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羅馬柱的制作工藝與模具使用

2019-11-04 08:35:02

動態(tài)詳情

加工羅馬柱的荒料、坯料準備要求與普通圓柱相同,加工羅馬柱的工序、要求與加工普通圓柱的工序、要求基本一樣,只是增加了一道開槽加工的工序。因此對羅馬柱加工設備的要求有所不同,至少需要2個可以沿圓柱軸線方向運動、加工位置可以0-360度轉(zhuǎn)動的金剛石鋸片動力頭,用來安裝開槽加工金剛石結(jié)塊切割截面是圓弧形狀的圓盤形銑刀,以及可以定位圓柱轉(zhuǎn)動角度的機構(gòu)。

一般在最基本配置的數(shù)控車床上,圓柱坯料轉(zhuǎn)動的驅(qū)動都采用交流伺服電機,由數(shù)控系統(tǒng)控制,以轉(zhuǎn)動角度可以任意分度和定位;而且都裝有一個鋸片動力頭,只要在動力頭上增加一個輔件,可以使鋸片0-360度轉(zhuǎn)動,鋸片轉(zhuǎn)動的控制有手動、手控電機驅(qū)動和CNC全自動控制三種方式。這種數(shù)控車床可以用來加工羅馬柱的柱體及與柱礎、柱帽結(jié)合的柱體部分。

在裝有可0-360度轉(zhuǎn)動鋸片動力頭的數(shù)控銑床、或其它控制方式的石材銑床上,安裝裝一套圓柱旋轉(zhuǎn)支承和分度輔件,也可以加工羅馬柱制品,但是注意刀具垂直升降的距離是否符合加工制品直徑的要求。使用二維以上控制系統(tǒng)的數(shù)控繩鋸也可以用來加工羅馬柱,但只能加工羅馬柱的柱體部分。

還有一種類似于羅馬柱的異形圓柱,國內(nèi)稱為梅花柱,其橫截面的圓周是由凸形部分圓周曲線段等分連接而成。可以使用鑲焊有凹形金剛石結(jié)塊的銑刀盤加工這種梅花圓柱,使用設備要求與加工羅馬柱時相同。

羅馬柱一般都采用亞光或鑿毛、火燒表面的裝飾。亞光裝飾時,外表面的光澤度達到金剛石刀具加工后的程度即可。如果需要拋光表面的羅馬柱,對其外表面的圓柱部分磨拋,這是因為在溝槽內(nèi)拋光是很困難的。如果需要光亮的溝槽面,只好采用軟磨片人工拋光的方法了。

總之羅馬柱的制作工藝由復雜變簡單,讓機械化生產(chǎn)成為可能。

在羅馬柱模具上使用的表面技術(shù)方法多達幾十種,主要可以歸納為物理表面處理法、化學表面處理法和表面覆層處理法。以下綜述了羅馬柱模具表面處理中常用的部分表面處理技術(shù)。

物理表面處理法

1、高頻表面淬火

高頻淬火是把羅馬柱模具置于一個交變磁場中,羅馬柱模具產(chǎn)生感應電流而被加熱。電流頻率越高,電流加熱層愈薄。淬火以后,由于奧氏體化是在較大的過熱度下進行的,因此晶核多,不易長大,淬火后組織為細隱晶馬氏體。表面,比一般淬火提高HRC2-3,而且脆性較低。顯著提高模具的疲勞強度,小尺寸模具可以提高1-2倍,大件也可以提高20%-30%。加熱溫度和淬硬層厚度易控制,便于實現(xiàn)機械化和自動化,了廣泛的應用。但對于形狀復雜的模具處理比較困難。

2、火焰表面淬火

火焰表面淬火是用乙炔-氧或煤氣-氧等火焰加熱模具表面?;鹧鏈囟群芨撸?000℃以上),能將工件表面加熱到淬火溫度。然后空冷或立即用水噴射冷卻。調(diào)節(jié)加熱時間和冷卻速度可以調(diào)節(jié)淬硬層厚度和硬度。和高頻表面淬火相比,具有設備簡單,成本低等優(yōu)點,但是生產(chǎn)率低,羅馬柱模具表面存在不同程度的過熱,質(zhì)量控制比較困難。因此主要適用于單件、小批量和質(zhì)量要求不高的模具的表面處理。

3、激光表面淬火

激光用于羅馬柱模具表面的處理方法包括激光相變硬化(LTH)、激光表面涂覆及合金化(LCS/LSA)、激光表面融化處理(LSM)、激光沖擊(LSH)和激光非晶化等。目前激光相變硬化和激光表面涂覆及合金化已被研究應用于提高模具壽命。其中激光相變硬化應用較為廣泛。激光相變硬化(激光淬火)是利用激光輻照到金屬表面,使其表面升溫達到相變溫度而形成奧氏體,當激光束離開后,利用金屬本身的熱傳導而發(fā)生“自淬火”,使金屬表面發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變。與傳統(tǒng)的淬火方法相比,激光淬火是在較高的溫度梯度下進行的,在表面形成了一層硬度的淬火組織。淬火層的硬度比普通淬火的硬度還高15%-20%,淬硬層可達0.1-2.5mm。因此可以大幅度地提高模具的和使用壽命。如對T8A鋼制沖頭和Cr12Mo鋼制的凹模進行激光硬化處理后,由沖壓2.5萬件提高到10萬件。噴丸和加工硬化也是模具表面處理常用的表面處理方法。


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