CN111015133A - 用于固定刀片的压板的加工工艺及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于固定刀片的压板的加工工艺及设备，其加工工艺包括胚料车型、切割打磨、冲压打孔、开槽、热处理渗碳、热处理淬火六个加工步骤，其中用于冲压打孔步骤中的设备，包括冲压机本体，冲压机本体包括工作台以及设置在工作台上方的安装架，安装架朝向工作台的一侧设有冲压件，安装架上设有用于驱动冲压件升降的液压缸，冲压件包括圆饼状的连接块以及固接在连接块朝向工作台一侧的柱状的第一冲压头、第二冲压头，其中第一冲压头和第二冲压头的圆心位于与连接块的同心圆上，连接块和液压缸的伸缩杆之间采用可拆卸连接的方式。本发明具有提高压板的工作强度以及加工效率的效果。

Description

用于固定刀片的压板的加工工艺及设备

技术领域

本发明涉及工件加工的技术领域，特别是涉及一种用于固定刀片的压板的加工工艺及设备。

背景技术

（参考图1和图2）一种用于固定刀片的压板，之前采用注模的方式直接形成压板，但是这种加工方式加工出的压板结构强度较差，在使用过程容易崩裂，使用寿命较短。为了提高压板的结构强度，在加工的过程中对工件进行渗碳处理，渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程，可以使得工件的表面层具有高硬度和耐磨性。因此本发明的目的就在于提供一种用于固定刀片的压板的加工工艺和用于此工艺的设备，实现对压板工件的基本加工的同时，在渗碳前，对工件先后进行工件的第二通孔的冲压加工和沉孔的冲压加工，有利于提高加工的效率。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种用于固定刀片的压板的加工工艺及设备，本发明通过渗碳的方式增强了工件的结构强度，且在对工件进行冲压打孔的加工步骤中通过一个冲压机先后完成对工件进行第二通孔和沉孔的冲压加工，有利于提高对工件的加工效率。

本发明的上述技术目的一是通过以下技术方案得以实现的：一种用于固定刀片的压板的加工工艺，包括以下加工步骤：

胚料车型：将胚料初步加工出工件的形状；

切割打磨：通过切割将工件切割成所需的形状大小，再通过打磨机将工件的表面进行打磨，使得工件表面形成加工所需的打磨面；

冲压打孔：通过冲压机先对工件进行冲压，使得工件上沿厚度方向形成第二通孔，然后再对工件的上下两面进行冲压加工，使得工件上形成沉孔，沉孔的轴线心线与第二通孔的轴心线重合；-

开槽：通过开槽机对工件的背面进行开槽，槽口与第二通孔和沉孔部分相交；

热处理渗碳:将工件放入渗碳炉中做渗碳处理，渗碳结束后冷却并回火，然后出炉下架；

热处理淬火：对渗碳后的工件再次进行清洗，去表面污渍，然后进行淬火，得到压板成品。

通过上述技术方案，依次通过胚料车型、切割打磨、冲压打孔、开槽、热处理渗碳、热处理淬火六个加工步骤生产加工出压板，使得压板表面形成渗碳层，提高了压板的结构强度，从而有利于延长压板的使用寿命；在此过程中，通过冲压机对工件依次进行第二通孔和沉孔的冲压加工，有利于提高加工的效率。

本发明的上述技术目的二是通过以下技术方案得以实现的：一种用于固定刀片的压板的加工工艺中的设备，包括冲压机本体，所述冲压机本体包括工作台以及设置在工作台上方的安装架，所述安装架朝向工作台的一侧设有冲压件，所述安装架上设有用于驱动冲压件升降的液压缸，所述冲压件包括圆饼状的连接块以及固接在连接块朝向工作台一侧的柱状的第一冲压头、第二冲压头，其中所述第一冲压头和第二冲压头的圆心位于与连接块的同心圆上，所述连接块和液压缸的伸缩杆相对的一侧分别连接有第一套筒和第二套筒，所述第一套筒套设在第二套筒的外侧且与第二套筒同轴，所述第一套筒和第二套筒上沿径向开设有相贯通的第一通孔，所述第一套筒上开设有两组，所述第一套筒和第二套筒上的第一通孔内同时穿设有第一螺杆，所述第一螺杆的两端均螺纹连接有第一螺母。

