平衡軸支架孔徑超差問(wèn)題解決

王 偉

（陜西漢德車橋有限公司，陜西 西安 710201）

平衡軸支架孔徑超差問(wèn)題解決

王 偉

（陜西漢德車橋有限公司，陜西 西安 710201）

平衡軸支架作為重型汽車懸架部分的重要零部件，其加工質(zhì)量關(guān)系到整車的安全性和可靠性。本文從不同方面對(duì)造成平衡軸支架孔徑超差的原因進(jìn)行分析，提出了改善方案，并進(jìn)行了效果驗(yàn)證，較好的解決了加工中存在的質(zhì)量問(wèn)題。

加工質(zhì)量；原因分析；改善；驗(yàn)證

CLC NO.: U463.3 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)02-56-02

引言

我公司加工的平衡軸支架是重型汽車懸架部分的重要零部件之一，其主要作用是傳遞車輪和車架之間的力和力矩，承受車架的質(zhì)量和載荷，圖紙要求與平衡軸配合的孔徑為Φ 112H7，精度要求較高。如果精度達(dá)不到要求，將導(dǎo)致與平衡軸配合間隙異常，車架在各種動(dòng)載荷及交變載荷作用下，平衡軸早期磨損失效，為產(chǎn)品質(zhì)量帶來(lái)隱患。

1、原工藝方案及現(xiàn)狀分析

原加工該孔采用普通立式車床，臥式回轉(zhuǎn)夾具，分半精車和精車兩步完成，刀具也分為半精車和精車兩把刀，具體加工工步如下：半精車內(nèi)孔Φ111.7及上端面精車內(nèi)孔Φ 112H7成。

長(zhǎng)期以來(lái)該孔徑尺寸不能滿足圖紙要求，不合格品率高達(dá)40%左右，經(jīng)分析，不合格品主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面，孔徑超差和粗糙度達(dá)不到要求。

2、原因分析

原工藝方案加工平衡軸支架孔徑不能滿足圖紙要求，分析產(chǎn)生的原因有以下幾個(gè)方面：

（1）設(shè)備 生產(chǎn)線上共有三臺(tái)普通立式車床，這些設(shè)備均是我公司在2000年初購(gòu)進(jìn)，截止現(xiàn)在已使用10多年，機(jī)床滑枕導(dǎo)軌磨損嚴(yán)重，經(jīng)我公司設(shè)備技術(shù)人員判定，設(shè)備精度達(dá)不到技術(shù)要求。

（2）夾具 采用臥式回轉(zhuǎn)夾具，手動(dòng)機(jī)械夾緊。首先，由于產(chǎn)品生產(chǎn)批量大，工件裝卸頻繁，位于定位面上的墊塊磨損較快，進(jìn)而導(dǎo)致工件定位不準(zhǔn)。其次，工件采用手動(dòng)機(jī)械夾緊，由于兩側(cè)壓板受力不可能完全相同，導(dǎo)致工件存在輕微變形。待夾緊力松卸后，工件會(huì)產(chǎn)生回彈。

（3）刀具 原立車刀桿為我公司自制件，材料選用40Cr，直徑Φ50，由于受設(shè)備刀架空間限制，刀桿直徑無(wú)法加粗，經(jīng)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，在車削過(guò)程中，刀桿存在輕微顫振。用粗糙度測(cè)量?jī)x檢測(cè)工件內(nèi)孔，實(shí)測(cè)Ra為2.0∽3.2，與圖紙要求相差較遠(yuǎn)。

3、改進(jìn)措施

通過(guò)以上從設(shè)備、夾具及刀具三個(gè)方面的分析，我們不難看出，三者都是導(dǎo)致支架孔徑不合格的關(guān)鍵因素，接下來(lái)，從上述三個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)。

（1）設(shè)備 對(duì)我公司現(xiàn)場(chǎng)閑置的兩臺(tái)臥式鏜床進(jìn)行可行性分析如下：

① 設(shè)備性能參數(shù)

