一种可改善钟形壳类工件跳动的模具的加工工艺的制作方法

本发明属于加工工艺领域，更具体涉及一种改善工件跳动的模具的加工工艺。

背景技术：

钟形壳类零件是等速万向节中的重要零件。其内腔弧形滚道形状复杂，成形困难，采用冷温联合挤压相结合的方法，实现了锻件的成形。该主体形状为碗杆形，在碗形内有六段弧形滚道组成。该类锻件不但对滚道精度要求较高，而且对以内滚道为基准，杆部的跳动要求也高，客户要求跳动量≤0.33，常规工件的跳动量要求≤0.5，使用常用的加工工艺在在加工过程中需多次装夹，累计加工误差无法避免，以及模具刚性以及冷挤压机精度等诸多因素的影响，常规工艺的锻件以内滚道为基准，杆部的跳动一般为0.5～0.8mm，由于杆部跳动过大，对客户后续加工的机床与刀具寿命及工件精加工后的精度都带来不利影响。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可提高和稳定钟形壳类工件杆部跳动精度的改善钟形壳类工件跳动的模具的加工工艺。

根据本发明的一个方面，提供了一种改善钟形壳类工件跳动的模具的加工工艺，包括如下步骤:

粗车：在坯料上加工出模具的外形轮廓，

淬火：对坯料进行热处理使坯料达到硬度达到要求，

精车：在坯料上加工出模具的精车端面和下端面，

平磨：在模具上加工出钟形壳冲头的杆部型腔，

精铣：在模具上铣出钟形壳型腔，

内孔磨：将模具装夹在磨床上，以精车杆部型腔为基准，同时以精铣钟形壳型腔为辅助基准，在模具上磨出内孔，杆部型腔、钟形壳型腔和内孔为加工钟形壳冲头的工件型腔，杆部型腔、钟形壳型腔和内孔的同轴度相同，

工具磨：在模具上以工件型腔为基准，加工出将工件型腔三等分的出气槽，出气槽位于模具的外侧壁上。

穿孔：从工件型腔的出气槽内穿孔加工出用于连通工件型腔与出气槽的通孔。

在一些实施方式中，所述粗车步骤为：粗为后期的精车留有0.6mm的余量，为后期的精铣留有1.5mm的余量，将坯料粗加工出外形轮廓。

在一些实施方式中，所述淬火步骤为：对所述钟形壳冲头进行热处理，将所述钟性壳类工件放入真空淬火炉，加热至1060℃油淬，冷却至常温，放入回火炉回火，三次580℃回火，每次180分钟，使坯料的硬度达到51-53hrc。

在一些实施方式中，所述精车步骤为：在车床上根据设定尺寸对坯料进行加工，坯料的上端面为模具的精车端面，坯料的下端面为模具型腔的下端面。

在一些实施方式中，所述平磨步骤为：以模具的精车端面为基准，在模具上平磨出钟形壳冲头的杆部型腔，模具的精车端面与杆部型腔的下端面平行。

在一些实施方式中，所述铣加工步骤为：以以模具的精车杆部型腔为基准，在模具上铣出钟形壳型腔。

其有益效果为：在精铣型腔后改变定位基准，采用杆部定位的方式，并增加一道内孔磨，可以校正内孔轴线和外形轴线的偏斜。钟形壳冲头的导向部分以外的外圆磨床磨好的孔为导向进行内腔挤压。钟形壳冲头导向部分外圆与内孔即所磨的孔批量生产中设置间隙0.07-0.1mm，由于钟形壳冲头中的六角部分和导向部分的同轴度在模具加工中得到了很好的保证，所以成品锻件的内腔和锻件杆部的同轴度也较高，这也改善了锻件以内腔为基准的杆部跳动。通过本发明的加工工艺制得的锻件各外圆与型腔的同轴度≤0.33mm。

附图说明

图1为通过本发明的一种改善钟形壳类工件跳动的模具的加工工艺加工出的模具的结构示意图；

图2为通过图1的模具加工出的钟形壳冲头的结构示意图。

具体实施方式

图1示意性地表示了本发明的一种改善钟形壳冲头跳动的模具的加工工艺加工出的模具的结构示意图。下面结合图1对本发明作进一步的描述。

一种改善钟形壳类工件跳动的模具的加工工艺，包括如下步骤：

粗车：在坯料上加工出模具的外形轮廓，具体地，为后期的精车留有0.6mm的余量，为后期的精铣留有1.5mm的余量，将坯料粗加工出外形轮廓。

淬火：对坯料进行热处理使坯料达到硬度达到要求，具体地，对坯料进行热处理，将所述钟性壳类工件放入真空淬火炉，加热至1060℃油淬，冷却至常温，放入回火炉回火，三次580℃回火，每次180分钟，使坯料的硬度达到51-53hrc。

精车：在坯料上加工出模具的精车端面和下端面，具体地，在车床上根据设定尺寸对坯料进行加工，坯料的上端面为模具的精车端面，坯料的下端面为模具型腔的下端面。

平磨：在模具上加工出钟形壳冲头的杆部型腔，具体地，以模具的精车端面为基准，在模具上平磨出钟形壳冲头的杆部型腔，模具的精车端面与杆部型腔的下端面平行。

精铣：在模具上铣出钟形壳型腔，具体地，以模具的精车杆部型腔为基准，在模具上铣出钟形壳型腔。

内孔磨：将模具装夹在磨床上，以精车杆部型腔为基准，同时以精铣钟形壳型腔为辅助基准，在模具上磨出内孔，杆部型腔、钟形壳型腔和内孔为加工钟形壳冲头的工件型腔，杆部型腔、钟形壳型腔和内孔的同轴度相同，

工具磨：在模具上以工件型腔为基准，加工出将工件型腔三等分的出气槽，出气槽位于模具的外侧壁上,

穿孔：从工件型腔的出气槽内穿孔加工出用于连通工件型腔与出气槽的通孔。

通过上述方法制得的模具加工出的钟形壳冲头的工件如图2所示。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域普通技术人员来讲，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明的一个方面，提供了一种改善钟形壳类工件跳动的模具的加工工艺，包括如下步骤：粗车→淬火→精车→平磨→精铣→内孔磨→工具磨→穿孔：其中内孔磨为将模具装夹在磨床上，以精车杆部型腔为基准，同时以精铣钟形壳型腔为辅助基准，在模具上磨出内孔，杆部型腔、钟形壳型腔和内孔为加工钟形壳冲头的工件型腔，杆部型腔、钟形壳型腔和内孔的同轴度相同。在精铣工件型腔后改变定位基准，采用杆部型腔定位的方式，并增加一道内孔磨，可以校正内孔轴线和外形轴线的偏斜。

技术研发人员：卞裕东;朱卫
受保护的技术使用者：江苏森威精锻有限公司
技术研发日：2017.06.15
技术公布日：2017.10.24