不同材質刮刀底板的加工方法

宋新海

在機組式凹印機刮刀系統中，上下刮刀夾板夾持著刮刀片定位安裝于刮刀底板的斜面處，為使刮刀片更加平穩，在加工過程中必須保證刮刀底板斜面處左右水平，否則會造成刮刀片左右高度不一致，印刷時刮刀片左右壓力不一樣，從而使得印品兩端著色深淺程度不一，嚴重影響印刷品質，同時還會影響刮刀片及版輥的使用壽命。

因此，刮刀底板在使用過程中要求重量輕，底面與使用斜面的平行度、直線度要好，且刮刀底板本身不出現生銹現象。圖1所示為刮刀底板裝配簡圖。在加工過程中，刮刀底板的上下移動、旋轉運動、前后運動均為手動操作，因此具有一定的加工難點：零件較長且薄，加工易變形，平行度、直線度難以保證，加工質量不太穩定。筆者根據多年的設備加工經驗，總結了不同材質刮刀底板的加工方法及改進措施，現與同行分享 。

45號鋼板刮刀底板

1.加工工藝流程及要點

選用45號鋼板為原材料的刮刀底板加工工藝流程為：下料→熱處理調質處理→粗加工→熱處理定型去應力處理→精加工→鍍鉻。

在加工過程中，由于刮刀底板較長，為了提高其剛性及綜合機械性能，以利于切削加工，特意安排了熱處理調質處理工序；在粗加工后，安排了熱處理定型去應力處理工序，以減少加工應力及熱變形；在精刨、磨削工序中，注意多次翻面加工，以保證刮刀底板的平行度達到設計要求；最后，使用組合夾具來磨平斜面。

2.加工特點分析

選用45號鋼板為原材料的刮刀底板有如下優點：

（1）毛胚成本低。

（2）加工難度較小，便于組織生產，且加工質量比較穩定。

加工缺點如下：

（1）刮刀底板加工成型后，重量比選用鋁材的刮刀底板重，不利用安裝操作。

（2）因各面要求全部加工，所以加工周期長，成本較高。

由于45號鋼板的剛性較好，所以這種材料的刮刀底板具有一定的優勢，如今在我公司大幅面高速凹印機上得到了廣泛應用。

鑄鋁件ZL104刮刀底板

1.加工工藝流程及要點

選用鑄鋁件ZL104為原材料的刮刀底板加工工藝流程為：鑄造毛胚→粗加工→熱處理消除應力→精加工→表面氧化處理。

在加工過程中，考慮到刮刀底板的長度較長，加工過程中易發生變形，因此安排了熱處理消除應力工序，有效消除了加工應力及變形現象；粗加工時，若零件變形程度較大，用工裝夾具夾緊校平后再進行熱處理；由于鑄鋁件ZL104不能進行磨削加工，在銑削加工過程中應選擇合適的轉速與走刀量，以確保零件加工粗糙度及表面美觀度；還要根據實際加工情況，多次翻面加工以確保零件的平行度達到要求；為提高表面硬度及達到防銹目的，最后還安排了表面氧化處理工序。

2.加工特點分析

選用鑄鋁件ZL104為原材料的刮刀底板有如下優點：

（1）完成加工的刮刀底板重量輕，裝配后易操作。

（2）使用過程中不生銹。

加工缺點如下：

（1）為避免毛胚出現氣孔缺陷，在加工過程中，工件的各個表面均需要經過粗、精加工，所以加工周期較長，生產成本較高。

（2）加工周期較長，必然會經歷較多的生產轉運過程，在此過程中工件被磕碰劃傷的概率較高，容易破壞刮刀底板的整體外觀質量。

鑄鋁件ZL104刮刀底板在我公司幅面較寬的凹印機、中速小批量生產的凹印機上應用較為廣泛。

鋁開模冷拉成型刮刀底板

1.加工工藝流程及要點

選用鋁開模冷拉成型制造刮刀底板的工藝流程為：與鋁材生產廠家合作，使用模具按照原定圖形尺寸進行冷拉成型→加工總長、長槽及螺孔→精銑斜面（其余各面不加工）。

為使刮刀底板的質量、生產效率與成本達到最優化的目的，刮刀底板的毛胚生產組織是與鋁材生產廠家合作，使用模具冷拉定尺成型（刮刀底板的厚度與斜面尺寸均達到圖紙要求）的。冷拉成型控制起來有一定難度，容易出現一些尺寸偏差，比如有一次冷拉成型后，刮刀底板上下表面與斜面的平行度、直線度出現0.15～0.35mm的偏差，且產品質量不穩定，影響使用要求。

經工藝分析后發現，刮刀底板在裝配時只與兩個支承座的滑塊把合連接在一起，其余部分懸空，實際使用時接觸面積更小。依據加工定位基準與裝配基準重合的原則，使用組合夾具在刮刀底板的兩個定位處分別用8個螺釘在4～12沉孔處找正并壓緊（不需要在較大平面內定位，可減少加工定位接觸面）。之后再精銑斜面直至見平，保證所加工的斜面與裝配定位面直線度誤差控制在±0.05mm以內，從而有效解決刮刀底板存在的質量問題，減少了三包費用，提高了整機裝配質量，客戶使用效果較好。此方法對刮刀底板長期使用出現變形后的維修也很奏效，能顯著降低用戶成本。

2.加工特點分析

鋁開模冷拉成型制造刮刀底板的加工優點：

（1）適合大批量生產。

（2）由于兩大表面與斜面采用冷拉成型，且加工量較少，因此生產周期較短。

（3）生產成本較低。

（4）不占用關鍵加工設備，節約公司加工能力。

（5）工件加工部位較少，生產中減少了工序之間的周轉，避免了工件的磕碰劃傷。

（6）冷拉成型后，刮刀底板的表面光潔度較好，外觀美觀。

（7）重量輕，便于操作。

（8）使用過程中不生銹。

加工缺點：冷拉成型后質量不穩定，需要專門安排工序加工斜面。

此方法在我公司定型及改型凹印機的加工上得到了廣泛使用。

隨著凹印機的不斷發展，刮刀底板可依據印刷速度高低、幅寬大小、剛性需求等來靈活選用材質和加工方法，為提升凹印機整體裝配質量打下良好基礎。