Μέρος.1 ορθολογικός σχεδιασμός
Το καλούπι σχεδιάζεται κυρίως σύμφωνα με τις απαιτήσεις χρήσης και η δομή του μερικές φορές δεν μπορεί να είναι απολύτως λογική και ομοιόμορφα συμμετρική.Αυτό απαιτεί από τον σχεδιαστή να λάβει ορισμένα αποτελεσματικά μέτρα κατά το σχεδιασμό του καλουπιού χωρίς να επηρεάσει την απόδοση του καλουπιού και να προσπαθήσει να δώσει προσοχή στη διαδικασία κατασκευής, τον ορθολογισμό της δομής και τη συμμετρία του γεωμετρικού σχήματος.
(1) Προσπαθήστε να αποφύγετε αιχμηρές γωνίες και τμήματα με μεγάλες διαφορές στο πάχος
Θα πρέπει να υπάρχει μια ομαλή μετάβαση στη διασταύρωση παχιών και λεπτών τμημάτων του καλουπιού.Αυτό μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά τη διαφορά θερμοκρασίας της διατομής του καλουπιού, να μειώσει τη θερμική καταπόνηση και ταυτόχρονα να μειώσει τη μη ταυτόχρονη μετατροπή του ιστού στη διατομή και να μειώσει την πίεση του ιστού.Το σχήμα 1 δείχνει ότι το καλούπι υιοθετεί το φιλέτο μετάπτωσης και τον κώνο μετάβασης.
(2) Αυξήστε κατάλληλα τις οπές διεργασίας
Για ορισμένα καλούπια που δεν μπορούν να εγγυηθούν ομοιόμορφη και συμμετρική διατομή, είναι απαραίτητο να αλλάξετε τη μη διαμπερή οπή σε διαμπερή οπή ή να αυξήσετε κατάλληλα ορισμένες οπές επεξεργασίας χωρίς να επηρεαστεί η απόδοση.
Το σχήμα 2α δείχνει μια μήτρα με μια στενή κοιλότητα, η οποία θα παραμορφωθεί όπως φαίνεται από τη διακεκομμένη γραμμή μετά το σβήσιμο.Εάν μπορούν να προστεθούν δύο οπές διεργασίας στο σχέδιο (όπως φαίνεται στο Σχήμα 2β), η διαφορά θερμοκρασίας της διατομής κατά τη διαδικασία σβέσης μειώνεται, η θερμική τάση μειώνεται και η παραμόρφωση βελτιώνεται σημαντικά.
(3) Χρησιμοποιήστε κλειστές και συμμετρικές δομές όσο το δυνατόν περισσότερο
Όταν το σχήμα του καλουπιού είναι ανοιχτό ή ασύμμετρο, η κατανομή των τάσεων μετά το σβήσιμο είναι άνιση και παραμορφώνεται εύκολα.Επομένως, για γενικά παραμορφώσιμα καλούπια γούρνας, θα πρέπει να γίνει ενίσχυση πριν από το σβήσιμο και στη συνέχεια να αποκοπεί μετά το σβήσιμο.Το κατεργαζόμενο τεμάχιο γούρνας που φαίνεται στο σχήμα 3 παραμορφώθηκε αρχικά στο R μετά το σβήσιμο και ενισχύθηκε (το εκκολαφθέν τμήμα στο Σχήμα 3), μπορεί να αποτρέψει αποτελεσματικά την παραμόρφωση απόσβεσης.
(4) Υιοθετήστε μια συνδυασμένη δομή, δηλαδή, φτιάξτε ένα καλούπι εκτροπής, διαχωρίστε το πάνω και κάτω καλούπι του καλουπιού εκτροπής και διαχωρίστε τη μήτρα και τη διάτρηση
Για μεγάλες μήτρες με πολύπλοκο σχήμα και μέγεθος >400 mm και γροθιές με μικρό πάχος και μεγάλο μήκος, είναι καλύτερο να υιοθετήσετε μια συνδυασμένη δομή, απλοποιώντας το σύμπλεγμα, μειώνοντας το μεγάλο σε μικρό και αλλάζοντας την εσωτερική επιφάνεια του καλουπιού στην εξωτερική επιφάνεια , το οποίο δεν είναι μόνο βολικό για επεξεργασία θέρμανσης και ψύξης.