通过上述技术方案，进行冲压加工时，第一冲压头与压板相对应，接着液压缸驱动第一冲压头位置上下降，对工件进行第二通孔冲压加工，接着操作者再将第一螺母和第一螺杆从第一套筒和第二套筒上拆卸下来，然后旋转连接块和第一套筒，使得第二冲压头的轴线与工件上的第二通孔的轴线相重合，再将第一螺杆穿设过第一套筒和第二套筒，并拧上第一螺母，接着液压缸驱动第二冲压头对工件进行沉孔冲压；这样设置，使得在对工件进行第二通孔和沉孔的冲压加工时，无需将工件依次转移到两个冲压机上进行冲压加工，有利于提高冲压的效率，且只需一台冲压机就可以实现第二通孔和沉孔的冲压加工，减少了对设备对工作车间内空间的占用。

本发明进一步设置为：所述工作台的下方设有第一支撑架，所述第一支撑架上转动设有转动辊以及驱动转动辊旋转的伺服电机，所述转动辊之间设有传送带，所述传送带绕设在工作台的外侧，且所述传送带背离第一冲压头的一侧与工作台的台面相贴合，所述传送带朝向第一冲压头的一侧固接有安装板，所述安装板背离传送带的一侧沿长度方向均匀设置有多组用于夹持工件的夹紧件，所述工作台、安装板和传送带上均开设有相贯通的落料口。

通过上述技术方案，在进行冲压加工的过程中，通过多组夹紧件对多个工件进行夹紧固定，并通过伺服电机驱动传送带对工件进行传送，实现依次对多个工件进行连续冲压加工，有利于提高加工的效率。

本发明进一步设置为：所述夹紧件包括固定连接在安装板上的第一夹块和滑移连接在安装板上的第二夹块，所述工作台上在第二夹块背离第一夹块的一侧固接有固定块，所述固定块上穿设有第二螺杆，所述第二螺杆朝向第二夹块的一端焊接固定在第二夹块上，且所述第二螺杆上在第二夹块的两侧均螺纹连接有第二螺母，两个所述第二螺母分别抵触在第二夹块的两侧。

通过上述技术方案，对工件进行夹紧固定时，操作者将工件放置在第一夹块和第二夹块之间，接着操作者将两个第二螺母朝向远离第二夹块的方向移动，并通过第二螺杆将第二夹块抵触在工件的外侧，再将两个第二螺母朝向靠近第二夹块的方向拧紧固定，从而将工件夹紧固定，操作简单便捷。

本发明进一步设置为：所述第一夹块和第二夹块相对的一侧均固设有第一橡胶层。

通过上述技术方案，第一橡胶层的设置，有利于增大工件与第一夹块和第二夹块之间的摩擦阻力，从而有利于增大第一夹块和第二夹块对工件夹持的稳定性。

本发明进一步设置为：所述传送带之间在工作台的下方设有用于承接从落料口落下的废料的接料板，所述工作台的下方设有第二支撑架，所述接料板支撑放置在第二支撑架上。

通过上述技术方案，冲压过程中产生的废料通过落料口落下，接料板对废料进行承接收集，便于对废料进行回收利用，也减少了废料坠落冲击到传送带上而对传送带造成损坏的可能。

本发明进一步设置为：所述接料板设置成弧形，所述接料板朝向安装板的方向凹陷。

通过上述技术方案，接料板朝向安装板的一侧为曲面，对通过落料口冲击坠落下来的废料上冲击力起到了缓冲作用，减少了废料落下时对接料板的冲击力过大而对接料板造成损坏的可能。

