在車床上進行零件加工時,由于受機床精度的限制,有些形位公差特別是位置公差很難保證或者根本就無法保證。例如我廠生產(chǎn)的4~5t叉式裝卸車泵驅(qū)動中的叉架、萬向節(jié)中連板,如圖1所示,是整車的重要零件,卻存在加工過程中難以保證對稱度的問題。現(xiàn)以叉架為例,談談采用誤差轉(zhuǎn)移法來解決叉架對稱度問題。
叉架加工最初擬定的工藝路線是,劃線—車—銑—鏜床,然后以內(nèi)擋尺寸K一端面對刀,移工作臺切第一槽,再用定值對刀桿保證尺寸及對稱度公差0.04。按照上述工藝方法進行加工,零件要求的對稱度公差0.04很難控制,且加工中存在“大馬拉小車”的問題。為此,我們設(shè)想在普通車床(C620)上,采用“誤差轉(zhuǎn)移法”“以粗干精”,解決對稱度超差問題,并將零件加工工序由原來的四道縮短為二道工序完成,達到提高產(chǎn)品質(zhì)量降低零件制造成本的雙重目的。
叉架是一個繞D園軸線高速旋轉(zhuǎn)零件,因此尺寸加工精度以及尺寸、尺寸K、B對基準A的對稱度對整機的使用性能至關(guān)重要。要在車床上加工該零件,主要解決的問題是尺寸槽、尺寸K、B對基準A的對稱度以及槽間距的尺寸精度問題。要解決這個問題,一是零件的定位,即盡可能使零件的設(shè)計基準與定位基準統(tǒng)一,且能保證定位可靠易于實現(xiàn)。該零件在定位時可保證設(shè)計基準與定位基準統(tǒng)一,即直接采用D園定位;二是在車床上要能實現(xiàn)刀架軸向移動精度足以保證待加工零件的尺寸及位置精度。就我廠普通車床而言(如C620),該機床小拖板與大拖板縱向進給精度分別為0.05mm、1mm,顯然,采用移動小拖板與大拖板都不足以保證零件要求的位置公差。
為此,我們設(shè)計如圖2車床夾具。采用以零件D園定位。在定位方面,首先做到定位基準與設(shè)計基準統(tǒng)一。為了保證各尺寸精度,(其實除槽應有較高的尺寸精度,尺寸K、B都可以按未注尺寸公差控制)使定位基準與對刀板有很高的尺寸精度。即采用在坐標鏜床上將定位架加工成后,在平面磨床上配磨對刀板,完全可以很容易的將定位基準與對刀板之間有較高的的尺寸精度。其次,制作定值對刀量規(guī)對刀,控制刀架的軸向移動尺寸精度,以控制由于工件在加工完一側(cè)端面并切槽后,旋轉(zhuǎn)180°重復上述工步時??梢钥闯?,尺寸精度完全由對刀精度和定值對刀量規(guī)制造精度決定,而對稱度僅與零件的定位精度有關(guān)。因此,該加工方法定位準確可靠,刀架兩次移動又可獲得很高的尺寸精度,從而保證了零件的尺寸精度及其位置精度。
夾具、刀具、對刀裝置與普通C620車床安裝見如圖3。
具體操作方法如下,先將各組中定值對刀塊與定值對刀桿按圖三所示組裝,然后移動大拖板,用對刀塊與對刀桿組件確定定位板(定位板與車床導軌固定在一起)與大拖板前端面定位螺釘?shù)奈恢?,然后移動小拖板使端面車刀或切槽刀與對刀板對刀,從而保證端面車刀或切槽刀與對刀板,定值對刀塊定值對刀桿組件與固定對刀板以及大拖板前端定位螺釘同時定位。然后去掉前述對刀組件中的定值對刀塊,(小拖板鎖緊不動)移動大拖板,用定值對刀桿與定值對刀塊差值26確定切刀切第一個槽,即此時大板移動的尺寸是對刀塊的厚度尺寸26,恰好也是切槽刀從對刀板移到第一個槽的位置。同樣,采用不同的對刀組件車零件近端內(nèi)外端面。然后零件旋轉(zhuǎn)180°,并找正,重復上述工步,從而保證零件尺寸,并保證零件的對稱度公差0.04。容易看出,端面車刀、切槽刀沿機床主軸方向移動的尺寸精度,完全由尺寸精度很高的對刀塊或?qū)Φ稐U控制,避免采用機床自身刻度,有效的保證了尺寸槽、尺寸K、B對基準A的對稱度,從而達到了“以粗干精”的目的。
該方法對類似的叉架我們只須更換如圖(二)車床夾具中的定位件、對刀塊、對刀桿就可方便的完成不同零件的加工,同時也避免了工裝的再投入。對于萬向節(jié)中連板只是定位方式不同,而對刀及加工方法與叉架完全相同。
該方法在普通C620車床上,不僅較容易的保證了零件的尺寸精度也保證了位置公差,保證了零件的加工質(zhì)量,同時也減少了零件的加工工序,降低了零件的制造成本。
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