■ 王中武
我公司為某煉鋼廠生產(chǎn)的插入管是煉鋼真空處理系統(tǒng)中的重要備件,每年需求量有兩百多件,該插入管結(jié)構(gòu)如圖1所示。使用前,該插入管外側(cè)需焊錨固件打結(jié)耐火材料,內(nèi)側(cè)裝襯成形耐火磚。由于使用的是成形耐火磚,要求插入管的筒體及錐筒圓度誤差控制在±3mm內(nèi),否則將影響耐火磚的鑲制。
按常規(guī)卷制筒體及錐筒并組焊的方式制作,圓度只能控制在±5~±8mm,然后需大量工時手工敲打校形,不僅勞動強度大,而且校形效果很不好,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。為此,我們設(shè)計了錐筒校形模。模具很簡單,制作與錐筒內(nèi)外形相吻合的凸凹模,將制作好的錐筒置于模具中,在壓力機上壓制即實現(xiàn)校形。經(jīng)過壓制校形的錐筒圓度可控制在±1mm內(nèi),筒體與錐筒和法蘭組焊時,利用錐筒和法蘭的“剛性”可將不太圓的筒體撐圓,使得最終插入管產(chǎn)品的圓度滿足要求。
圖1 插入管結(jié)構(gòu)
在校形時又出現(xiàn)了新的問題,由于制作的錐筒錐角存在誤差,校形壓制后,錐筒有時緊貼于凸模上,有時又緊貼于凹模內(nèi),脫模非常困難。經(jīng)研究,重新設(shè)計制作了組合校形模,不但能達到校形的質(zhì)量要求,而且不管校形后工件緊貼于凸模還是凹模都能非常方便地脫模。
組合校形模結(jié)構(gòu)如圖2所示。凹模由凹模4和凹模7組成,用螺栓和墊鐵相連,在凹模7的下部增設(shè)了脫模棒。凸模下部按所用壓力機工作臺相適應(yīng)設(shè)計,凹模4上部設(shè)計成與壓力機壓頭相連的結(jié)構(gòu),能方便模具與壓力機工作臺和壓頭相連即可。
按圖2方式裝好模具,分別將凹模和凸模固定在壓力機的壓頭和工作臺上并調(diào)整對中合適。
將待校形錐筒(其對接焊縫余高已磨平)按圖2方式置于凸模上并調(diào)整放平,取出脫模棒。
下壓凹模至圖2位置,實現(xiàn)錐筒的校形。然后再上移凹模并觀察:①如錐筒緊貼于凸模上則再次壓下凹模至圖示位置,裝上脫模棒,凹模上行,脫模棒可將緊貼于凸模上的工件掛出,實現(xiàn)脫模。②如錐筒緊貼于凹模內(nèi)則將螺栓松動一圈,取出墊鐵并把墊鐵放在凸模下部外緣臺階上,凹模再次下壓,凹模4可將緊貼于凹模7內(nèi)的錐筒壓出,實現(xiàn)脫模。
圖2 組合校形模結(jié)構(gòu)
由于制作錐筒時誤差的不可避免,造成錐角無法準確保證,有時角度偏大,有時角度偏小,與模具錐角間始終存在差異,這就導(dǎo)致壓制校形后工件是緊貼凹模還是凸模難以確定。用組合校形模對錐筒校形,不管工件貼于凹模還是凸模,均可采取相應(yīng)措施方便地實現(xiàn)脫模,提高了產(chǎn)品制作的效率,也保證了校形質(zhì)量。
我公司自應(yīng)用組合校形模校正插入管錐筒后,生產(chǎn)的插入管完全符合使用需要,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,再未出現(xiàn)過因圓度超標而影響成形耐火磚的鑲制的情況。該模具設(shè)計上的脫模思路,對其他類似的模具設(shè)計有一定借鑒作用。