本发明进一步设置为：所述接料板的内侧设有第二橡胶层，所述第二橡胶层和接料板的内侧壁之间固设有压缩弹簧。

通过上述技术方案，第二橡胶层和压缩弹簧受到压力时具有弹性恢复力，对废料上所受的冲击力起到了缓冲作用，进一步减少了废料落下时对接料板的冲击力过大而对接料板造成损坏的可能，同时也有利于减少废料落到接料板上产生的噪声。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.实现了在同一台冲压机本体上对工件进行冲压加工，无需将工件在进行第二通孔冲压和沉孔冲压的过程中对工件进行冲压，有利于提高加工效率；

2.增设传送带对多个工件进行输送，从而依次对被夹持固定在安装板上的工件进行连续冲压加工，进一步提高了加工效率。

附图说明

图1是用于体现工件正面的结构示意图。

图2是用于体现工件底面的结构示意图。

图3是用于体现冲压机本体的结构示意图。

图4是图3中A部的放大图。

图5是用于体现冲压件的结构示意图。

图6是用于体现设置在落料口下方的第二支撑架以及接料板的结构示意图。

附图标记：1、冲压机本体；11、工作台；111、安装架；112、液压缸；1121、第二套筒；12、冲压件；121、连接块；1211、第一套筒；1212、第一通孔；1213、第一螺杆；1214、第一螺母；122、第一冲压头；123、第二冲压头；13、第一支撑架；131、传送带；1311、安装板；1312、落料口；132、转动辊；133、夹紧件；1331、第一夹块；1332、第二夹块；1333、固定块；1334、第二螺杆；1335、第二螺母；1336、第一橡胶层；134、伺服电机；14、第二支撑架；141、接料板；142、第二橡胶层；143、压缩弹簧；2、工件；21、第二通孔；22、沉孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：一种用于固定刀片的压板的加工工艺，包括以下加工步骤：

胚料车型：将胚料初步加工出工件的形状；

切割打磨：通过切割将工件切割成所需的形状大小，再通过打磨机将工件的表面进行打磨，使得工件表面形成加工所需的打磨面；

冲压打孔：通过冲压机先对工件进行冲压，使得工件上沿厚度方向形成第二通孔，第二通孔的直径为1cm，长度为3cm，然后再对工件的上下两面进行冲压加工，使得工件上形成沉孔，沉孔的直径为2cm，长度为1cm，沉孔的轴线心线与第二通孔的轴心线重合；

开槽：通过开槽机对工件的背面进行开槽，槽口与第二通孔和沉孔部分相交，槽口与第二通孔和沉孔相交的部分占沉槽的直径1.1cm、深度为1cm，占第二通孔的直径0.1cm、深度为2cm，

胚料车型：将胚料初步加工出工件的形状；

切割打磨：通过切割将工件切割成所需的形状大小，再通过打磨机将工件的表面进行打磨，使得工件表面形成加工所需的打磨面；

冲压打孔：通过冲压机先对工件进行冲压，使得工件上沿厚度方向形成第二通孔，然后再对工件的上下两面进行冲压加工，使得工件上形成沉孔，沉孔的轴线心线与第二通孔的轴心线重合；

开槽：通过开槽机对工件的背面进行开槽，槽口与第二通孔和沉孔部分相交；

热处理渗碳:将工件放入渗碳炉中做渗碳处理，渗碳结束后冷却并回火，然后出炉下架；

本实施例中的热处理渗碳步骤为：

S1：装炉进行渗碳：通过行车将工件和试样同时放入渗碳炉内，炉压控制在0.6-0.7Kpa恒定，对渗碳炉内温度进行升温，在升温过程中朝向炉内加入氮气、丙烷，氮气和丙烷的比例为1.1：1，渗碳温度为930℃，渗碳时长为77h，依次分为18h的强渗（碳势为1.02％C）、16h的扩散（碳势为0.85％C）、15h的强渗（碳势为1.02％C）、10h的扩散（碳势为0.75％C），12h的扩散（碳势为0.75％C），炉内最高碳势为1.02％C，然后将炉内温度强冷至840℃，使得工件在炉内冷却2h；

