利用水切割解決線槽加工難題

摘 要：線槽是一種以塑料型材為材質(zhì)的零件，壁薄不規(guī)則，加工過程中易變形、振動，銑削時甚至產(chǎn)生破裂致廢的現(xiàn)象。另外、該零件不易裝夾、固定，屬于操作工的棘手零件之一。本文主要闡述了線槽的加工過程，通過不斷改變加工方法，最終選擇利用水切割設(shè)備解決了加工難題。

關(guān)鍵詞：線槽；水切割；塑料型材；變形；振動

水切割機是利用超高壓水射流進行冷態(tài)切割的切割設(shè)備，主要由高壓泵、數(shù)控加工平臺、噴射切割頭、供砂系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)組成。在電腦的控制下能夠任意雕琢工件，而且受材料質(zhì)地影響小。因為其成本低、易操作、良品率又高，水切割正逐漸成為工業(yè)技術(shù)方面的主流切割方式。

1 存在問題

線槽是我公司濾棒成型機ZL28上的電氣用零件，內(nèi)部穿過各種線路。目前，遇到有3種規(guī)格的線槽，在實際生產(chǎn)過程中，并不一定能采購到合適規(guī)格的線槽來滿足裝配需求，往往需要再加工。線槽在加工過程中存在變形、振動等情況，銑削時甚至因破裂而致廢。曾多次造成生產(chǎn)停滯，任務(wù)拖期，不利于生產(chǎn)的有序進行。

2 設(shè)計、工藝要求及分析

2.1設(shè)計分析

根據(jù)二維圖我們可以看到，該零件總長約為兩米，壁厚2mm，材質(zhì)為塑料型材，雖無嚴格的公差要求，但是上面分布著9處34*110的方框，加工過程中易產(chǎn)生變形、振動、且不好定位裝夾，給生產(chǎn)加工帶來相當(dāng)?shù)穆闊?/p>

通過與相關(guān)設(shè)計人員溝通，該零件內(nèi)部穿過各種線路，塑料材質(zhì)能起到很好的絕緣效果。另外，鋁質(zhì)型材的成本比塑料材質(zhì)要高，不能用其他鋁制型材替代。

2、工藝分析

通過工藝規(guī)程卡我們可以看到，10道序要求由鉗工下料、截準(zhǔn)總長，20道序在立式加工中心進行銑削加工出方框及圓勢。20道序準(zhǔn)備時間為90分鐘，加工時間為120分鐘。

3 對策實施

3.1利用加工中心銑削

按圖紙、按工藝、按程序的“三按”原則一直是我們機械加工中的優(yōu)良傳統(tǒng)。根據(jù)設(shè)計、工藝要求、編制程序、選擇合適的機床設(shè)備進行加工。然而，這個線槽并不是一般的零件，塑料的型材特性，在機械加工現(xiàn)場并不常見，很快成為技術(shù)人員和操作工手中的棘手難題。

簡單一句話，遇到難題就去想法解決它，這次我們也一樣。

根據(jù)零件的規(guī)格，該線槽被分配到龍門五面體MG260上進行型材邊角料試加工，剛一下刀，零件振動的厲害，隨后變形破裂，慢走刀、低進給依然不行。這時，考慮到設(shè)計制作專用工裝，將零件固定死，線槽內(nèi)用鋁制工裝支撐，壓緊后與線槽配合加工。但是工裝制作周期長，材料不好找，線槽作為生產(chǎn)部急件，任務(wù)拖期三個月，急需加工成型。該方案被否決。

3.2 鉗工修整

既然機床無法保證，我們考慮將銑削工序調(diào)為鉗工修整，切割出方框。于是我們找來了鉗工能手。如果該方框?qū)儆陂_口型的，不妨試一下，但是位于零件內(nèi)部，無從下手，看似零件為薄壁塑料，割起來相當(dāng)費勁，且效率低下，效果不好。將刀片加熱，熱熔切割，但時過不久，刀片就冷卻了，再次加熱相當(dāng)麻煩，且有刺鼻性氣味。該方案被否決。

3.3 水切割方法的采用

加工中心難以完成該線槽的加工，于是，我們考慮到利用結(jié)構(gòu)件的設(shè)備進行激光切割。但是激光切割仍然需要焊制專用工裝，對線槽進行裝夾固定，何況制作鉚焊工裝仍需要一定的周期。突發(fā)奇想，不妨試一下水切割。

水切割一直是結(jié)構(gòu)件分廠的下料設(shè)備，并不用來加工成型零件。水切割具有通用性強的優(yōu)勢，幾乎所有材料都能切割，塑料當(dāng)然也不例外。線槽零件在水切割機上固定，并沒有采用工裝，只是簡單的用兩塊鋁板將其固定好，以免水切割加工過程中零件不穩(wěn)定。

4 效果檢查

4.1 加工效果

利用水切割設(shè)備，線槽加工難題得到完美解決。切割面整齊平滑，無毛刺飛邊，且水刀是冷態(tài)切割，切割時不產(chǎn)生熱效應(yīng)，不變形、無掛渣、無燒蝕，不會改變材料的物理化學(xué)性能。

4.2工藝效果

我們將工藝調(diào)整前后效果進行對比，準(zhǔn)備工時降為60分鐘，加工工時降為45分鐘，縮短了加工時間，提高了加工效率。

5 結(jié)論

線槽加工難題的解決，是大家共同努力努力的結(jié)果。在加工過程中，離不開每個操作工師傅和技術(shù)人員的辛勤付出。在以后的工作中，我們將會更加努力，積極采用新方法，勇于創(chuàng)新，充分發(fā)揮主觀能動性，為公司解決更多的加工難題。

參考文獻：

[1] 宋擁政.水切割技術(shù)綜述【J】.機床與液壓.1993（4）187—193.

作者簡介：

段釗陽（1989-），男，河南許昌人，助理工程師。主要從事機械加工、機械設(shè)計制造等技術(shù)工作。