吳 毅

（天津一汽夏利汽車(chē)股份有限公司內(nèi)燃機(jī)制造分公司，天津300380）

近年來(lái)，我國(guó)鑄造行業(yè)的產(chǎn)量有了很大的提高，鑄件的年產(chǎn)量連續(xù)多年位居世界第一，很多企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)入大量生產(chǎn)線流水作業(yè)階段，生產(chǎn)效率及產(chǎn)量顯著增加。在鑄件后處理、清理工序，還是以傳統(tǒng)的人工錘擊和砂輪機(jī)研磨方式為主，這種方式存在著勞動(dòng)強(qiáng)度大、工作效率低下、作業(yè)環(huán)境惡劣、安全隱患嚴(yán)重和越來(lái)越嚴(yán)重的人力資源緊張等諸多問(wèn)題；難以與造型及澆注的高效率相適應(yīng)，嚴(yán)重影響了造型線的效率發(fā)揮，如何提高鑄件清理工作效率，尤其是去除鑄件的澆冒口毛刺飛邊工作的效率，是鑄造工作者一直在探索和解決的問(wèn)題。國(guó)外基于勞動(dòng)力的缺乏和工業(yè)化的發(fā)達(dá)，借鑒機(jī)械加工設(shè)備的經(jīng)驗(yàn)開(kāi)發(fā)出了一些鑄件清理設(shè)備，投入使用后取得了很好的效果，即提高了生產(chǎn)效率（基本上與快速的造型效率相匹配），又減輕了作業(yè)者的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了作業(yè)環(huán)境，但設(shè)備價(jià)格昂貴，難以在國(guó)內(nèi)普及和廣泛應(yīng)用。國(guó)內(nèi)的一些裝備制造廠家在吸收國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)陸續(xù)開(kāi)發(fā)出類(lèi)似的裝備，在性能上基本達(dá)到了國(guó)外的水平，造價(jià)下降了許多。這些裝備主要由沖壓剪緣機(jī)床、數(shù)控多軸向磨削機(jī)床和非標(biāo)數(shù)控加工設(shè)備三種；其結(jié)構(gòu)組成，工作形式及使用效果介紹如下。

1 設(shè)備組成及工作形式

1.1 沖壓剪緣機(jī)床

沖壓剪緣機(jī)床有液壓裝置、上壓模、刃口、機(jī)身、專用磨具等主要結(jié)構(gòu)組成。利用液壓在工作時(shí)產(chǎn)生的高壓力推動(dòng)沖壓模具將工件外緣澆冒口、毛刺、毛邊去除（圖1）.工作效率高、工作環(huán)境清潔。

1.2 數(shù)控多軸向磨削機(jī)床

數(shù)控多軸向磨削機(jī)床各軸向運(yùn)動(dòng)采用數(shù)控伺服系統(tǒng)控制，位置運(yùn)動(dòng)及加工精度高。主軸砂輪是采用鐵質(zhì)基體表面電鍍金剛石，其加工安全性高，不會(huì)像普通剛玉砂輪那樣在受到大的擠壓力時(shí)發(fā)生爆裂，發(fā)生傷害事故。數(shù)控多軸向磨削機(jī)床屬于通用設(shè)備，根據(jù)不同的鑄件品種通過(guò)更換工裝夾具達(dá)到互換性。設(shè)備配備除塵裝置可以很好地改善生產(chǎn)加工環(huán)境（圖2）。

圖1 沖壓剪緣機(jī)床

圖2 數(shù)控多軸向磨削機(jī)床

1.3 非標(biāo)數(shù)控加工設(shè)備

非標(biāo)設(shè)備針對(duì)某一特定難加工磨削區(qū)域，對(duì)加工區(qū)域做一個(gè)專用砂輪，砂輪是采用鐵質(zhì)基體表面電鍍金剛石，其加工安全性高，不會(huì)像普通剛玉砂輪那樣在受到大的擠壓力時(shí)發(fā)生爆裂，發(fā)生傷害事故。非標(biāo)設(shè)備只加工單一品種的工件，效率高，精度佳。同時(shí)可根據(jù)不同工件更換夾具以及砂輪，做的設(shè)備通用性最大化（圖3）。

