本發(fā)明涉及一種型孔的加工方法,特別涉及平模顆粒機(jī)制粒模具型孔的加工方法,屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
生物質(zhì)的制粒過程是通過壓輥(或其它擠壓裝置)將原料強(qiáng)制推進(jìn)到模具的型孔中,在壓力、摩擦力、型腔約束力等的作用下,原料內(nèi)部的木質(zhì)素軟化塑變將原料內(nèi)部的其它如纖維素等膠合成型,這一過程是一種高壓高溫過程,制粒過程的主要摩擦有原料的內(nèi)部摩擦及模具型孔的摩擦阻力,原料的內(nèi)部摩擦是促進(jìn)物料升溫推動(dòng)木質(zhì)素軟化膠合的一種有益的作用;而模具型孔內(nèi)部的摩擦對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生阻滯并對(duì)模具直接磨損;模具型孔的結(jié)構(gòu)一般有直孔型、階梯孔型、錐直復(fù)合孔等,這些模具的型孔,在實(shí)際使用中,磨損最嚴(yán)重的是是直孔型、階梯孔型,特別是物料在型孔的進(jìn)口處。擬流態(tài)曲線型孔雖然較好的解決了生物質(zhì)平模制粒模具快速磨損功率損失大的難題,但其型腔是種特殊的曲線,加工難度大,而一般制粒模具上有成千上百個(gè)型孔,這就更加大了平模模具的制作,相應(yīng)的加工成本也很高,這種情況嚴(yán)重阻礙了生物質(zhì)制粒模具擬流態(tài)曲線型孔的推廣及生產(chǎn)應(yīng)用,亟需加以改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服目前平模顆粒機(jī)制粒模具型孔加工中存在的上述問題,提供一種平模顆粒機(jī)制粒模具型孔的加工方法。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,采用了下述的技術(shù)方案:平模顆粒機(jī)制粒模具型孔的加工方法,所述的型孔包括一等徑孔,進(jìn)料端面至等徑孔處通過等徑孔軸線的軸向截面依次由曲線一、曲線二平滑連接而成,所述的曲線一滿足下列函數(shù)式:
其中:
Y:孔的軸向的變量,單位為mm;
X:孔的徑向的變量,X小于3.2M,單位為mm;
M:為壓力系數(shù),與成型壓力相關(guān),一般為成型壓力的1/10~1/5,成型壓力單位為MPa;
所述曲線一的徑向原點(diǎn)在與等徑孔軸線之間的垂直距離為0.9-1.2倍的等徑孔直徑處,軸向原點(diǎn)在型孔的上端面,原點(diǎn)指曲線的上端點(diǎn),所述曲線二為圓弧線,圓弧線的半徑為1.1-1.3倍等徑孔直徑,等徑孔通過軸線的截面為一直線,圓弧線與所述的直線之間的圓滑過渡,圓弧線與曲線一及直線均為相切關(guān)系,上述的相互連接的曲線一、曲線二、直線繞等徑孔軸線旋轉(zhuǎn)一周形成模具型孔或者形成除模具出料口以外的型孔,所述的型孔加工方法如下:
A:使用鉆床型孔的底孔,所述大的底孔為一貫通模具的直通孔,等徑孔的直徑與直通孔的直徑的差值在0.4-0.6mm之間;
B:在模具進(jìn)料口開設(shè)錐形锪孔,锪孔的邊界位于上述曲線一、曲線二的徑向以內(nèi),開設(shè)锪孔以減少下序的加工余量并提高效率;
C:將石英砂研磨劑摻入到高分子膠體或者加水的高分子膠體中形成混合物,在壓力作用下使這種混合物強(qiáng)制反復(fù)通過型孔,通過這種摻有研磨劑的流體在從型孔中的不斷流動(dòng),研磨劑對(duì)型孔產(chǎn)生了微切削,在流體的微切削的反復(fù)作用下,即可得到上述型孔,高分子膠體采用聚乙烯醇或者PVC糊樹脂,進(jìn)一步的,所述的步驟C中混合物中石英砂的重量百分比為25-55%,石英砂的目數(shù)為100-325目;
D:對(duì)步驟C得到的型腔進(jìn)行測(cè)量,對(duì)于個(gè)別不符合曲線一函數(shù)的型孔再進(jìn)行補(bǔ)充加工研磨至合格。