查設(shè)備資料，可供選用的機(jī)床轉(zhuǎn)速n=480,620r/min, 進(jìn)給量f=0.1，0.13mm/r均在工藝要求的參數(shù)范圍之內(nèi)。

② 設(shè)備精度

該設(shè)備為我公司2012年新購(gòu)設(shè)備，經(jīng)設(shè)備技術(shù)人員對(duì)其導(dǎo)軌，絲杠精度檢測(cè)，無(wú)磨損跡象，同時(shí)對(duì)機(jī)床主軸跳動(dòng)也進(jìn)行了檢測(cè)，各項(xiàng)精度要求均符合技術(shù)要求。

③ 設(shè)備加工能力

經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際試加工10件支架，100%檢測(cè)合格，加工節(jié)拍3.5min/件，滿足工藝要求。

通過(guò)上述分析，該設(shè)備各項(xiàng)性能參數(shù)滿足技術(shù)要求，加工精度和節(jié)拍符合工藝要求，設(shè)備可利用性高。

（2）夾具 改進(jìn)后的鏜床夾具采用支架大平面做主定位，用可前后伸縮的芯軸輔助定位，當(dāng)工件找正夾緊后，定位芯軸自動(dòng)縮回，避免與刀具干涉，極大提高了工件定位的準(zhǔn)確性。同時(shí)，該夾具采用同步液壓夾緊，夾緊力大小一致且?jiàn)A緊力充足。

（3）刀具 針對(duì)鏜床設(shè)備，重新設(shè)計(jì)復(fù)合鏜刀，如下圖5所示。

改進(jìn)前，精車內(nèi)孔和車端面需兩把刀才能完成，存在二次換刀。故加工時(shí)間長(zhǎng)。改進(jìn)后，精鏜內(nèi)孔和鏜端面一把刀，只需一次進(jìn)刀就可完成，加工時(shí)間大大縮短。另外，改進(jìn)后的刀具分半精鏜和精鏜兩個(gè)刀尖，有效解決了一個(gè)刀尖磨損過(guò)快帶來(lái)的加工尺寸不穩(wěn)定的問(wèn)題。

4、效果驗(yàn)證

改進(jìn)后，對(duì)效果進(jìn)行了近一年的持續(xù)跟蹤，平衡軸支架孔尺寸能夠很好的保證在圖紙要求的范圍內(nèi)，上述質(zhì)量問(wèn)題再未出現(xiàn)。

5、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)平衡軸支架孔加工工藝的改進(jìn)，不僅徹底解決了長(zhǎng)期存在的質(zhì)量問(wèn)題，還提高了生產(chǎn)效率。因此，針對(duì)不同的質(zhì)量問(wèn)題，從影響過(guò)程質(zhì)量的各個(gè)因素全面分析，并采取切實(shí)可行的改進(jìn)措施，才是提升產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵思路。

[1] 王先逵，機(jī)械加工工藝手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.

[2] 王文斌，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

[3] 王先逵，機(jī)械制造工藝學(xué). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.

[4] 許先緒，非標(biāo)準(zhǔn)刀具設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992.

[5] 袁哲俊，劉華明. 刀具設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999.

To solve the balancing shaft bracket aperture overflow problem

Wang Wei
(Shaanxi Hande Axle Co., Ltd., Shaanxi Xi'an 710201)

The balancing shaft bracket as important components for heavy automobile suspension parts, its processing quality related to vehicle safety and reliability. This paper analyzes the cause of the balancing shaft bracket aperture ultra difference from different aspects, proposed the improvement scheme, and verified, solve the quality problems existing in the processing.

Processing quality; Cause analysis; Improve; Verification

U463.3

A

1671-7988(2015)02-56-02

王偉，助理工程師，就職于陜西漢德車橋有限公司技術(shù)中心，主要從事車橋零部件加工工藝過(guò)程開(kāi)發(fā)與研究。