金剛石微粉，其余為潤滑劑和結合劑；其中，碳化硅微粉或金剛石微粉的粒度為0.14-0.16 μm.采用此種膏狀的拋光劑可以有效的提高螺旋槽II的光潔度使得螺旋槽II表面粗糙度在Ra0.1左右。
[0015]其中，電極基體的材質為紫銅。
[0016]采用紫銅作為電極基體的材質，主要因為紫銅易于加工且導電性能極強易于后續(xù)的放電工藝。
【具體實施方式】
[0017]實施例1:
本發(fā)明為一種硬質合金雙螺孔棒材擠壓模具的加工方法:
需加工型號為Φ16χΦ1.75-7.9-30°擠壓模，該模具孔徑Φ21.6mm，螺距109mm，槽數(shù)60條，槽深0.25mm,螺旋角30。，孔深80_。
[0018]步驟a，對凹模進行慢走絲線割加工形成孔徑為Φ21.6mm、孔深為80mm的圓柱底孔；
步驟b，選取直徑大于圓柱底孔孔徑且材質為紫銅的電極基體，先車出小于凹模底孔
0.1mm的圓柱面，然后將螺旋槽成型車刀傾斜至近30°在電極的圓柱面車出螺旋槽I，螺旋槽I的螺旋角為30°，螺旋槽I的螺距為109mm，槽深0.25mm，螺旋槽I的槽數(shù)60條，在加工期間車床的轉速控制在40r/min ；
步驟c，將經(jīng)過步驟a過程的凹模置于放電成型機磁力吸盤上，并保證孔垂直于工作臺；再將經(jīng)過步驟b得出的電極安裝于放電極平動頭上，將電極伸入圓柱底孔中保證電極的軸心與圓柱底孔的中心線對準，利用普通放電成型機的平動功能放電成形，從而形成螺旋槽II ;放電期間，控制電極的平動量由0.05mm增加至0.25mm，電極的通電電流由6A減少至0.3A。故此，平動量與通電電流之間的關系為反比關系； 步驟d，拋光加工:對步驟C得出的螺旋槽II進行拋光處理；拋光機采用磨粒流體拋光機，拋光劑采用膏狀彈性磨料，其主要成分為碳化硅微粉，其余為潤滑劑和結合劑；碳化硅微粉的粒度為0.15 μ m ;拋光過程中利用拋光劑往復運動使得螺旋槽II的光潔度快速達到要求。
[0019]最終得到的螺旋槽II表面粗糙度在Ra0.1左右，可以利用該模具去加工對應規(guī)格的雙螺旋孔擠壓棒材。
[0020]實施例2:
需加工型號為Φ 14χΦ 1.75-6.7-30°擠壓模，該模具孔徑Φ 19.1mm，螺距95mm，槽數(shù)50條，槽深0.25mm,螺旋角30。，孔深75_。
[0021]步驟a，對凹模進行慢走絲線割加工形成孔徑為Φ19.1mm、孔長為75mm的圓柱底孔；
步驟b，選取直徑大于圓柱底孔孔徑且材質為紫銅的電極基體，先車出小于凹模底孔
0.1mm的圓柱面，然后將螺旋槽成型車刀傾斜至近30°在電極基體的表面車出螺旋槽I，螺旋槽I的螺旋角為30°，螺旋槽I的螺距為95mm，槽深0.25mm，螺旋槽I的槽數(shù)50條，在加工期間車床的轉速控制在50r/min ；
步驟c，將經(jīng)過步驟a過程的凹模置于放電成型機磁力吸盤上，并保證孔垂直于工作臺；再將經(jīng)過步驟b得出的電極安裝于放電極平動頭上，將電極伸入圓柱底孔中保證電極的軸心與圓柱底孔的中心線對準，利用普通放電成型機的平動功能放電成形，從而形成螺旋槽II ;放電期間，控制電極的平動量由0.05mm增加至0.25mm，電極的通電電流由6A減少至0.3A。故此，平動量與通電電流之間的關系為反比關系；
步驟d，拋光加工:對步驟c得出的螺旋槽II進行拋光處理；拋光機采用磨粒流體拋光機，拋光劑采用膏狀彈性磨料，其主要成分為碳化硅微粉，其余為潤滑劑和結合劑；金剛石微粉的粒度為0.15 μ m ;拋光過程中利用拋光劑往復運動使得螺旋槽II的光潔度快速達到要求。
