一种小型精密片状零件的加工方法技术

本发明专利技术公开了一种小型精密片状零件的加工方法，一改过去以普通板材冲裁成型后，磨削至尺寸和公差的方法，改为先将原材料直接冷轧至图纸规定的厚度尺寸和公差、冲裁成型、进行其他成型机械加工、热处理，最后进行清洗打光至成品。本工艺方法不仅保证了工件的尺寸精度、表面粗糙度，改善了工件表面金相组织，加工效率可提高成千上万倍，成本可大隔度地降低，还节省了大量的能源、材料和磨料。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种金属机械零件的加工方法。机械结构中常遇到一些尺寸并不大(例如边界尺寸不大于40mm)的片状零件，而其厚度尺寸公差却要求很精密，表面粗糙度要求很严格，尤其是硬度要求很高或材料很特殊(例如不锈钢)，据了解国内外通常的加工方法是a、将留有0.10-0.50mm加工余量的原材料板材冲裁成形；b、进行其他成形机械加工(例如钻小孔等)；c、热处理达到硬度要求；d、去毛刺；e、平面磨床进行双面磨削至尺寸公差。由于零件尺寸小，厚度薄，刚性差，普通平面磨床吸盘吸不住，必须在机床吸盘上另放一个小型密纹吸盘才能加工，留磨量很大，而磨削时切削深度和走刀量却很小，否则易出废品，甚至出事故，造成加工效率极低，生产成本居高不下，还浪费了不少能源、材料和磨料，弄不好还会引起零件表面硬度下降或弯曲变形，这是机械加工中一致公认的难题。本专利技术的任务是提供一种小型精密片状机械零件的加工方法，可大幅度地提高加工效率，明显地降低消耗和成本，并有效地改善零件的表面质量。为了完成上述任务，本专利技术人作了大量的试验，决定采用下述工艺方法a、将原材料直接冷轧至图纸规定的厚度尺寸、精度和表面粗糙度；b、冲裁至图纸规定的形状和尺寸；c、进行冲裁工序无法完成的其他成形机械加工(例如钻无法冲裁的小孔等)；d、保护性热处理至所需硬度；e、清洗打光至成品。试验表明，认真调整精轧机的轧辊缝隙，将粗轧过的金属板材再冷轧至薄板后，其厚度尺寸精度达到0.005mm以内并不困难，以轧代磨不仅能使零件厚度尺寸精度得到保证，而且尺寸基本一致，表面粗糙度可达Ra0.16以内，两面平行度误差接近于零，尤其是可有效地改善零件表面的金相组织，提高零件耐用度。模具冲裁时，不仅可得到准确的尺寸、形状，连缺口、小孔等要素也可一次冲出，实在无法冲出的要素，再进行补充机械加工。热处理属电炉常规保护性工艺，并不会破坏零件的精轧质量。而最后的清洗打光工序可有效地去除零件上的毛刺和热处理造成的表面污垢，该工序可手工完成，但最好用滚筒完成，一次可加工几万件。过去一次磨削零件最多几十个，要磨半个小时以上，现在取消了平磨工序，只以冲裁作为计算生产效率的依据，一小时可冲上万件，工效提高成千上万倍，还节省了大量的能源、原材料和磨料，另外，对于一些难于磨削的特殊材料，采用本工艺也就迎刃而解了。专利技术人以一种切割硅片用的晶体多刀切割机床上的精密刀垫片的加工为实施例。该工件材料为T10钢，边廓尺寸为12×22mm或12×25mm两种方片形状，厚度尺寸t由0.45mm至10mm多种规格(以小于1mm者为主)，t的尺寸公差为±0.005mm，表面粗糙度要求Ra0.4，硬度HRc58-62。据了解，目前国内外一直采用本文开头介绍的冲裁后双面磨削的办法加工，效率极低，废品率高，所以加工成本总是居高不下，现在改用本专利技术加工方法a、将外购的T10钢板(带)留出精轧余量，投入精轧机直接冷轧至厚度t±0.005尺寸，表面粗糙度可达Ra0.16以内的镜面程度；b、在冲床上用模具冲裁成12×22mm或12×25mm边廓形状和尺寸，对于较薄零件连小孔等要素均可一次冲出；c、对于厚度尺寸较大，不易冲制的小孔，改在钻床上加工；d、RCW网带电阻炉，常规保护性热处理淬火和回火HRc58-62；e、滚筒清洗打光加工至成品。由于采用了厚度尺寸接近的外购T10钢板作原材料，省去了粗轧和半精轧工序，可进一步降低制造成本。在滚筒加工工序中还可以进一步改进，包括a、先将零件投入擦亮机(滚筒中的一种)去除其表面污垢及毛刺；b、放入滚筒中，加入碎纤维料(例如纸屑、碎线头、木屑等)作介质滚动，将零件在擦亮机中沾染的清洗剂擦去；c、滚筒中加入碎皮革屑作介质滚动，将零件表面抛光。这样加工出来的片状零件厚度尺寸一致，完全达到图纸规定的公差要求，表面粗糙度Ra0.16以内，硬度也合格，表面质量比磨削加工时有明显提高，尤其是加工效率可提高成千上万倍，生产成本显著降低，能源、原材料和磨料等消耗大幅度减少。权利要求1.，其特征是a、将原材料直接冷轧至图纸规定的厚度尺寸、精度和表面粗糙度；b、冲裁至图纸规定的形状和尺寸；c、进行冲裁工序无法完成的其他成形机械加工；d、保护性热处理至所需硬度；e、清洗打光至成品。2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于所说的冷轧前的原材料是指外购冷轧钢板(带)。3.根据权利要求1或2所述的加工方法，其特征是所说清洗打光工序是采用滚筒加工方法完成的。4.根据权利要求3所述的加工方法，其特征是在滚筒加工工序中包括a、先将零件投入擦亮机去除其表面污垢及毛刺；b、放入滚筒中，加入碎纤维料作介质滚动，将零件在擦光机中沾染的清洗剂擦去；c、滚筒中加入皮革碎屑作介质滚动，将零件表面抛光。全文摘要本专利技术公开了,一改过去以普通板材冲裁成型后,磨削至尺寸和公差的方法,改为先将原材料直接冷轧至图纸规定的厚度尺寸和公差、冲裁成型、进行其他成型机械加工、热处理,最后进行清洗打光至成品。本工艺方法不仅保证了工件的尺寸精度、表面粗糙度,改善了工件表面金相组织,加工效率可提高成千上万倍,成本可大幅度地降低,还节省了大量的能源、材料和磨料。文档编号B23P17/00GK1179373SQ9710610公开日1998年4月22日 申请日期1997年9月17日 优先权日1997年9月17日专利技术者姜德鹏 申请人:姜德鹏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小型精密片状零件的加工方法，其特征是：ａ、将原材料直接冷轧至图纸规定的厚度尺寸、精度和表面粗糙度；ｂ、冲裁至图纸规定的形状和尺寸；ｃ、进行冲裁工序无法完成的其他成形机械加工；ｄ、保护性热处理至所需硬度；ｅ、清洗打光至 成品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜德鹏，
申请(专利权)人：姜德鹏，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]