楊立紅
摘 要:本文針對473泵蓋在生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題,通過對該零件加工性能的分析,從零件表面的加工方法、定位基準(zhǔn)的選擇、提高位置精度的方法等方面進(jìn)行研究,并在對零件毛坯進(jìn)行了測量分析的基礎(chǔ)上,采取了針對性的措施:在安排加工工藝時,使用精基準(zhǔn)提高加工精度;對位置精度要求高的各表面盡可能在一次裝夾中同時加工出來;在必要時,可以考慮設(shè)置工藝凸臺作為輔助基準(zhǔn),提高位置精度。按照這一思路,改進(jìn)了生產(chǎn)工藝,解決了生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題,降低了廢品率,提高了經(jīng)濟(jì)性。
關(guān)鍵詞:精基準(zhǔn) 位置精度 一次裝夾 工藝凸臺 輔助基準(zhǔn)
一、任務(wù)來源
筆者所在學(xué)院機(jī)械廠常年對外承攬加工機(jī)械產(chǎn)品,去年從大連某公司承攬一批美國產(chǎn)品,473泵蓋。我們經(jīng)過研究圖樣、樣件、毛坯,設(shè)計了一套加工工藝,并投入生產(chǎn)。在生產(chǎn)一段時間之后,我們發(fā)現(xiàn),4-φ11mm孔和4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013形成的環(huán)形槽之間的孔壁厚薄不均,甚至出現(xiàn)豁孔(圖)。
我們對其原因進(jìn)行了探討發(fā)現(xiàn),4-φ11mm孔和尺寸4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013形成的環(huán)形槽同軸度不夠。由于4-φ11mm孔和環(huán)形槽壁很薄,只有0.9mm,如果二者同軸度稍有一點(diǎn)偏差,就會造成槽壁厚薄不均,對零件強(qiáng)度影響很大,甚至造成豁孔,成為廢品。那么,造成孔和環(huán)形槽同軸度超差的原因是什么呢?
二、原加工工藝及分析
工序10,首先以背面端面毛面及外圓毛面為基準(zhǔn)。在數(shù)控車床上,加工正面的端面、外圓、內(nèi)孔。結(jié)果是,使用這種粗基準(zhǔn)加工,會造成各個表面及后續(xù)相關(guān)位置精度降低。
工序20,以φ111mm外圓和正面端面為基準(zhǔn)。在數(shù)控車床上,加工背面端面,使38.7加工到合格尺寸。
工序30,以工序20同樣的夾具和同樣的定位基準(zhǔn)。在數(shù)控加工中心上,對零件背面進(jìn)行加工,鉆鉸鍃各孔、攻螺紋。特別注意,在本道工序中,孔4-φ11mm,作為下道工序的定位基準(zhǔn),其加工精度必須提高。鉸孔加工4-φ11mm孔,至上偏差+0.011mm、下偏差+0.002mm。
工序40,以4-φ11mm上偏差+0.011mm、下偏差+0.002mm孔中,任意兩孔和背面端面為基準(zhǔn)。在數(shù)控加工中心上,對正面進(jìn)行加工,鉆鍃各孔、攻螺紋、銑環(huán)形槽直徑4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013、深1.5mm。
其余工序略。
背面
正面
圖 B-B
三、分析問題出現(xiàn)的原因
我們通過對原加工工藝的分析和研究發(fā)現(xiàn),出現(xiàn)問題的主要原因有兩個:其中最主要的一個原因是,4-φ11mm孔和環(huán)形槽分別以不同的定位基準(zhǔn),在不同的加工工序中加工出來,所以,二者的同軸度有很大的偏差,造成孔壁厚薄不均,甚至豁孔。另外一個原因是,在工序10中,以粗基準(zhǔn)做定位加工,各個表面位置精度難以保證,這也給后續(xù)工序加工精度造成較大影響。
四、解決問題的思路
一是盡可能采用精基準(zhǔn)加工各個表面。二是位置精度要求高的各加工表面,應(yīng)盡可能在一次裝夾中加工完成。針對思路一采取的措施是,盡量采用精基準(zhǔn)加工各個表面;針對思路二采取的措施是,設(shè)計一個工藝凸臺,作為輔助基準(zhǔn),使4-φ11mm孔和環(huán)形槽尺寸在一次裝夾中同時加工完成。
此方案是否可行呢?是否有余量做出這一工藝凸臺呢?
