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大型机床铸件加工工艺的性能特点跟质量提升

2021-12-16 17:25:56

<一>、机床铸件加工工艺的性能特点
1、磨削效率高。砂轮相对工件作高速旋转,一般砂轮线速度达35m/s,约为普通刀具的20倍以上,机床可获得较高的金属切除率。随着磨削新工艺的开发,磨削加工的效率进一步提高,在某些工序已取代车、铣、刨削,直接从毛坯上加工成形。同时,磨粒和工件产生强烈的摩擦、急剧的塑性数控机床变形,因而产生大量的磨削热。
2、能获得机床很高的加工精度和很低的表面粗糙度。每颗磨粒切去切屑层很薄,一般只有几微米,因此表面可获得高的精度和低的表面粗糙度。
3、切削功率大消耗能量多。砂轮是由许许多多的磨粒数控机床组成的,磨粒在砂轮中的分布是杂乱无章、参差不齐的,切削时多呈负前角且有的圆弧半径,因此切削功率大、消耗能机床量多。
4、加工范围广。砂轮磨粒硬度高,热稳定性好,不但可以加工未淬火钢、铸铁和有色金属等材料,而且可加工淬火钢、各种切削刀具以及硬质机床合金等硬度很高的材料。
5、柔性高。主要表现在加工机床铸件对象的灵活可变性,即通过换应用软件可以很容易地在范围内从一种零件的加工换为另一种零件加工的功能,这显著地缩短了多品种生产中的设备调整和生产准备时间。
6、实现机床操纵和加工过程的自动化。数控磨床加工解决机床铸件普通机床加工自动化程度及加工效率低和自动机床、专用机床或自动线加工柔性差的基本矛盾,成为功能完善机床的现代加工方法。
<二>、数控大型铸件外部缺陷与质量提升
数控大型铸件外部缺陷主要使用焊接手段,要求气密﹑液密的数控大型铸件的渗漏缺陷﹐则采用压入堵漏剂的方法解决。数控大型铸件表面粗糙和凹凸不平一般用悬掛砂轮和高速砂轮磨光精整。针对问题对浇注系统进行改进。由于原设计的浇道为开放式浇道,正对内浇口处的型腔尺寸较小,金属液与型腔瞬间碰撞后呈雾状,粘附于型腔壁上,使随后进入的金属液不能与它熔合而形成冷豆或冷隔缺陷,降低了表面质量。金属液在流动充填过程中,沿着数控大型铸件较长的一端充填时堵塞了溢流槽,影响整副模具的排气,而且在末端没有设置溢流槽和排气槽,使得金属液裹住空气,不能排气而形成气孔及缩孔,影响数控大型铸件质量。
改进后的模具结构,原开放式浇道改为导入式狭长浇道。把金属液引入型腔,在一侧设计了由宽到窄的浇道,起到了增压作用,使金属液在充填时,既有压力又有速度。为了使数控大型铸件的外表和内在质量稳定,在动模较长一端型腔的末端,增设了溢流槽和排气槽。这样,溢流槽可积聚型腔内的冷金属和涂料,也加强了死角部位金属液的流动,排气槽又能使型腔内气流顺利排出,以引导金属液的充填。经过改进,对数控大型铸件末端的充填有很大帮助,数控大型铸件表面质量明显提高,气孔和缩孔现象基本。
数控大型铸件配重块的零件尺寸和重量的适应范围很宽,金属种类几乎不受限制,零件在具有一般机械性能的同时,还具有耐磨、吸震等综合性能,是其他金属成形方法如锻、轧、焊、冲等所做不到的。在机器制造业中用铸铁配重块方法生产的毛坯零件,在数量和吨位上迄今仍是较多的。铸铁配重块生产经常要用的材料有各种金属、焦炭、木材、塑料、气体和液体燃料、造型材料等。
为了改变数控大型铸件的原始组织﹐内应力﹐数控大型铸件性能﹐防止数控大型铸件变形和破坏﹐数控大型铸件清理后﹐有的需要进行热处理。数控大型铸件热处理一般有淬火﹑退火﹑正火﹑铸态调质﹑人工时效(见时效处理)﹑应力﹑软化和石墨化处理等。例如高锰钢数控大型铸件要求很高的耐磨性和足够的韧性﹐其内部组织应为奥氏体。为此﹐需对数控大型铸件进行淬火处理﹐即将数控大型铸件加热到奥氏体区域使其奥氏体化后﹐迅速淬水激冷﹐使奥氏体来不及转变而保持下来。这一过程也叫水韧处理或固溶处理。修补和表面精整3个方面。有些数控大型铸件在凝固﹑冷却以及热处理过程中產生变形﹐使部分尺寸差﹐需用矫正的方法修復。矫正主要利用机械力量在室温或温态下进行。当变形量过大时﹐也可以在加热炉内利用铸件自重或外加压重进行高温矫正。
再是铸造用的原材料的质量。金属炉料、耐火材料、燃料、熔剂、变质剂以及铸造砂、型砂粘结剂、涂料等材料的质量影响着机床横梁数控大型铸件,使其产生气孔、孔洞、夹渣、粘砂等缺陷,影响机床横梁数控大型铸件外观质量和内部质量,严重时会使机床横梁数控大型铸件报废。其次是数控大型铸件的工艺操作,要制定合理的工艺操作规程,提高工人的技术水平,使工艺规程得到正确实施。来获得的机床数控大型铸件,精密试验平台,T型槽试验平台。试验平台的工作面上面可以有孔和T型槽,用来固定工件,安装后能隔离振动,另外试验平台能控制排出的水油。