[发明专利]一种冷拔模具修磨装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于模具制造维修领域，具体涉及一种冷拔模具修磨装置及方法，特别适用高精度、高光洁度钢管冷拔用外模的修磨，例如聚晶材质的高精度钢管冷拔用外模的修磨。

背景技术

高精度钢管冷拔用外模，由于拔制产品的尺寸精度和表面质量要求高，当模具稍有发毛、磨损，或粘附细小的颗粒状杂物时，都会产生废次品，无法正常使用，严重的只能报废。轻微的可以用磨削的方法加以修复。

传统的修磨方法：把待修模具固定在车床的三爪卡盘中，将磨头安装在走刀架上，调节走刀架，将磨头伸入模孔内，在磨削面加入磨削液，启动车床进行磨削。由于磨头与模孔间的相对位置由人工通过调节走刀架来设定，难以确保磨头与模孔同轴，造成整个模孔各部位的磨削力不均，修复效果差。磨削中要用专用装置向磨削面补充磨削液，才能保持在磨削面上磨削液不间断。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种磨削力均衡、可控，磨削过程不需补充磨削液，能够精准控制模具修磨精度的装置及方法。

本发明的技术方案包括装置部分和方法部分，具体如下：

一种冷拔模具修磨装置，包括台架、浮动平台和弹性压簧，所述台架包括底座和固定在底座上的立柱，立柱中间设置一内孔；所述浮动平台包括工作平台和固定在工作平台上的套管，套管与立柱间隙配合，套管中部固定有一定位销，弹性压簧设置在立柱的内孔内，且其一端套设在定位销上；所述浮动平台和台架之间设有压力显示器。

压力显示器由设置在立柱上的定尺和设置在套管上的动尺构成，二尺平行靠拢，定尺上标有刻度，动尺指针位置可调，以显示浮动平台在台架上的相对位移，经在浮动平台上加砝码标定后将位移换算成磨削力，压力显示器零位可调。

一种冷拔模具修磨方法，具体步骤如下：

将与待修磨模具孔型相匹配的磨头固定在钻床夹头中，待修磨具的出口侧向下，放在上述的冷拔模具修磨装置的浮动平台上；将在浮动平台上放置了待修模具的修磨装置放到钻床的工作台面上，移动该装置，将待修模具的工作模孔进口侧对正磨头后，在钻床工作台面上锚固该装置；将装置上的压力显示器调整至零位；将磨削液加入待修模具进口；选定主轴转速，启动钻床，操作钻床主轴的手柄，将磨头伸入待修模孔；此时，待修模具会在装置的浮动平台上水平浮动并自动定位，以使模具工作模孔的整个修磨面受力均衡；当模具在工作平台上位置稳定时，操作手柄主轴逐步向下施压，磨削力随之增大，其大小可从压力显示器上读取，当磨削力的大小符合磨削工艺要求时，锁定主轴位置，根据待修模具的实际表面状态，确定修磨时间，磨削过程中控制磨削面温度在150℃-250℃。

所述磨削分二步进行：

第一步，粗磨：用1重量份W20（20～14μm）金刚石微粉、2重量份高锰酸钾调匀，加1-3重量份水调成糊状磨削液，加在磨头与内模的磨削面上，磨削2～8小时；

第二步，抛光：用由1重量份W1.0（1.0～0.5μm）金刚石微粉、2重量份高锰酸钾调匀，加1-3重量份水调成糊状磨削液，加在磨头与内模的磨削面上，抛光2～6小时。

本发明是一种冷拔模具的修磨方法，特别适用高精度、高硬度钢管冷拔用外模的修磨，例如聚晶材质的高精度钢管冷拔用外模的修磨。由于聚晶模具具有高的耐磨性能，常被用于高精度、高光洁度冷拔钢材的成品道中。因本装置上的待修模具，放在浮动平台上能在水平面上浮动，在磨削过程中，工作模孔的轴线能自动找正与磨头轴线重合，确保磨削力在整个修磨面上均衡分布，并能根据模具材质、损坏程度、磨料性能来确定磨削力大小，进行调节和有效控制，大大提高了磨削效率和磨削质量，修磨精度高。用本发明的装置和修磨方法，由于磨削力均衡、可控，磨削过程不需补充磨削液，磨削面沉浸在磨削液中，磨削液配方中高锰酸钾（KMnO₄）在温度150～250℃的状态下分解产生氧（O₂），具有强氧化性和腐蚀性，大大提高了磨削的效果。用此发明磨削的模具，表面光洁度R_a可达到0.01～0.02μm。

附图说明

图1为本发明的冷拔模具修磨装置的结构示意图。

具体实施方式

实施例：