剪緣模專用刀塊及其加工工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種機械設備領域,更具體地說,它涉及一種剪緣模專用刀塊及其加 工工藝。
【背景技術】
[0002] 目前,全球鑄件市場的1/3市場份額在中國,中國鑄造業產量連續7年居世界第 一,已成為名副其實的鑄造業大國,然而由于一些技術問題一直得不到有效的改善,大大制 約了行業的發展。
[0003] 在現有技術中,鑄造加工的打磨工序通常都由作業者手工作業完成,勞動強度大, 生產效率低,手工打磨精度低、耗損嚴重、用工量大、用工成本高等因素也大大提高了生產 成本。同時,傳統手工打磨車間的格局、結構不合理以及不能及時、有效的回收費肩的因素 導致其內部污染較為嚴重,對于作業人員的健康較為不利,也造成了不可再生材料資源的 浪費。再者,人工打磨還會危及到作業人員的人身安全,工作環境惡略、危險也帶來了招工 難、人工成本高的問題。
[0004] 有些企業采用進口三維機械手來替代人工操作。然而,進口三維機械手較為昂貴, 而且只能完成某些鑄造件的特定打磨工序,多為非標定制設備,導致了其加工產品的單一 化。
[0005] 據此,發明人認為有必要提供一種剪緣模專用刀塊,以代替了傳統人工打磨鑄件 的各種缺陷。
【發明內容】
[0006] 針對現有技術存在的不足,本發明的目的在于提供一種剪緣模專用刀塊,它能代 替了傳統人工打磨,使得利用剪緣機進行鑄件飛邊及冒口殘留的快速清理成為可操作的過 程;同時還能避免鑄件毛邊的清理效率低、清理質量不易控制以及存在安全隱患的缺陷。
[0007] 本發明的目的還在于提供一種剪緣模專用刀塊的加工工藝,它使得經過本發明提 供的加工出來的剪緣模專用刀塊在保證高硬度的同時,還具有較高的韌性;在實際使用中 剪切灰鑄鐵和球墨鑄鐵時磨損小,不易崩刃,具有較長的使用壽命。
[0008] 為實現上述目的,本發明采用如下技術方案:一種剪緣模專用刀塊,包括與剪緣模 固定連接的底座、位于底座的右側面上且與底座一體設置的頭部;底座的后端面與頭部的 后端面、底座的下底面與頭部的下底面均共面;頭部與底座之間的連接處成凸臺狀,頭部的 前端面上設置有若干截面大致呈半圓狀的槽口,槽口的走向由頭部的左側面指向頭部的右 側面且下凹呈弧狀;槽口在頭部的高度方向上均勻分布、形成用于剪切鑄件毛邊的齒條狀 拉刀。
[0009] 作為優選,所述的頭部的前端面上的槽口由呈階梯狀,且兩兩相鄰的槽口的最深 處相對于頭部的前端面的距離由頭部的下底面到頭部的上頂面逐漸增大。
[0010] 作為優選,所述的底座的上頂面設有用于于剪緣模固定連接的螺栓孔a,所述的頭 部的上頂面上設有用于調整剪緣模圍墻側與刀塊之間距離的螺栓孔b。
[0011] 作為優選,所述的底座與頭部均由DC53模具鋼制成。
[0012] -種如權利要求1所述的剪緣模專用刀塊的加工工藝,包括如下步驟: 51、 取待加工刀塊,將底座的左側面、上頂面、下底面、前端面、后端面以及頭部的右側 面這六個平面分別進行粗銑,并在每個平面上分別預留〇. 3mm的待加工量; 52、 以底座的后端面作為基準面,依據基準面分別精磨底座的前端面、上頂面、下底面、 左側面以及頭部的右側面至所需尺寸,并確保每個面之間相互平行、垂直; 53、 線割底座與頭部的連接處的弧形面至所需尺寸; 54、 加工頭部前端面上的齒條狀拉刀; 55、 加工底座的上頂面以及頭部的上頂面上的螺栓孔; 56、 對加工后的刀塊進行熱處理,其中熱處理步驟包括: 1) 、淬火; 2) 、冷卻; 3) 、回火; 57、 裝配調試。
[0013] 作為優選,S6中的淬火次數為三次,其中 第一次預熱溫度為650°C,升溫時間30分鐘,保溫2小時; 第二次預熱溫度850°C,升溫時間20分鐘,保溫2小時; 第三次預熱溫度l〇30°C,升溫時間20分鐘,保溫1. 5小時。
[0014] 作為優選,S6中的回火次數為兩次, 先常溫回火至180°C~200°C,然后保溫60~90分鐘; 再回火至500°C~550°C,并保溫6小時,冷卻至常溫; 重復一次上述步驟。