我們通過對零件毛坯的測量得知,在零件背面有一個比較小的余量,可以加工出一個小的工藝凸臺。我們在零件背面設(shè)計一個直徑為φ126mm、軸向尺寸為3mm的工藝凸臺,作為輔助基準(zhǔn),這樣就可以使4-φ11mm孔和環(huán)形槽尺寸4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013在一次裝夾中加工完成。
五、473泵蓋新加工工藝及其分析
工序10,在普通CA6140車床上,車平背面。(工藝分析:為工序20提供精基準(zhǔn)。)
工序20,以背面及零件外圓為基準(zhǔn),加工正面各孔、外圓和正面端面,車正面端面時,使尺寸38.7±0.1留余量。(工藝分析:本工序使用精基準(zhǔn),提高了各加工表面間及其和定位基準(zhǔn)的位置精度。)
工序30,在零件背面加工工藝凸臺直徑φ126mm、高3mm。(工藝分析:為工序40提供輔助基準(zhǔn)。)
工序40,以工藝凸臺為基準(zhǔn),在加工中心上,加工正面各孔、攻螺紋,其中包括4-φ11mm孔貫通,銑環(huán)形槽尺寸4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013。(工藝分析:這樣可使4-φ11mm孔和環(huán)形槽尺寸4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013在一次裝夾中同時加工完成,保證了同軸度。)
工序50,以φ111mm外圓及正面端面為基準(zhǔn),在數(shù)控車床上,車平背面,去掉工藝凸臺,保證尺寸38.7。
工序60,以工序50同樣的基準(zhǔn),同樣的夾具,在加工中心上,加工背面各孔、攻螺紋。
其余工序略。
六、改進(jìn)后的效果
經(jīng)過以上工藝的改進(jìn),在以后的生產(chǎn)中,沒有出現(xiàn)孔和環(huán)形槽壁厚薄不均的問題,更沒有出現(xiàn)豁孔現(xiàn)象。
七、小結(jié)
選擇粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)的原則很多,提高位置精度的方法也很多。在實(shí)際生產(chǎn)中,我們要理論聯(lián)系實(shí)際,仔細(xì)研究圖樣、技術(shù)要求、樣件和毛坯,盡可能找到一套既能保證加工精度、裝夾找正方法簡單,又能兼顧生產(chǎn)率的、優(yōu)化合理的加工工藝。
(作者單位:遼寧省丹東市技師學(xué)院)endprint
摘 要:本文針對473泵蓋在生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題,通過對該零件加工性能的分析,從零件表面的加工方法、定位基準(zhǔn)的選擇、提高位置精度的方法等方面進(jìn)行研究,并在對零件毛坯進(jìn)行了測量分析的基礎(chǔ)上,采取了針對性的措施:在安排加工工藝時,使用精基準(zhǔn)提高加工精度;對位置精度要求高的各表面盡可能在一次裝夾中同時加工出來;在必要時,可以考慮設(shè)置工藝凸臺作為輔助基準(zhǔn),提高位置精度。按照這一思路,改進(jìn)了生產(chǎn)工藝,解決了生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題,降低了廢品率,提高了經(jīng)濟(jì)性。
關(guān)鍵詞:精基準(zhǔn) 位置精度 一次裝夾 工藝凸臺 輔助基準(zhǔn)
一、任務(wù)來源
筆者所在學(xué)院機(jī)械廠常年對外承攬加工機(jī)械產(chǎn)品,去年從大連某公司承攬一批美國產(chǎn)品,473泵蓋。我們經(jīng)過研究圖樣、樣件、毛坯,設(shè)計了一套加工工藝,并投入生產(chǎn)。在生產(chǎn)一段時間之后,我們發(fā)現(xiàn),4-φ11mm孔和4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013形成的環(huán)形槽之間的孔壁厚薄不均,甚至出現(xiàn)豁孔(圖)。
我們對其原因進(jìn)行了探討發(fā)現(xiàn),4-φ11mm孔和尺寸4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013形成的環(huán)形槽同軸度不夠。由于4-φ11mm孔和環(huán)形槽壁很薄,只有0.9mm,如果二者同軸度稍有一點(diǎn)偏差,就會造成槽壁厚薄不均,對零件強(qiáng)度影響很大,甚至造成豁孔,成為廢品。那么,造成孔和環(huán)形槽同軸度超差的原因是什么呢?