S2：出炉转缓冷坑：将工件和样品从炉内取出放入缓冷坑内缓冷5h，缓冷坑内温度为100℃，同时往缓冷坑内充入氮气做保护气；

S3：高温回火：将工件和试样放置在渗碳炉内，温度控制在650℃，时间控制在6.25h，然后将炉内温度降温至450℃，再将工件和试样从炉内取出，并对试样进行性能检测，检测合格后对试样和工件进行下一工艺步骤；

热处理淬火：对渗碳后的工件进行再次的清洗去表面污渍，然后进行淬火，得到压板产品；

在本实施例中，热处理淬火步骤为：

S1：将工件放入淬火炉内进行油冷，油温控制在50℃，油冷时间控制在55min，淬火完成后再取出样品进行检测，检测合格后对试样和工件进行下一工艺步骤；

S2：二次回火：取工件和试样放入加热炉内加热20h，加热炉内温度控制在180℃，然后将工件和试样取出进行空冷，最后再对试样进行终检，检测合格后则代表输出工件加工合格。

实施例二：参照图3，为本发明公开的一种用于固定刀片的压板的加工工艺中的设备，包括冲压机本体1，冲压机本体1包括工作台11以及安装架111，安装架111位于工作台11的上方并焊接在工作台11上，安装架111沿工作台11的长度方向设置，安装架111朝向工作台11的一侧设有冲压件12，安装架111上设有用于驱动冲压件12升降的液压缸112。

参照图3，工作台11的下方设有第一支撑架13，第一支撑架13放置在地面上，第一支撑架13上转动设有转动辊132以及驱动转动辊132旋转的伺服电机134，转动辊132之间设有传送带131，传送带131的传送方向与工作台11的长度方向通向，且传送带131绕设在工作台11的外侧，传送带131背离第一冲压头122的一侧与工作台11的台面相贴合，传送带131朝向第一支撑架13的一侧沿长度方向粘接有安装板1311。

参照图3和图4，安装板1311背离传送带131的一侧设有五组用于夹持工件2（图1）的夹紧件133，五组夹紧件133沿安装板1311的长度方向均匀设置，夹紧件133包括第一夹块1331和第二夹块1332，第一夹块1331焊接在安装板1311上，第二夹块1332滑移连接在安装板1311上，第一夹块1331和第二夹块1332相对的一侧均粘接有一层第一橡胶层1336，安装板1311上在第二夹块1332背离第一夹块1331的一侧粘接有固定块1333，固定块1333上穿设有第二螺杆1334，第二螺杆1334朝向第二夹块1332的一端焊接固定在第二夹块1332上，且第二螺杆1334上在第二夹块1332的两侧均螺纹连接有第二螺母1335，两个第二螺母1335分别抵触在第二夹块1332的两侧。工作台11、安装板1311和传送带131上均开设有相贯通的落料口1312，且工作台11上在冲压件12的下方开设有一个落料口1312，安装板1311和传送带131上在每组第一夹块1331和第二夹块1332之间均开设有落料口1312。

参照图3和图4，进行冲压工作之前，操作者将五个工件2（图1）对应放置在第一夹块1331和第二夹块1332之间，然后将两个第二螺母1335朝向远离第二夹块1332的方向拧动，并通过第二螺杆1334将第二夹块1332抵触在工件2的外侧，使得工件2被夹紧在第一夹块1331和第二夹块1332之间，接着将两个第二螺母1335朝向靠近第二夹块1332的方向拧紧固定。多组夹紧件133以及传送带131的设置，在冲压过程中可以实现多组工件2进行传送，从而便于对多组工件2连续进行冲压，有利于提高加工效率。

参照图3和图5，冲压件12包括连接块121以及柱状的第一冲压头122和第二冲压头123，连接块121呈圆饼状，第一冲压头122的直径为1cm，长度为3cm，第二冲压头123的直径为2cm，长度为1cm，第一冲压头122和第二冲压头123朝向工作台11设置，且第一冲压头122和第二冲压头123的圆心位于连接块121的圆心的同心圆心上。