Κατά το σχεδιασμό μιας συνδυασμένης κατασκευής, θα πρέπει γενικά να αποσυντίθεται σύμφωνα με τις ακόλουθες αρχές χωρίς να επηρεάζεται η ακρίβεια εφαρμογής:
- Ρυθμίστε το πάχος έτσι ώστε η διατομή του καλουπιού με πολύ διαφορετικές διατομές να είναι βασικά ομοιόμορφη μετά την αποσύνθεση.
- Αποσυντίθεται σε μέρη όπου το στρες είναι εύκολο να δημιουργηθεί, διασκορπίστε το άγχος του και αποτρέψτε το ράγισμα.
- Συνεργαστείτε με την οπή διεργασίας για να κάνετε τη δομή συμμετρική.
- Είναι βολικό για κρύα και ζεστή επεξεργασία και εύκολο στη συναρμολόγηση.
- Το πιο σημαντικό πράγμα είναι να διασφαλιστεί η χρηστικότητα.
Όπως φαίνεται στο Σχήμα 4, είναι μια μεγάλη μήτρα.Εάν υιοθετηθεί η ενσωματωμένη δομή, όχι μόνο η θερμική επεξεργασία θα είναι δύσκολη, αλλά και η κοιλότητα θα συρρικνωθεί ασυνεπώς μετά το σβήσιμο, και ακόμη και θα προκαλέσει ανομοιομορφία και επίπεδη παραμόρφωση της κοπτικής ακμής, η οποία θα είναι δύσκολο να διορθωθεί στην επόμενη επεξεργασία., επομένως, μπορεί να υιοθετηθεί μια συνδυασμένη δομή.Σύμφωνα με τη διακεκομμένη γραμμή στο σχήμα 4, χωρίζεται σε τέσσερα μέρη, και μετά από θερμική επεξεργασία, συναρμολογούνται και σχηματίζονται και στη συνέχεια αλέθονται και ταιριάζουν.Αυτό όχι μόνο απλοποιεί τη θερμική επεξεργασία, αλλά λύνει και το πρόβλημα της παραμόρφωσης.
Μέρος 2 σωστή επιλογή υλικού
Η παραμόρφωση και η ρηγμάτωση της θερμικής επεξεργασίας σχετίζονται στενά με τον χρησιμοποιούμενο χάλυβα και την ποιότητά του, επομένως θα πρέπει να βασίζεται στις απαιτήσεις απόδοσης του καλουπιού.Η λογική επιλογή του χάλυβα θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη την ακρίβεια, τη δομή και το μέγεθος του καλουπιού, καθώς και τη φύση, την ποσότητα και τις μεθόδους επεξεργασίας των επεξεργασμένων αντικειμένων.Εάν το γενικό καλούπι δεν έχει απαιτήσεις παραμόρφωσης και ακρίβειας, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ανθρακούχο χάλυβας εργαλείων όσον αφορά τη μείωση του κόστους.για εξαρτήματα που παραμορφώνονται εύκολα και ραγίζουν, μπορεί να χρησιμοποιηθεί κραματοποιημένος χάλυβας εργαλείων με υψηλότερη αντοχή και πιο αργή κρίσιμη ταχύτητα σβέσης και ψύξης.Για παράδειγμα, μια μήτρα ηλεκτρονικού εξαρτήματος αρχικά χρησιμοποιούσε χάλυβα T10A, μεγάλη παραμόρφωση και εύκολο να σπάσει μετά από σβέση με νερό και ψύξη λαδιού, και η κοιλότητα σβέσης του λουτρού αλκαλίου δεν είναι εύκολο να σκληρύνει.Τώρα χρησιμοποιήστε χάλυβα 9Mn2V ή χάλυβα CrWMn, η σκληρότητα και η παραμόρφωση σβέσης μπορούν να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις.
Μπορεί να φανεί ότι όταν η παραμόρφωση του καλουπιού από ανθρακούχο χάλυβα δεν πληροί τις απαιτήσεις, εξακολουθεί να είναι οικονομικά αποδοτική η χρήση κραματοποιημένου χάλυβα όπως ο χάλυβας 9Mn2V ή ο χάλυβας CrWMn.Αν και το κόστος του υλικού είναι ελαφρώς υψηλότερο, το πρόβλημα της παραμόρφωσης και της ρωγμής επιλύεται.
Κατά την σωστή επιλογή των υλικών, είναι επίσης απαραίτητο να ενισχυθεί η επιθεώρηση και η διαχείριση των πρώτων υλών για να αποφευχθεί η ρηγμάτωση της θερμικής επεξεργασίας μούχλας λόγω ελαττωμάτων της πρώτης ύλης.
Επιμέλεια May Jiang από το MAT Aluminium
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-16-2023