二、原加工工藝及分析
工序10,首先以背面端面毛面及外圓毛面為基準(zhǔn)。在數(shù)控車床上,加工正面的端面、外圓、內(nèi)孔。結(jié)果是,使用這種粗基準(zhǔn)加工,會造成各個表面及后續(xù)相關(guān)位置精度降低。
工序20,以φ111mm外圓和正面端面為基準(zhǔn)。在數(shù)控車床上,加工背面端面,使38.7加工到合格尺寸。
工序30,以工序20同樣的夾具和同樣的定位基準(zhǔn)。在數(shù)控加工中心上,對零件背面進(jìn)行加工,鉆鉸鍃各孔、攻螺紋。特別注意,在本道工序中,孔4-φ11mm,作為下道工序的定位基準(zhǔn),其加工精度必須提高。鉸孔加工4-φ11mm孔,至上偏差+0.011mm、下偏差+0.002mm。
工序40,以4-φ11mm上偏差+0.011mm、下偏差+0.002mm孔中,任意兩孔和背面端面為基準(zhǔn)。在數(shù)控加工中心上,對正面進(jìn)行加工,鉆鍃各孔、攻螺紋、銑環(huán)形槽直徑4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013、深1.5mm。
其余工序略。
背面
正面
圖 B-B
三、分析問題出現(xiàn)的原因
我們通過對原加工工藝的分析和研究發(fā)現(xiàn),出現(xiàn)問題的主要原因有兩個:其中最主要的一個原因是,4-φ11mm孔和環(huán)形槽分別以不同的定位基準(zhǔn),在不同的加工工序中加工出來,所以,二者的同軸度有很大的偏差,造成孔壁厚薄不均,甚至豁孔。另外一個原因是,在工序10中,以粗基準(zhǔn)做定位加工,各個表面位置精度難以保證,這也給后續(xù)工序加工精度造成較大影響。
四、解決問題的思路
一是盡可能采用精基準(zhǔn)加工各個表面。二是位置精度要求高的各加工表面,應(yīng)盡可能在一次裝夾中加工完成。針對思路一采取的措施是,盡量采用精基準(zhǔn)加工各個表面;針對思路二采取的措施是,設(shè)計一個工藝凸臺,作為輔助基準(zhǔn),使4-φ11mm孔和環(huán)形槽尺寸在一次裝夾中同時加工完成。
此方案是否可行呢?是否有余量做出這一工藝凸臺呢?
