叉架零件加工方案設(shè)計(jì)

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(jì)制造一套專用夾具，保證定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)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(shí)，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(xiàn)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(jī)床本身精度的影響，在車床上加工零件時(shí)，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(shí)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(gè)端面進(jìn)行對刀，移動(dòng)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(gè)加工方案進(jìn)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(shí)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(shí)，繞Φ50±0.01mm孔軸線作高速旋轉(zhuǎn)，其形位精度對整機(jī)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(jì)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(dòng)精度。我廠的C620臥式車床小滑板和床鞍縱向進(jìn)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(jì)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(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)統(tǒng)一。為了保證各個(gè)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(shí)現(xiàn)刀架軸向移動(dòng)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(huì)受到車床小滑板和床鞍進(jìn)給精度的影響，而對稱度僅取決于零件定位精度。由于這個(gè)專用夾具的工件定位精度很高，刀架的移動(dòng)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(dòng)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)奈恢谩＝又?，移?dòng)車床小滑板將端面車刀或切槽刀與對刀板進(jìn)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(shí)定位。然后去掉對刀組件中的定值對刀塊，移動(dòng)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(gè)槽。此時(shí)床鞍移動(dòng)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(dòng)到第一個(gè)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(dòng)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(shí)際生產(chǎn)的檢驗(yàn)，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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