李建華
摘 要:本文主要介紹了一種通過轉(zhuǎn)移誤差來保證叉架零件位置精度的加工方案。通過設(shè)計制造一套專用夾具,保證定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)統(tǒng)一,并將原來加工方案的四道工序減少至兩道工序。同時,利用定值對刀塊、定值對刀桿、可調(diào)對刀桿獲得很高的尺寸精度,從而有效地保證了叉架零件的對稱度,提高了生產(chǎn)效率。對于加工類似的叉架零件,只需更換定位件、對刀桿、對刀塊即可。
關(guān)鍵詞:叉架;車床;對稱度;轉(zhuǎn)移誤差
中圖分類號:TG659 文獻標(biāo)志碼:A
Abstract: This paper mainly discuss a machining plan that improve machining accuracy of forked frame parts. It is the key to ensure the shape tolerance of the parts.
Keywords: shape tolerance;a machining plan;improve machining accuracy;forked frame parts
1 提出問題
受到機床本身精度的影響,在車床上加工零件時,很難保證零件上的某些形位公差要求。如圖1所示叉架零件,圖紙中的兩處對稱度在實際生產(chǎn)過程中難以保證。經(jīng)過分析,利用定值對刀桿和定值對刀塊轉(zhuǎn)移誤差的方法能解決該處對稱度超差的問題。
2 解決方案
圖2為工件毛坯圖,該叉架零件原定的加工方案是:劃線→車削Φ50±0.01mm內(nèi)孔→按線鉆孔Φ28mm→鏜削60+0.10 0mm尺寸→鏜削95mm尺寸→鏜削Φ30mm內(nèi)孔,然后以60+0.10 0mm尺寸的一個端面進行對刀,移動工作臺切槽,再用定值對刀桿來保證85+0.05 0mm尺寸和0.04mm的對稱度要求。
按照這個加工方案進行生產(chǎn),圖紙上的0.04mm對稱度公差要求很難保證。因此,我們擬在C620臥式車床上,采用轉(zhuǎn)移誤差的方法,來解決對稱度超差的問題。同時可以將原來的四道工序(劃線→車→銑→鏜)減少至兩道工序(劃線→車)。從而降低生產(chǎn)成本并提高產(chǎn)品質(zhì)量。
該叉架零件在工作時,繞Φ50±0.01mm孔軸線作高速旋轉(zhuǎn),其形位精度對整機工作的穩(wěn)定性和使用壽命起決定性作用。因此,尺寸85+0.05 0mm加工精度和尺寸85+0.05 0mm、尺寸60+0.10
0mm、95mm對基準(zhǔn)A的對稱度要求很高。要保證這幾處形位精度,第一是零件的定位基準(zhǔn)盡量與設(shè)計基準(zhǔn)統(tǒng)一,并且可靠定位。因此,直接采用Φ50±0.01mm內(nèi)孔定位。第二是車床刀架軸向移動精度。我廠的C620臥式車床小滑板和床鞍縱向進給精度分別為0.05mm和1mm,不足以保證零件的公差。
為此,我們設(shè)計了一套專用夾具,該夾具以零件Φ50±0.01mm內(nèi)孔定位,保證了設(shè)計基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)統(tǒng)一。為了保證各個尺寸精度,使定位基準(zhǔn)與對刀板有很高的位置精度。我們采用先在坐標(biāo)鏜床上加工完定位架后,接著在平面磨床上配磨對刀板的方法。然后,制做定值對刀量規(guī),來保證實現(xiàn)刀架軸向移動距離的精度,以控制在加工完叉架的一側(cè)端面及切槽后,旋轉(zhuǎn)180°加工另一側(cè)端面及切槽。
因此,尺寸精度完全由對刀精度和定值對刀量規(guī)制造精度所決定,不會受到車床小滑板和床鞍進給精度的影響,而對稱度僅取決于零件定位精度。由于這個專用夾具的工件定位精度很高,刀架的移動距離又能保證得到很高的精度,從而解決了零件的高對稱度要求的問題。
操作方法(如圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示):首先將定值對刀塊和定值對刀桿組裝好,再移動床鞍,用對刀塊和對刀桿組件確定定位板與床鞍前端面定位螺釘?shù)奈恢?。接著,移動車床小滑板將端面車刀或切槽刀與對刀板進行對刀,從而保證端面車刀或切槽刀與對刀板,定值對刀桿組件與床鞍前端的定位螺釘同時定位。然后去掉對刀組件中的定值對刀塊,移動床鞍,用定值對刀桿與定值對刀塊差值確定車刀的位置車削叉架的外側(cè)端面。采用可調(diào)對刀桿確定車刀的位置車削叉架的內(nèi)側(cè)端面。然后將叉架旋轉(zhuǎn)180°加工另一側(cè)內(nèi)外端面。接著,確定切槽刀的位置切出第一個槽。此時床鞍移動的距離是對刀塊的厚度尺寸,正好也是切槽刀從對刀板移動到第一個槽的位置。
同樣,利用不同的對刀組件車削叉架的近端內(nèi)外端面。然后又將叉架旋轉(zhuǎn)180°,并找正,重復(fù)上述步驟。從而保證尺寸85+0.05 0mm的精度和叉架的對稱度要求(0.04mm)。從上述操作方法可以看到,端面車刀和切槽刀沿車床主軸方向移動距離的精度,完全由尺寸精度很高的對刀塊及對刀桿所決定,有效保證了叉架零件圖紙中的3處對稱度要求。
對于加工類似的叉架零件,只需更換夾具中的定位件、對刀塊、對刀桿即可。經(jīng)過實際生產(chǎn)的檢驗,此加工方案有效地保證了零件的尺寸精度與形位公差,降低了生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
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