静配合式多腔45°分型O形圈模具加工工艺摘 要:介绍了静配合式多腔45°分型O形圈模具的加工工艺。静配合式多腔45°分型O形圈模具加工的难点在于:它不但对模具型腔及配合加工要求很高,而且对模具整体的平行度、位置度、同轴度等要求也很高。所以,此类模具合格率很低。为了解决这个问题,作者等人通过反复探索与实践,总结出一套成功的加工工艺,为此类模具的加工提供了一种可靠的加工方法。关键词:橡胶模具;45°分型;O形圈在橡胶O形圈模具中,静配合式多腔45°分型O形圈模具是一种比较难制作成功的模具,主要是因为此类模具对加工工艺要求很高。细小的问题都可造成模具质量的下降。因此,多腔45°分型O形圈模具多以加工工艺要求较低的动配合结构(即模芯与模板用弹簧挡圈连接)设计。但是静配合结构在模具的操作、清理等方面要优于动配合结构。所以,从压制产品效率上说,用户更愿意使用静配合结构的模具。为了适应市场发展需要,我们进行了反复实践、探索,总结出了一套成功的静配合结构的加工工艺,具体阐述如下。1 静配合式多腔45°分型O形圈模具结构图1为静配合式多腔45°分型O形圈模具结构。为说明问题,此图使用了某O形圈模具的具体设计尺寸。模具材料为45#钢,调质处理,硬度为HRC30~35。此模具不仅对各型腔尺寸及配合要求加工一致,而且对模具整体的平行度、位置度、同轴度等有很高的要求。它属于典型的重复定位结构。在加工方面,理论上要求趋于理想状态。2 加工工艺2.1 上下模板的加工工艺首先是模板平行度的加工。通过磨床加工,使上下模板的大平面平行度均在0.01mm以内,要用量具进行测量验证;然后把上下模板擦干净、对齐,并叠放在一起,用普通铣床加工模板四周侧面,保证各面基本垂直,且尺寸为150×150,加工完后清毛刺并擦干净;最后,再把上下模板擦干净、对齐,叠放在一起,用坐标镗床加工Φ20H7的孔和定位销孔。在加工中,孔的轴向跳动度为0.01mm,粗糙度为Ra1.6μm,各孔的尺寸和位置要严格按图纸尺寸加工,这样就在一定程度上保证了各腔的同轴度与位置度。当镗床的工序做完后,再清理毛刺并擦干净上下模板。这样,上下模板就算加工完成了。2.2 上下模芯的加工工艺2·2·1 上模芯加工图2为上模芯结构图,具体加工工序如下:a1)用车床加工上模芯,加工时,每一个上模芯都必须是一次性加工完成的,不允许出现调头加工现象,这样就可以避免同轴度上的误差;a2)在加工Φ20尺寸时,各个上模芯都要严格按Φ20s6来加工,这样在装配时,可保证各模芯装配松紧一致;a3)加工时,要保证各上模芯8+0.015尺寸加工一致,且A面与B面平行度为0.01mm。此处的平行度至关重要,它是静配合模具成败的重要因素,也是容易被忽略的因素之一;a4)用工具曲线磨床加工成型刀Φ3.56+0.02(刀杆材料为白钢);a5)当上模芯除型腔外,其余都加工完成后,再精确测量外圆尺寸,记为d测,然后把车床小拖板调节成45°方向,并装上成型刀,使刀具与分型锥面相互垂直,再下来从d测对车刀,应用公式L刀移动值=d测-Φ19.69-3.56/ 2,把刀对到A点,在45°方向上进刀3.56/2mm,就可以完成上模芯的加工。在此需要说明的是,一定要运用一些方法来消除机床误差与不必要的人为误差,从而保证型腔尺寸的准确性。对于每一件上模芯,都要严格按此工艺加工,上模芯加工完后,还要进行复检,要保证所有上模芯尺寸一致。另外,对于型腔粗糙度,现在许多产品都要求粗糙度在Ra0.4μm~Ra0.6μm之间,即常说的镜面,这是一个很高的要求。人们往往认为这一方面要靠加工保证,另一方面要靠研磨保证。这其实是一个误区,这只能靠加工保证,研磨只起很小的辅助作用,这其中的关键是型腔加工的最后阶段,看加工下来的铁屑的厚薄。在某种意义上来说,铁屑的厚薄决定了型腔面最终的粗糙度。在此,必须严格把关。2·2·2 下模芯加工下模芯结构见图3,加工工序如下:b1)下模芯的加工和上模芯一样,在车床上也必须是一次性加工完成,不允许有调头加工现象;b2)加工Φ20尺寸时,和加工上模芯要求一样,各个下模芯都要严格按Φ20s6来加工;b3)加工时,保证各下模芯10+0.015加工一致,且A′面与B′面平行度为0.01mm;b4)对于45°配合锥面加工,要求各下模芯与其相应的上模芯在配
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