[发明专利]一种用于自动化加工的高强度模具制备工艺

摘要

本发明公开了一种用于自动化加工的高强度模具制备工艺，包括模套的制备步骤，镶嵌环的制备步骤和模仁的制备步骤；该工艺中的模具包括模套、安装于所述模套内侧的镶嵌环和安装于所述镶嵌环内侧的模仁；所述镶嵌环的周壁开设有四个L形通槽，四个L形通槽在镶嵌环的周壁呈均匀分布；本发明通过在模套的内侧设置镶嵌环，在镶嵌环的内侧设置模仁，模套与模仁之间无需过盈配合，避免了拆卸时对模套和模仁的损坏，保证了模套和模仁的使用寿命；在热处理的过程中对模具进行了两次渗碳，提高了渗碳层的厚度，使模具具备承受集中压力对冲的高强度性能；通过对淬火油进行改进，使淬火后的模具粗糙度低，便于染色和电镀，同时保证了模具淬火的品质。

主权项

1.一种用于自动化加工的高强度模具制备工艺，其特征在于，包括模套的制备步骤，镶嵌环的制备步骤和模仁的制备步骤；其中，所述模套的制备步骤为：1)材料预备，选用20CrMnTi钢，用铣刀去除表面氧化物；2)熔炼，将材料放入电热炉，将电热炉升温至1420℃‑1480℃，使材料成为熔融体；3)锻造成型，将步骤2)中的熔融体放置于锻造机进行锻压，并将该坯料锻成长方体的毛坯；4)退火处理，将电热炉以85℃/h的速度升温至850‑950℃，使经过锻造工序的毛坯在电热炉内保温1.5小时，将电热炉以30℃/h的速度降温至750‑850℃，保持毛坯在电热炉内保温3.5‑4.5小时，保温完成后取出毛坯，并冷却至室温；5)粗铣，首先采用车床对毛坯进行粗加工，根据图纸的形状和大小要求对毛坯进行粗铣，切除毛坯多余部分，单边留0.3±0.1mm的精加工余量；6)精铣，步骤5)中的经过电火花加工加工的工件进行精加工，去除毛坯表面残余的量；7)电火花加工，对步骤6)中的工件进行电火花加工加工，并蚀去其遗留的加工余量；8)渗碳淬火，对工件依次进行渗碳和淬火工艺；9)抛光，将经过精加工的模具放置于抛光机中，对其进行抛光处理，提高模具的表面质量，模具表面的粗糙度小于0.4um；其中，所述镶嵌环的制备步骤为：1)材料预备，选用3Cr2W8V钢；2)车工序，对坯料进行切削，并去除大量废料；3)普车粗车外圆，数控车床粗车内孔，精车内孔，精车外圆；4)渗碳淬火，同时用硬度仪对工件表面的硬度进行检测，保证镶嵌环表面的硬度达到HRC59‑60°；5)采用粗车对外孔进行粗加工，精车对内孔进行精加工，粗车对外圆进行粗加工，精车对内圆进行精加工；6)采用高精度切割机对镶嵌环表面进行切割开槽，使槽口的宽度在2‑3.5mm；其中，所述模仁的制备步骤为：1)材料预备，选用Cr4W2MoV钢；2)车工序，对坯料进行切削，并去除大量废料；3)采用粗车对外孔进行粗加工，精车对内孔进行精加工，粗车对外圆进行粗加工，精车对内圆进行精加工；4)渗碳淬火，同时用硬度仪对工件表面的硬度进行检测，保证模仁表面的硬度达到HRC64‑66°；5)切割，采用打孔机对模仁表面进行打孔，孔径为0.5cm；6)电火花加工，去除模仁表面因切割留下的多余材料；7)抛光，将模仁放置于抛光机中，抛光机对模仁的表面进行抛光处理。