参照图3和图5，连接块121背离第一冲压头122的一侧焊接有第一套筒1211，液压缸112的输出端上同轴连接有第二套筒1121，第二套筒1121同轴插接在第一套筒1211内，第一套筒1211和第二套筒1121上沿径向开设有相贯通的第一通孔1212，且第一套筒1211上在相同的高度开设有两组第一通孔1212。

参照图3和图5，对工件2（图1）上进行第二通孔21（图1）的冲压时，第一冲压头122在竖直方向上与工件2相对应，第一套筒1211的一组第一通孔1212和第二套筒1121的第一通孔1212内同时穿设有第一螺杆1213，第一螺杆1213的两端均螺纹连接有第一螺母1214；对工件2上进行沉孔22（图1）的冲压时，将第一螺杆1213和第一螺母1214进行拆卸，并将第一套筒1211进行旋转，使得第一套筒1211上的另一组第一通孔1212和第二套筒1121上的第一通孔1212对应，接着通过第一螺杆1213和第一螺母1214将第一套筒1211和第二套筒1121位置固定，此时第二冲压头123的轴心线与工件2上的第二通孔21的轴心线重合。在冲压打孔的过程中，液压缸112驱动连接块121升降，从而使得第一冲压头122和第二冲压头123对连接块121进行冲压。

参照图6，传送带131之间在工作台11的下方设有第二支撑架14，第二支撑架14支撑在地面上，且第二支撑架14的顶端延伸到传送带131之间，第二支撑架14上放置有弧形的接料板141，接料板141在竖直方向上位于工作台11上的落料口1312的正下方，接料板141朝向安装板1311的方向凹陷，接料板141的内侧设有一层第二橡胶层142，第二橡胶层142和接料板141的内侧壁之间固设有压缩弹簧143，压缩弹簧143的两端分别粘接在第二橡胶层142和接料板141相对的一侧。冲压过程中产生废料通过落料口1312冲击坠落到第二橡胶层142上，使得废料被收集在接料板141上，便于对废料进行回收利用；同时，第二橡胶层142和压缩弹簧143具有弹性缓冲力，对废料冲击到接料板141上的冲击力起到了缓冲作用。

本实施例的实施原理为：对工件2进行冲压加工时，操作者首先将工件2通过夹紧件133夹持固定，此时第一冲压头122与工件2在竖直方向上位置对应，接着液压缸112驱动第一冲压头122对工件2进行冲压，使得工件2上形成直径为1cm，深度为3cm的第二通孔21，接着传送带131对工件2进行传送，从而对下一个工件2进行第二通孔21的冲压加工，产生的废料通过落料口1312落到承接板上；当安装板1311上的工件2全部经过第二通孔21的冲压加工后，操作者对连接块121的位置进行调整，使得第二冲压头123的轴心线与工件2上第二通孔21的轴心线重合，然后液压缸112驱动第二冲压头123对工件2进行冲压，使得工件2上形成为直径为2cm，深度为1cm的沉孔22，接着传送带131对工件2进行反方向传送，从而对下一个工件2进行沉孔22的冲压加工。在实际加工过程中，在完成前述冲压加工后，操作者再将工件2翻转一百八十度，对工件2的另一面进行沉孔22冲压加工。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种用于固定刀片的压板的加工工艺，其特征在于，包括以下加工步骤：

胚料车型：将胚料初步加工出工件的形状；

切割打磨：通过切割将工件切割成所需的形状大小，再通过打磨机将工件的表面进行打磨，使得工件表面形成加工所需的打磨面；

冲压打孔：通过冲压机先对工件进行冲压，使得工件上沿厚度方向形成第二通孔，然后再对工件的上下两面进行冲压加工，使得工件上形成沉孔，沉孔的轴线心线与第二通孔的轴心线重合；