我們通過對零件毛坯的測量得知,在零件背面有一個比較小的余量,可以加工出一個小的工藝凸臺。我們在零件背面設(shè)計一個直徑為φ126mm、軸向尺寸為3mm的工藝凸臺,作為輔助基準(zhǔn),這樣就可以使4-φ11mm孔和環(huán)形槽尺寸4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013在一次裝夾中加工完成。
五、473泵蓋新加工工藝及其分析
工序10,在普通CA6140車床上,車平背面。(工藝分析:為工序20提供精基準(zhǔn)。)
工序20,以背面及零件外圓為基準(zhǔn),加工正面各孔、外圓和正面端面,車正面端面時,使尺寸38.7±0.1留余量。(工藝分析:本工序使用精基準(zhǔn),提高了各加工表面間及其和定位基準(zhǔn)的位置精度。)
工序30,在零件背面加工工藝凸臺直徑φ126mm、高3mm。(工藝分析:為工序40提供輔助基準(zhǔn)。)
工序40,以工藝凸臺為基準(zhǔn),在加工中心上,加工正面各孔、攻螺紋,其中包括4-φ11mm孔貫通,銑環(huán)形槽尺寸4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013。(工藝分析:這樣可使4-φ11mm孔和環(huán)形槽尺寸4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013在一次裝夾中同時加工完成,保證了同軸度。)
工序50,以φ111mm外圓及正面端面為基準(zhǔn),在數(shù)控車床上,車平背面,去掉工藝凸臺,保證尺寸38.7。
工序60,以工序50同樣的基準(zhǔn),同樣的夾具,在加工中心上,加工背面各孔、攻螺紋。
其余工序略。
六、改進(jìn)后的效果
經(jīng)過以上工藝的改進(jìn),在以后的生產(chǎn)中,沒有出現(xiàn)孔和環(huán)形槽壁厚薄不均的問題,更沒有出現(xiàn)豁孔現(xiàn)象。
七、小結(jié)
選擇粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)的原則很多,提高位置精度的方法也很多。在實(shí)際生產(chǎn)中,我們要理論聯(lián)系實(shí)際,仔細(xì)研究圖樣、技術(shù)要求、樣件和毛坯,盡可能找到一套既能保證加工精度、裝夾找正方法簡單,又能兼顧生產(chǎn)率的、優(yōu)化合理的加工工藝。
(作者單位:遼寧省丹東市技師學(xué)院)endprint
摘 要:本文針對473泵蓋在生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題,通過對該零件加工性能的分析,從零件表面的加工方法、定位基準(zhǔn)的選擇、提高位置精度的方法等方面進(jìn)行研究,并在對零件毛坯進(jìn)行了測量分析的基礎(chǔ)上,采取了針對性的措施:在安排加工工藝時,使用精基準(zhǔn)提高加工精度;對位置精度要求高的各表面盡可能在一次裝夾中同時加工出來;在必要時,可以考慮設(shè)置工藝凸臺作為輔助基準(zhǔn),提高位置精度。按照這一思路,改進(jìn)了生產(chǎn)工藝,解決了生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題,降低了廢品率,提高了經(jīng)濟(jì)性。
關(guān)鍵詞:精基準(zhǔn) 位置精度 一次裝夾 工藝凸臺 輔助基準(zhǔn)
一、任務(wù)來源
筆者所在學(xué)院機(jī)械廠常年對外承攬加工機(jī)械產(chǎn)品,去年從大連某公司承攬一批美國產(chǎn)品,473泵蓋。我們經(jīng)過研究圖樣、樣件、毛坯,設(shè)計了一套加工工藝,并投入生產(chǎn)。在生產(chǎn)一段時間之后,我們發(fā)現(xiàn),4-φ11mm孔和4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013形成的環(huán)形槽之間的孔壁厚薄不均,甚至出現(xiàn)豁孔(圖)。
我們對其原因進(jìn)行了探討發(fā)現(xiàn),4-φ11mm孔和尺寸4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013形成的環(huán)形槽同軸度不夠。由于4-φ11mm孔和環(huán)形槽壁很薄,只有0.9mm,如果二者同軸度稍有一點(diǎn)偏差,就會造成槽壁厚薄不均,對零件強(qiáng)度影響很大,甚至造成豁孔,成為廢品。那么,造成孔和環(huán)形槽同軸度超差的原因是什么呢?
