空調壓縮機閥板的加工工藝和精沖技術(shù)

發(fā)布日期:2016-07-19    蘭生客服中心    瀏覽:22974

一.引言

  圖1所示為某型空調壓縮機剖視圖,閥板是其中一項重要的功能件,它被廣泛應用于轎車(chē)、磕磣人和貨車(chē)等各種類(lèi)型車(chē)輛、已經(jīng)其他工業(yè)領(lǐng)域的制冷裝置中?照{壓縮機閥板大致有3種分類(lèi)方法,按形狀可分為圓形、方形和異性;按閥線(xiàn)可分為無(wú)閥線(xiàn)、單面閥線(xiàn)和雙面閥線(xiàn);按適用范圍可分為汽車(chē)空調、家用空調、工業(yè)制冷機用空調閥板,圖2所示為部分不同結構形式的閥板。

二.制件加工工藝分析

  一般閥板加工的工藝步驟大致為:①材料準備→②沖壓成型→③雙面粗磨→④雙面精磨→⑤清除毛刺→⑥清洗上油→⑦包裝入庫。如若閥板平面精度要求很高、或有特殊形式、或需表面處理時(shí),則還需增加研磨、或機械加工、或二次沖壓、或表面處理(如鍍鋅或電泳)等工序。

  如前所述,閥板制件加工的關(guān)鍵工序應為沖壓成形和雙面磨削,圖3所示為一種雙面閥線(xiàn)閥板。由于閥板外形及內孔側壁不允許有沖壓撕裂帶,早先采用的沖壓成形方法多為單工序普沖+整修成形,這種方法普遍存在著(zhù)尺寸一致性差、工序長(cháng)、效率低和生產(chǎn)成本高等缺點(diǎn)。后來(lái)這種落伍的沖壓工藝逐步被先進(jìn)的精沖模復合成形工藝取而代之,從而明顯改善了制件沖壓質(zhì)量、有效提升了制件生產(chǎn)效率。

  精沖加工目前在閥板生產(chǎn)中的應用越來(lái)越普遍,所謂精沖技術(shù)(多指強力齒圈壓板精沖技術(shù)),是在普遍沖壓技術(shù)基礎上發(fā)展起來(lái)的一種先進(jìn)精密沖裁方法,該工藝利用專(zhuān)用壓力機或改裝的通用壓力機,使用特殊性能金屬板材、特殊結構模具和潤滑劑,使板料在三向壓應力狀態(tài)下沿所需輪廓進(jìn)行純剪擠分離,從而得到斷面光潔垂直、平整度好,尺寸精度高的精密零件,圖4所示為精沖過(guò)程原理圖。

  由于精沖技術(shù)具有高效、低耗和優(yōu)質(zhì)等特點(diǎn),所以目前精沖產(chǎn)品已被廣泛應用于汽車(chē)、鐘表、紡織機械、辦公設備、通訊產(chǎn)品、照相機、航空器、電氣設備以及通用機械等諸多領(lǐng)域。從國外沖裁成形技術(shù)的發(fā)展方向看,精沖技術(shù)作為一種精密的體積成形工藝技術(shù),其高精度、高沖裁面光潔度、高效率和高附加值的特性,是其他新型加工方式所不具備的,因而具有極強的生命力和發(fā)展空間。當今社會(huì ),節能環(huán)保被提到了一個(gè)前所未有的高度,精沖技術(shù)在這方面的優(yōu)勢正從眾多加工方式中逐步顯現出來(lái),表1所示為閥板普沖和精沖工藝對照表。

表1 閥板普沖與精沖工藝對照表

工藝特征

普沖+整修

精沖復合成型

成型工序(道數)

3-5

1-2

尺寸精度

IT(11-13)

IT(7-8)

平面度/mm

≥0.15

≤0.1

工序能力指數CPK

<1.33

≥1.67

設備加工效率/(次•min)-1

≤(8-10)

≥22

  閥板制件加工的另一項關(guān)鍵工序雙面磨削,其所使用的設備稱(chēng)作雙端面磨床,它是一種高效率的平面加工機床,能在一次行程中加工出兩個(gè)具有精度高和表面粗糙度第低的平行端面。該設備自動(dòng)化程度高,一般一小時(shí)能加工出數以千計的制作,在汽車(chē)、拖拉機、軸承、磁性材料等行業(yè)中得到廣泛應用。雙面磨削分為粗磨和精磨,為提高生產(chǎn)效率,一般采用兩臺設備分別完成這兩道工序。閥板磨削質(zhì)量的高低,與沖壓件質(zhì)量、加工設備、砂輪、工藝參數、以及操作者的經(jīng)驗都有直接關(guān)聯(lián)。

三.模具結構

  以圖3所示雙面閥線(xiàn)閥板為例,介紹該類(lèi)制件精沖復合模成形工藝。該閥板材質(zhì)為SPHD,厚度為3.0mm,抗拉強度為320N/mm²,外徑為φ126mm,閥線(xiàn)深度為0.6mm,月產(chǎn)量為6萬(wàn)件。根據該制件雙閥線(xiàn)結構特征(見(jiàn)圖5),將制件工藝設計為使用兩副精沖復合膜兩個(gè)工布分體跳步成形(見(jiàn)圖6)工藝方案:①壓力閥線(xiàn)及沖孔、亞外閥線(xiàn)成形、沖凸苞及小孔。②沖外閥線(xiàn)孔、沖圓孔及異形孔、打標記,外形復合落料。圖7所示為第二副精沖復合模裝配圖,生產(chǎn)設備選用H.Schmid公司HSR-250精沖壓機。模具采用一模一件,設計每分鐘鐘次大于22次,模具壽命大于50萬(wàn)件。在模具材料選用上,凸、凹模材料選用DC53,硬度為59-62HRC。齒圈壓板及推板選用Cr12MoV,硬度為58-61HRC.墊板選用T8A,硬度為50-55HRC.凹模采用熱套形式以增強剛性、延長(cháng)模具壽命。

                               

                      

四.結束語(yǔ)

  精沖復合模分體跳步成形是根據制件具體情況而設計的一種工藝形式,在一定情況下較之整體跳步模具具有結構簡(jiǎn)單、維修便捷的特點(diǎn),可以克服因設備壓力中心與實(shí)際沖壓中心不重合而產(chǎn)生的偏載問(wèn)題,也較易處理和解決吹料和吹件問(wèn)題。該工藝及模具精實(shí)際生產(chǎn)檢驗,具有制件質(zhì)量好、生產(chǎn)穩定、操作維修方便等特點(diǎn),較好地滿(mǎn)足了生產(chǎn)需求。

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