开槽：通过开槽机对工件的背面进行开槽，槽口与第二通孔和沉孔部分相交；

热处理渗碳:将工件放入渗碳炉中做渗碳处理，渗碳结束后冷却并回火，然后出炉下架；

热处理淬火：对渗碳后的工件再次进行清洗，去表面污渍，然后进行淬火，得到压板成品。

2.如权利要求1所述的用于固定刀片的压板的加工工艺中的设备，其特征在于：包括冲压机本体(1)，所述冲压机本体(1)包括工作台(11)以及设置在工作台(11)上方的安装架(111)，所述安装架(111)朝向工作台(11)的一侧设有冲压件(12)，所述安装架(111)上设有用于驱动冲压件(12)升降的液压缸(112)，所述冲压件(12)包括圆饼状的连接块(121)以及固接在连接块(121)朝向工作台(11)一侧的柱状的第一冲压头(122)、第二冲压头(123)，其中所述第一冲压头(122)和第二冲压头(123)的圆心位于与连接块(121)的同心圆上，所述连接块(121)和液压缸(112)的伸缩杆相对的一侧分别连接有第一套筒(1211)和第二套筒(1121)，所述第一套筒(1211)套设在第二套筒(1121)的外侧且与第二套筒(1121)同轴，所述第一套筒(1211)和第二套筒(1121)上沿径向开设有相贯通的第一通孔(1212)，所述第一套筒(1211)上开设有两组，所述第一套筒(1211)和第二套筒(1121)上的第一通孔(1212)内同时穿设有第一螺杆(1213)，所述第一螺杆(1213)的两端均螺纹连接有第一螺母(1214)。

3.根据权利要求2所述的用于固定刀片的压板的加工工艺中的设备，其特征在于：所述工作台(11)的下方设有第一支撑架(13)，所述第一支撑架(13)上转动设有转动辊(132)以及驱动转动辊(132)旋转的伺服电机(134)，所述转动辊(132)之间设有传送带(131)，所述传送带(131)绕设在工作台(11)的外侧，且所述传送带(131)背离第一冲压头(122)的一侧与工作台(11)的台面相贴合，所述传送带(131)朝向第一冲压头(122)的一侧固接有安装板(1311)，所述安装板(1311)背离传送带(131)的一侧沿长度方向均匀设置有多组用于夹持工件(2)的夹紧件(133)，所述工作台(11)、安装板(1311)和传送带(131)上均开设有相贯通的落料口(1312)。

4.根据权利要求3所述的用于固定刀片的压板的加工工艺中的设备，其特征在于：所述夹紧件(133)包括固定连接在安装板(1311)上的第一夹块(1331)和滑移连接在安装板(1311)上的第二夹块(1332)，所述工作台(11)上在第二夹块(1332)背离第一夹块(1331)的一侧固接有固定块(1333)，所述固定块(1333)上穿设有第二螺杆(1334)，所述第二螺杆(1334)朝向第二夹块(1332)的一端焊接固定在第二夹块(1332)上，且所述第二螺杆(1334)上在第二夹块(1332)的两侧均螺纹连接有第二螺母(1335)，两个所述第二螺母(1335)分别抵触在第二夹块(1332)的两侧。

5.根据权利要求4所述的用于固定刀片的压板的加工工艺中的设备，其特征在于：所述第一夹块(1331)和第二夹块(1332)相对的一侧均固设有第一橡胶层(1336)。

6.根据权利要求3所述的用于固定刀片的压板的加工工艺中的设备，其特征在于：所述传送带(131)之间在工作台(11)的下方设有用于承接从落料口(1312)落下的废料的接料板(141)，所述工作台(11)的下方设有第二支撑架(14)，所述接料板(141)支撑放置在第二支撑架(14)上。

7.根据权利要求6所述的用于固定刀片的压板的加工工艺中的设备，其特征在于：所述接料板(141)设置成弧形，所述接料板(141)朝向安装板(1311)的方向凹陷。

8.根据权利要求7所述的用于固定刀片的压板的加工工艺中的设备，其特征在于：所述接料板(141)的内侧设有第二橡胶层(142)，所述第二橡胶层(142)和接料板(141)的内侧壁之间固设有压缩弹簧(143)。

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