二、原加工工藝及分析
工序10,首先以背面端面毛面及外圓毛面為基準(zhǔn)。在數(shù)控車床上,加工正面的端面、外圓、內(nèi)孔。結(jié)果是,使用這種粗基準(zhǔn)加工,會造成各個表面及后續(xù)相關(guān)位置精度降低。
工序20,以φ111mm外圓和正面端面為基準(zhǔn)。在數(shù)控車床上,加工背面端面,使38.7加工到合格尺寸。
工序30,以工序20同樣的夾具和同樣的定位基準(zhǔn)。在數(shù)控加工中心上,對零件背面進(jìn)行加工,鉆鉸鍃各孔、攻螺紋。特別注意,在本道工序中,孔4-φ11mm,作為下道工序的定位基準(zhǔn),其加工精度必須提高。鉸孔加工4-φ11mm孔,至上偏差+0.011mm、下偏差+0.002mm。
工序40,以4-φ11mm上偏差+0.011mm、下偏差+0.002mm孔中,任意兩孔和背面端面為基準(zhǔn)。在數(shù)控加工中心上,對正面進(jìn)行加工,鉆鍃各孔、攻螺紋、銑環(huán)形槽直徑4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013、深1.5mm。
其余工序略。
背面
正面
圖 B-B
三、分析問題出現(xiàn)的原因
我們通過對原加工工藝的分析和研究發(fā)現(xiàn),出現(xiàn)問題的主要原因有兩個:其中最主要的一個原因是,4-φ11mm孔和環(huán)形槽分別以不同的定位基準(zhǔn),在不同的加工工序中加工出來,所以,二者的同軸度有很大的偏差,造成孔壁厚薄不均,甚至豁孔。另外一個原因是,在工序10中,以粗基準(zhǔn)做定位加工,各個表面位置精度難以保證,這也給后續(xù)工序加工精度造成較大影響。
四、解決問題的思路
一是盡可能采用精基準(zhǔn)加工各個表面。二是位置精度要求高的各加工表面,應(yīng)盡可能在一次裝夾中加工完成。針對思路一采取的措施是,盡量采用精基準(zhǔn)加工各個表面;針對思路二采取的措施是,設(shè)計一個工藝凸臺,作為輔助基準(zhǔn),使4-φ11mm孔和環(huán)形槽尺寸在一次裝夾中同時加工完成。
此方案是否可行呢?是否有余量做出這一工藝凸臺呢?
我們通過對零件毛坯的測量得知,在零件背面有一個比較小的余量,可以加工出一個小的工藝凸臺。我們在零件背面設(shè)計一個直徑為φ126mm、軸向尺寸為3mm的工藝凸臺,作為輔助基準(zhǔn),這樣就可以使4-φ11mm孔和環(huán)形槽尺寸4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013在一次裝夾中加工完成。
五、473泵蓋新加工工藝及其分析
工序10,在普通CA6140車床上,車平背面。(工藝分析:為工序20提供精基準(zhǔn)。)
工序20,以背面及零件外圓為基準(zhǔn),加工正面各孔、外圓和正面端面,車正面端面時,使尺寸38.7±0.1留余量。(工藝分析:本工序使用精基準(zhǔn),提高了各加工表面間及其和定位基準(zhǔn)的位置精度。)
工序30,在零件背面加工工藝凸臺直徑φ126mm、高3mm。(工藝分析:為工序40提供輔助基準(zhǔn)。)
工序40,以工藝凸臺為基準(zhǔn),在加工中心上,加工正面各孔、攻螺紋,其中包括4-φ11mm孔貫通,銑環(huán)形槽尺寸4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013。(工藝分析:這樣可使4-φ11mm孔和環(huán)形槽尺寸4-φ12.8mm、4-φ18.20+0.013在一次裝夾中同時加工完成,保證了同軸度。)
工序50,以φ111mm外圓及正面端面為基準(zhǔn),在數(shù)控車床上,車平背面,去掉工藝凸臺,保證尺寸38.7。
工序60,以工序50同樣的基準(zhǔn),同樣的夾具,在加工中心上,加工背面各孔、攻螺紋。
其余工序略。
六、改進(jìn)后的效果
經(jīng)過以上工藝的改進(jìn),在以后的生產(chǎn)中,沒有出現(xiàn)孔和環(huán)形槽壁厚薄不均的問題,更沒有出現(xiàn)豁孔現(xiàn)象。
七、小結(jié)
選擇粗基準(zhǔn)、精基準(zhǔn)的原則很多,提高位置精度的方法也很多。在實(shí)際生產(chǎn)中,我們要理論聯(lián)系實(shí)際,仔細(xì)研究圖樣、技術(shù)要求、樣件和毛坯,盡可能找到一套既能保證加工精度、裝夾找正方法簡單,又能兼顧生產(chǎn)率的、優(yōu)化合理的加工工藝。
(作者單位:遼寧省丹東市技師學(xué)院)endprint