[0022]最終得到的螺旋槽II表面粗糙度在Ra0.1左右，可以利用該模具去加工對應規(guī)格的雙螺旋孔擠壓棒材。
[0023]以上所述的實施例，只是本發(fā)明較優(yōu)選的【具體實施方式】的一種，本領域的技術人員在本發(fā)明技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包含在本發(fā)明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種硬質合金雙螺孔棒材擠壓模具的加工方法，包括如下步驟: 步驟a，凹模加工:對凹模進行慢走絲線割形成圓柱底孔； 步驟b，電極制作:選取直徑大于凹模圓柱底孔孔徑的電極基體，將電極基體裝夾在普通數(shù)控車床的夾持部位，先將電極基體車成外徑比凹模圓柱底孔略小的圓柱體，然后再在圓柱體的圓柱面上車出螺旋槽I，從而完成電極的制作；其中，將加工螺旋槽I時的車床轉速控制在40~60r/min ； 步驟c，帶螺旋槽II的孔壁加工:將經(jīng)過步驟a過程的凹模置于放電成型機磁力吸盤上，并保證孔垂直于工作臺；再將經(jīng)過步驟b得出的電極裝在安裝于普通放電成型機的平動頭上，并將電極的軸心與圓柱底孔的中心線對準，利用普通放電成型機的平動功能放電成形，從而可以將電極的螺旋槽I復制到凹模壁上形成螺旋槽II ; 步驟d，拋光加工:對步驟C得出的螺旋槽II進行拋光處理；拋光機采用磨粒流體拋光機。2.根據(jù)權利要求1所述的硬質合金雙螺孔棒材擠壓模具的加工方法，其特征在于:在進行步驟b時，將螺旋槽成型車刀傾斜至與螺旋槽I螺旋角近似的角度進行車加工。3.根據(jù)權利要求1所述的硬質合金雙螺孔棒材擠壓模具的加工方法，其特征在于:在進行步驟c時，控制電極的平動量逐步增加；電極的通電電流與平動量呈反比關系。4.根據(jù)權利要求1所述的硬質合金雙螺孔棒材擠壓模具的加工方法，其特征在于:在進行步驟d時，拋光劑在螺旋槽II內呈往復運動。5.根據(jù)權利要求1所述的硬質合金雙螺孔棒材擠壓模具的加工方法，其特征在于:步驟c中所采用的拋光劑為膏狀，其主要磨料為碳化硅微粉或金剛石微粉，其余為潤滑劑和結合劑；其中，碳化硅微粉或金剛石微粉的粒度為0.14-0.16 μm。6.根據(jù)權利要求3所述的硬質合金雙螺孔棒材擠壓模具的加工方法，其特征在于:所述電極的初始平動量為0.05mm,最高平動量為螺旋槽II的槽深；通電電流初始為6A，最低電流為0.3A。7.根據(jù)權利要求1所述的硬質合金雙螺孔棒材擠壓模具的加工方法，其特征在于:所述電極基體的材質為紫銅。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種硬質合金雙螺孔棒材擠壓模具的加工方法，包括如下步驟：步驟a，凹模加工；步驟b，電極制作；步驟c，帶螺旋槽Ⅱ的孔壁加工；步驟d，拋光加工；本發(fā)明具有的有益效果：采用這四個步驟加工擠壓模具，在保證擠壓模具性能的前提下大大降低了生產(chǎn)所需的成本。
【IPC分類】B21C25/10
【公開號】CN105251800
【申請?zhí)枴緾N201510840156
【發(fā)明人】張志強, 蔡久都, 肖兆發(fā), 吳畏
【申請人】浙江中質合金材料有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月27日