圖3 非標(biāo)磨削設(shè)備

2 使用實(shí)例介紹

沖壓剪緣機(jī)床、數(shù)控多軸向磨削機(jī)床適應(yīng)用多品種、產(chǎn)量大的工件大批量磨削加工，目前比較廣泛地應(yīng)用在汽車(chē)鑄造類(lèi)工件加工中。在更換模具或者工裝夾具后可適應(yīng)多品種加工、通用性強(qiáng)。沖壓剪緣機(jī)床應(yīng)用實(shí)例，比如汽車(chē)的制動(dòng)剎車(chē)鉗。數(shù)控多軸向磨削機(jī)床比較成功的應(yīng)用是在汽車(chē)的制動(dòng)剎車(chē)鉗支架。這兩種加工方式機(jī)床目前在國(guó)內(nèi)還處于發(fā)展起步階段，隨著生產(chǎn)型企業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的調(diào)整以及人力資源的緊張，這兩種設(shè)備會(huì)在鑄造類(lèi)企業(yè)后處理工藝規(guī)?；⑴炕占?，以提高生產(chǎn)加工效率，同時(shí)也適應(yīng)國(guó)家倡導(dǎo)的節(jié)能減排政策，利國(guó)利民。

3 生產(chǎn)效率比較

3.1 沖壓剪緣機(jī)床

沖壓剪緣機(jī)床如表1所示。

以汽車(chē)制動(dòng)鉗去除外緣毛刺為例：設(shè)定條件為每月26個(gè)工作日，每天兩班制，每班工作10 h.

表1 沖壓剪緣機(jī)床

3.2 數(shù)控多軸向磨削機(jī)床

數(shù)控多軸向磨劑機(jī)床如表2所示。

以汽車(chē)制動(dòng)鉗去除內(nèi)部仿形區(qū)域?yàn)槔涸O(shè)定條件為每月26個(gè)工作日，每天兩班制，每班工作10 h.

表2 數(shù)控多軸向磨削機(jī)床

3.3 非標(biāo)數(shù)控加工設(shè)備

非標(biāo)數(shù)控加工設(shè)備如表3所示。以汽車(chē)剎車(chē)鉗支架為例：設(shè)定條件為每月26個(gè)工作日，每天兩班制，每班工作10 h.工件重量2kg.

表3 非標(biāo)數(shù)控加工設(shè)備

4 使用注意事項(xiàng)

4.1 沖壓剪緣機(jī)床

在選用此種類(lèi)型的設(shè)備加工時(shí)，要根據(jù)工件澆冒口大小、厚度進(jìn)行嚴(yán)格的力學(xué)計(jì)算，以實(shí)現(xiàn)最合適的液壓力選擇。在應(yīng)用中設(shè)備要做好的安全裝置的防護(hù)以免誤操作發(fā)生人身傷害事故。

4.2 數(shù)控多軸向磨削機(jī)床

數(shù)控多軸向磨削機(jī)床在應(yīng)用中砂輪，要做好砂輪轉(zhuǎn)速、砂輪直徑的最優(yōu)化配置以此來(lái)實(shí)現(xiàn)砂輪最佳的線速度磨削。其次機(jī)床各軸向結(jié)構(gòu)要做好防塵裝置，以保證機(jī)床設(shè)備使用壽命。數(shù)控多軸向磨削機(jī)床屬于通用設(shè)備。

4.3 非標(biāo)數(shù)控加工設(shè)備

非標(biāo)數(shù)控加工設(shè)備在應(yīng)用中，要做好仿形砂輪的安全防護(hù)問(wèn)題以及最優(yōu)化的砂輪線速度配置，設(shè)備主體結(jié)構(gòu)做好防塵機(jī)構(gòu)，以延長(zhǎng)各軸向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的使用壽命。只能對(duì)單一產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)高效率加工，不具備互換性。