本發(fā)明的積極有益技術(shù)效果在于:由于這種加工方法是種微切削,對(duì)表面結(jié)構(gòu)有較好的光整效果,即完成了型孔的加工,也提高了模具型腔的表面結(jié)構(gòu),從而較好的解決了特殊曲線要求的型孔的加工;這種不需要復(fù)雜的成型刀具,而且是成千上百個(gè)孔同時(shí)加工,效率高,成本低,利于擬流態(tài)曲線型孔的推廣及生產(chǎn)應(yīng)用。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的型孔的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更充分的解釋本發(fā)明的實(shí)施,提供本發(fā)明的實(shí)施實(shí)例,這些實(shí)施實(shí)例僅僅是對(duì)本發(fā)明的闡述,不限制本發(fā)明的范圍。
結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)的解釋,附圖中各標(biāo)記為:1:模具上端面;2:模具下端面;3:曲線一原點(diǎn);4:曲線一;5:曲線二;6:直線;7:等徑孔。平模顆粒機(jī)制粒模具型孔的加工方法,所述的型孔包括一等徑孔,進(jìn)料端面至等徑孔處通過等徑孔軸線的軸向截面依次由曲線一、曲線二平滑連接而成,所述的曲線一滿足下列函數(shù)式:
其中:
Y:孔的軸向的變量,單位為mm;
X:孔的徑向的變量,X小于3.2M,單位為mm;
M:為壓力系數(shù),與成型壓力相關(guān),一般為成型壓力的1/10~1/5,成型壓力單位為MPa;
所述曲線一的徑向原點(diǎn)在與等徑孔軸線之間的垂直距離為0.9-1.2倍的等徑孔直徑處,軸向原點(diǎn)在型孔的上端面,原點(diǎn)指曲線的上端點(diǎn),所述曲線二為圓弧線,圓弧線的半徑為1.1-1.3倍等徑孔直徑,等徑孔通過軸線的截面為一直線,圓弧線與所述的直線之間的圓滑過渡,圓弧線與曲線一及直線均為相切關(guān)系,上述的相互連接的曲線一、曲線二、直線繞等徑孔軸線旋轉(zhuǎn)一周形成模具型孔或者形成除模具出料口以外的型孔,所述的型孔加工方法如下:
A:使用鉆床型孔的底孔,所述大的底孔為一貫通模具的直通孔,等徑孔的直徑與直通孔的直徑的差值在0.4-0.6mm之間;
B:在模具進(jìn)料口開設(shè)錐形锪孔,锪孔的邊界位于上述曲線一、曲線二的徑向以內(nèi),開設(shè)锪孔以減少下序的加工余量并提高效率;
C:將石英砂研磨劑摻入到高分子膠體或者加水的高分子膠體中形成混合物,在壓力作用下使這種混合物強(qiáng)制反復(fù)通過型孔,通過這種摻有研磨劑的流體在從型孔中的不斷流動(dòng),研磨劑對(duì)型孔產(chǎn)生了微切削,在流體的微切削的反復(fù)作用下,即可得到上述型孔,高分子膠體采用聚乙烯醇或者PVC糊樹脂;
D:對(duì)步驟C得到的型腔進(jìn)行測(cè)量,對(duì)于個(gè)別不符合曲線一函數(shù)的型孔再進(jìn)行補(bǔ)充加工研磨至合格,進(jìn)一步的,所述的步驟C中混合物中石英砂的重量百分比為25-55%,石英砂的目數(shù)為100-325目。關(guān)于型腔中的曲線一符合函數(shù)的說明,對(duì)于每臺(tái)設(shè)備來說,成型壓力是一個(gè)區(qū)間范圍,只要在M的取值范圍內(nèi),X、Y的滿足上述函數(shù)即可。
在詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式之后,熟悉該項(xiàng)技術(shù)的人士可清楚地了解,在不脫離上述申請(qǐng)專利范圍與精神下可進(jìn)行各種變化與修改,凡依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍,且本發(fā)明亦不受限于說明書中所舉實(shí)例的實(shí)施方式。