[0015] 作為優選,S6中的冷卻方式為油冷或氣冷。
[0016] 本發明與現有技術相比:在保證了高硬度的同時,還具有較高的韌性;在實際使 用中剪切灰鑄鐵和球墨鑄鐵時磨損小,不易崩刃,具有較長的使用壽命;使得利用剪緣機進 行鑄件飛邊及冒口殘留的快速清理成為可操作的過程,代替了傳統人工打磨,避免了清理 效率低、清理質量不易控制以及存在安全隱患的缺陷。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本發明剪緣模專用刀塊實施例的結構示意圖; 圖2為圖1的正視圖; 圖3為圖2沿A-A面的的剖視圖。
[0018] 圖中:1、底座;11、底座的后端面;12、底座的下底面;13、底座的右側面;14、底座 的左側面;15、底座的上頂面;16、底座的前端面;2、頭部;21、頭部的后端面;22、頭部的前 端面;23、頭部的上頂面;24、頭部的下底面;25、頭部的左側面;26、頭部的右側面;3、槽口; 4、拉刀;5、螺栓孔a ; 6、螺栓孔b。
【具體實施方式】
[0019] 下面結合附圖,對本發明的優選實施例進行詳細描述,其中相同的零部件用相同 的附圖標記表示。需要說明的是,下面描述中使用的詞語"前"、"后"、"左"、"右"、"上"和 "下"指的是附圖中的方向,詞語"內"和"外"分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的 方向。
[0020] 一種剪緣模專用刀塊,包括底座1和頭部2,底座1用于與剪緣模的固定連接,而頭 部2則位于底座的右側面13上,并且是和底座1 一體設置的,而且底座的后端面11與頭部 2的后端面21、底座的下底面12以及頭部2的下底面24都是共平面的。
[0021] 如圖1所示,在頭部2和底座1之間的連接處呈凸臺狀,頭部2的前端面22上設 置有若干槽口 3,槽口 3的截面大致呈半圓狀,槽口 3下凹呈弧狀,其走向是由頭部2的左側 面25指向頭部2的右側面26,槽口 3沿著頭部2的高度方向均勻的分布在頭部2的前端面 22上,即槽口 3由頭部2的上頂面23到頭部2的下底面24均勻的分布在頭部2的前端面 22上,這樣槽口 3就大致形成了一個齒條狀拉刀4,用來剪切鑄件毛邊。
[0022] 剪切鑄件的毛邊時,就可以利用該刀塊來快速的清理,從而能夠使得剪緣機進行 鑄件飛邊及冒口殘留的快速清理成為可操作的過程,代替了傳統鑄造廠清理工部人工打磨 清理的工藝過程,提高了毛邊清理的效率。
[0023] 為了能夠讓上述齒條狀的拉刀4具有一個更好的剪切效果,達到標準的范圍內, 故可以對上述的槽口 3進行優化,其優化結構如下: 讓槽口 3由頭部的上頂面23到下底面24呈階梯狀的分布在頭部的前端面22上,并且 保證彼此兩兩相鄰的槽口 3的最深處到頭部的前端面22的距離由下至上逐漸增大,如圖3 所示,這樣就可以利于這些階梯狀的槽口 3形成的拉刀4來更好的實現對鑄件毛邊的剪切, 使得鑄件毛邊能夠被剪切的更加徹底。
[0024] 至于底座1和剪緣模的固定連接的方式,本實施了采用螺紋連接的方式來實現, 即在底座的上頂面上開設螺栓孔a5,這樣就可以通過螺栓孔a5來實現和剪緣模的螺紋連 接。
[0025] 當然,底座1也可以選擇采用焊接的方式來實現和剪緣模的固定,相比于螺紋連 接,焊接的固定方式無法實現可拆卸,在刀塊需要更換時,會顯的略微不便。
[0026] 此外,還可以在頭部的上頂面23上開設一個螺栓孔b6,開設此孔的目的在于方便 對刀塊與剪緣模圍墻側之間的距離進行調整,使得即使毛邊殘留量偏大,也能用螺栓孔b6 內的螺栓來實現刀塊位置的調整,進而確保剪切出的毛邊殘留量達到標準范圍。
[0027] 需要特別強調的是:底座1與頭部2均是由DC53模具鋼制成的,或者是DC53模具 鋼同等性能的材料,也就是說刀塊是采用DC53模具鋼或同等性能的材料制成的。
[0028] 表1為DC53與其它材料在使用過程中的性能評測數據,具體如下:
表1 由表1不難得出,由DC53模具鋼制成的刀塊,其在整體淬透性上較好,而且耐磨性以及 韌性都比SKD