林敏
(中國電子科技集團(tuán)公司第三十八研究所,安徽合肥230088)
紫銅塊材料為冷軋純銅板T2Y,是某型雷達(dá)上的零件,每套有800件。該零件機(jī)械加工毛刺的手工去除工作,效率低,勞動強(qiáng)度大,一直是個老大難問題。本文針對該種情況,通過分析和創(chuàng)新,探索了一種高效低能的解決辦法。
紫銅塊長60 mm×寬40 mm×厚8 mm,該零件加工采用成組技術(shù),每塊銅板上一次加工4×5件(圖1),銅板采用真空吸盤裝夾(圖2),為保證真空狀態(tài),零件底部必須要求有0.1~0.2 mm余量。
圖1 零件組合加工
圖2 零件裝夾
因此,在數(shù)控加工后,鉗工下單件,零件上產(chǎn)生大量的毛刺,必須全部依靠鉗工手工去除,效率低,勞動強(qiáng)度大。
紫銅塊鉗工加工工步為:下單件→去刺→鉆孔→攻絲→孔口倒角。通過分析工步節(jié)拍(如表1)可以看出,工步中的下單件、去刺,是整項鉗工工作中的“瓶頸”所在。
表1 紫銅塊鉗工加工工步節(jié)拍表
針對紫銅塊鉗工工序的加工品質(zhì)量和效率問題,通過優(yōu)化流程,可以將紫銅塊下單件、去刺內(nèi)容并入數(shù)控加工中。對這一方法的驗證,首先必須解決紫銅塊數(shù)控加工翻身裝夾問題:被夾的部件不能變形和損壞,夾具能夠重復(fù)循環(huán)利用,夾具能快速定位[1]。
(1)零件的固定。紫銅塊的精度要求較高,無法在其上面增加工藝孔。因此,利用紫銅塊正面加工后的M2.5螺紋孔,對紫銅塊進(jìn)行固定(如圖3)。
圖3 零件裝夾基板
(2)零件定位及加工。根據(jù)紫銅塊組合加工時的位置,在數(shù)控機(jī)床上確定零件裝夾基板上的螺釘固定孔位。在紫銅塊正面全部加工完成后,蓋上裝夾基板,為了縮減成本、降低夾具重量,采用的是非標(biāo)準(zhǔn)基板[2];將每個零件用螺釘固定在裝夾基板上,這樣在翻身后,對零件進(jìn)行四周加工成單件和將零件各處棱角加工0.3 mm×45°的倒鈍去刺時,不至于讓零件無處固定而飛出工作臺,以及無法繼續(xù)加工且發(fā)生危險。
(3)工裝固定及定位。零件裝夾基板在機(jī)床上的固定,采用銷釘+螺釘作為裝夾單元的固定方式,進(jìn)行定位和夾緊。根據(jù)零件的具體情況選擇的這種裝夾單元類型,可以簡化夾具結(jié)構(gòu),節(jié)省成本。同時,通過銷釘?shù)亩ㄎ唬苊饬嗣看窝b夾后重新對刀定位,大幅提升了加工效率。實踐也證明了該方案的可行性。
本文探討了紫銅塊加工過程中,鉗工與數(shù)控銑加工的相互配合,通過工裝的循環(huán)利用,使產(chǎn)能從原先的 240件 /(7人次·天),提高到 240件 /(4.5人次·天),效率提升了35%。
[1]任新海.快速裝夾在夾具設(shè)計中的應(yīng)用[J].鄭州工業(yè)大學(xué)學(xué)報,2000,(2):110-112.
[2]胡慶夕.UG環(huán)境下的快速夾具設(shè)計方法研究[J].機(jī)械設(shè)計與制造,2010,(1):256-257.