[發明專利]節氣門體空間錐度孔加工方法

無效

• 申請號: 201010185729.2
• 申請日: 2010-05-28
• 公開（公告）號: CN101844257A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 王華;張德政;李元強;夏秋耕;夏志強;肖傳良
• 申請（專利權）人: 四川紅光汽車機電有限公司
• 主分類號: B23H5/00
• 分類號: B23H5/00;B23H7/02
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 舒啟龍

技術領域

本發明涉及機械制造加工空間角度錐度孔加工工藝，特別是運用夾具設計技術，結合普通錐度線切割設備，解決節氣門體高精度空間角度錐度孔加工的工藝方法。

背景技術

空間角度錐度孔加工技術一直是機械制造技術領域比較困難的技術，特別是空間角度錐度孔加工在模具制造上更是困難重重。在現有的錐度孔加工技術中，絕大多數都是二維平面上的錐度孔加工。在節氣門體零件上有一空間角度錐度孔，以往采取壓鑄后機械加工工藝，造成此處零件組織結構疏松，由此造成零件報廢。為了減少機加工序，提高零件合格率，模具設計采用液壓抽芯結構形式對該空間角度錐度孔直接壓鑄成型，由于壓鑄模具成型是在高溫、高壓條件下生產，對模具零件尺寸精度要求嚴格，零件間的尺寸配合也要求高，且零件必須具有高硬度、高耐磨性，給模具制造帶來了前所未有的挑戰。在最初的模具成型零件空間角度錐度孔加工上采取淬火前將空間角度錐度孔直接鏜削加工成，然后真空淬火的工藝方法；但由于淬火后零件變形，導致模具裝配依靠鉗工手工修配，生產效率低下，平均配裝需要3-4天；同時模具零件尺寸精度也嚴重受到影響，導致模具配合精度差，在壓鑄生產過程中導致零件卡水，造成模具維修頻率過高(每壓鑄7-8千模次就需維修)和模具壽命降低(平均模具壽命4-5萬模次)；同時也影響了零件成型尺寸的穩定；且該工藝方法為了保證空間角度錐度孔位置精度，所有后續精加工都必須以錐度孔為基準，給后續機械加工尺寸保證帶來了嚴重困難。通過不斷工藝改進，采取在粗加工前鏜削預孔，淬火后由電火花加工成型的工藝；但由于受電極(錐度電極)加工精度和裝夾位置精度、尺寸控制影響，以及加工基準的影響，在裝配過程中仍然需要鉗工配修，造成模具配合精度低，壓鑄過程中容易卡水，同樣模具維修頻率過高和模具壽命降低，零件成型尺寸不穩定等缺點。

發明內容

本發明的目的是提供一種節氣門體空間錐度孔加工方法，在降低加工難度的同時，通過夾具和設備保證零件尺寸和位置精度，以提高零件加工效率；并保證模具裝配精度，提高模具制造質量，穩定壓鑄成型零件尺寸，以及提高壓鑄模具壽命。

本發明的目的是這樣實現的：一種節氣門體空間錐度孔加工方法，按以下步驟進行：

a)、在節氣門體模具零件的臺肩頂部中心加工一個工藝螺紋孔，工藝螺紋孔中心線與待加工空間錐形孔中心線共面且相交；工藝螺紋孔中心線垂直于作為模具定位面的臺肩頂面，作為模具配合面的臺肩側面垂直于模具定位面，在淬火和精加工之前，利用鏜床沿節氣門體上沿待加工空間錐形孔中心線方向鉆一個小與該空間錐形孔小端的穿絲孔；

b)、對夾具零件進行精加工成型：沿夾具零件矩形底面中心鉆一個用作采用螺釘與模具零件連接固定的第二工藝孔，同時，以夾具零件矩形底面中心為圓心，加工一個與模具零件臺肩頂部形狀能形成靜配合的圓形凹槽，并使作為夾具配合面的圓形凹槽的側面垂直于作為夾具定位面的圓形凹槽的底面，夾具零件上還加工有第一工藝孔和第三工藝孔，第一工藝孔中心線垂直于第二工藝孔中心線，且第一工藝孔中心線與第二工藝孔中心線共面，第三工藝孔中心線與凹槽底面的夾角等于模具零件上待加工的空間錐形孔中心線與模具零件臺肩頂面的夾角；且第三工藝孔中心線與第二工藝孔中心線共面；

c)、將上述a、b步加工完成后的模具零件和夾具零件進行裝配：將模具零件的臺肩放入夾具零件的圓形凹槽內，模具定位面與夾具定位面垂直，模具配合面與夾具配合面形成靜配合；采用螺釘穿過夾具零件的第二工藝孔，再旋接在模具零件的工藝螺紋孔上。

d)、將c步裝配好的裝配體裝夾在錐度線切割機床的工作臺面上，然后根據夾具零件的第三工藝孔中心線計算待加工空間錐形孔理論中心線，和根據夾具零件第一工藝孔中心線計算待加工空間錐形孔的理論起始位置，并編程計算加工空間錐形孔。

本發明通過設計的夾具，將模具零件配合裝入夾具并固定好，使空間角度錐孔轉換成二維平面的錐孔。夾具的第一工藝孔中心線與模具零件的中心軸線正相交，且夾具第三工藝孔中心線與夾具底座平面(即圓形凹面)的夾角等于模具零件錐度孔中心線與模具臺肩頂部平面的夾角。錐度線切割通過夾具上工藝孔找正模具零件上錐度孔中心，并通過工藝孔中心計算錐度切割的起始點位置，一次加工成型。

本發明相比于現有技術具有如下有益效果：

1、本發明通過夾具設計技術，降低了各道工序的加工難度，提高了過程保證能力，提高了生產效率。實施工藝前，配裝錐度孔需要3-4天；實施工藝后，配裝錐度孔僅需要2-3小時。