赵凯

陕西先锋东太钣金技术有限公司 陕西西安 710000

1 序言

高频炉和真空炉里用的钛电极采用机械加工的方式生产，生产成本高，生产效率低。为了降低钛电极的生产成本，提高生产效率，国内一家高频炉和真空炉的配套企业与我公司签订了钛电极毛坯镦头模的设计和加工合同。

2 产品介绍

钛电极可用于高频炉和真空炉，另外还可用于酸性液体的测量仪。钛电极产品图样如图1所示，有以下要求：①冷镦后头部不能有划伤、压痕，头部圆弧面表面粗糙度值Ra达0.32μm。②未注尺寸公差按孔H14、轴h14、长度JS14加工。

图1 钛电极产品

用普通设备很难浇铸成形和焊接钛电极。其材料钛合金的切削加工性能较差，主要原因是其导热性差，致使切削温度很高，降低了刀具的耐用度。

3 加工方式比较

钛电极原来采用数控车床加工，需要经过5步加工工序：下棒料→粗车→半精车→精车→车螺纹。加工时间长，对操作人员的操作能力要求较高，生产成本高，生产效率低。

钛电极现在采用冲压的方式进行生产。首先根据钛电极的外形设计和制作一套镦头模，在冲床上先将钛电极的外形尺寸全部镦出，然后再将螺纹车出，将原来的5步工序缩减到了2步工序，不仅降低了加工成本，而且提高了生产效率。

4 生产设备选用

根据零件的形状要求和工厂现有的设备，选择25t冲床，型号为JN23-25A，滑块行程80mm，上滑块尺寸为170m m×210m m，下台面尺寸为330mm×500mm。根据现有冲床台面，模具闭合高度应控制在250mm以内。

5 模具结构设计

钛电极毛坯镦头模开发初期，冷镦后的钛电极形状未达到图样的尺寸要求，通过对试模零件的分析和验证，发现在模具设计阶段未将凸模中部的圆弧R加工至图样上该产品的头部尺寸。……