朱立初 陳振環(huán)

湖南省長沙南方職業(yè)學院

淺析手柄桿零件的工藝設計

朱立初 陳振環(huán)

湖南省長沙南方職業(yè)學院

零件的加工精度能否滿足設計要求，工藝路線的正確擬訂是首要工作。本文通過臥式車床溜板箱部分的手柄桿零件的兩種常用工藝方案的分析對比，講述了不同工藝方案的優(yōu)缺點，根據(jù)工廠的實際情況正確制訂加工工藝是工藝人員的首要工作。

工藝路線；工藝方案；普通車床；數(shù)控機床；球面

加工的零件滿足設計要求，工廠既要保證零件的加工精度，又要考慮生產(chǎn)成本。企業(yè)一般根據(jù)工廠的實際情況，合理安排生產(chǎn)工藝。本文擬在通過典型零件的工藝路線的擬訂，分析比較不同工藝方案的優(yōu)缺點，以期幫助讀者根據(jù)工廠的實際情況，靈活應用新工藝、新技術。

1 生產(chǎn)任務

如圖1所示為某臥式車床溜板箱部件的一個零件，名稱為手柄桿，材料為45鋼，精度及技術要求如圖1。

要完成該零件的加工，首先必須確定其加工工藝過程。該零件為軸類零件，毛坯為棒料，各表面精度要求較高，大多為Ra3.2，零件既有球，又有螺紋，有四方，球面上還需加工孔。該零件機加工需經(jīng)過車、銑、鉆等多道工序。目前工廠常用的工藝方案有如下兩種：

1.1 工藝方案一

該工藝方案主要采用普通車床粗加工各外圓，數(shù)控車床精加工外圓和球面?！?H7孔需設計專用鉆模，用專用鉆模加工。

10 下料 ￠35 × 192

20 熱 正火

30 普車 1、夾右端外圓，平左端面，鉆￠8的孔過總長的一半，孔口倒60°錐角。粗車左端外圓至￠34。

夾左端￠34外圓，平右端面，鉆￠8的孔至通，孔口倒60°錐角。車￠25×100外圓。

40 數(shù)車 夾右端外圓，長不超過20mm，左端孔用活動頂尖頂60°錐面，除￠24外圓、退刀槽、螺紋外，車外圓各部，包括球面至要求。

50 普車 夾￠18外圓，鉆、擴￠17.3孔至要求，車￠24外圓、退刀槽、螺紋至要求。

60 銑 銑削14h11×14h11扁方至要求。

70 鉗 專用鉆模定位，鉆、鉸￠5H7孔至要求。

80 熱處理 鹽浴淬火，淬火理論正確尺寸70部位至HRC35～38。

90 鍍鉻 圖示部位噴砂鍍鉻。

1.2 工藝方案二

數(shù)車前，普車外圓見光，鉆￠8通孔。數(shù)車外圓各部，包括球面、退刀槽、螺紋全部車至要求?！?H7孔用數(shù)控銑床加工，不需設計專用夾具。

圖1

10 下料 ￠35×205

20 熱 正火

30 普車 1）夾右端外圓，平左端面，鉆￠8的孔過總長的一半，外圓見光。

2）掉頭，夾左端外圓，平右端面，鉆￠8的孔至通，孔口倒60°錐角。外圓見光。

40 數(shù)車 夾左端外圓，長約10mm，右端孔用活動頂尖頂60°錐面，粗精車外圓各部，包括各外圓、退刀槽、螺紋、球面至要求。

50 普車 夾￠18外圓，鉆、擴￠17.3孔至要求。

60 數(shù)銑 分度頭裝夾

1）銑削14h11×14h11扁方至要求

2）鉆、鉸￠5H7孔至要求。

70 熱處理 鹽浴淬火，淬火理論正確尺寸70部位至HRC35～38。

80 鍍鉻 圖示部位噴砂鍍鉻。

1.3 兩種工藝方案的比較

方案一與方案二的區(qū)別主要是車床和銑床加工的內容不同。

方案一采用在數(shù)控車床上車球面，精車外圓，其余各部分外圓和退刀槽、螺紋在普通車床上車削，￠5H7孔用專用鉆模在鉆床上加工。

方案二采用加長毛坯，毛坯損耗稍大，普通車床上外圓見光即可，在數(shù)控車床上一次裝夾即可完成各部分外圓和退刀槽、螺紋車削，14h11×14h11扁方和￠5H7孔在數(shù)控銑床上采用分度頭一次裝夾完成加工。在工廠數(shù)控機床較普及的條件下，采用方案二既能保證精度也能提高效率。

我廠普通機床較多，數(shù)控機床較少，該產(chǎn)品屬于定型產(chǎn)品，該零件的生產(chǎn)屬于批量生產(chǎn)，故我廠該零件的生產(chǎn)一直采用工藝方案一。此工藝方案可減少毛坯的損耗，采用普通機床加工生產(chǎn)成本較低；缺點是加工螺紋時需換裝夾，加工￠5H7孔需設計制造專用鉆模。

2 結論

零件的加工根據(jù)其形狀及各項精度要求，必須確定合理的加工工藝方案。讀者可以根據(jù)工廠的實際情況，參照該零件的加工工藝路線，對具體零件從毛坯的選取到各工序的確定進行合理的安排，同時正確地把熱處理工藝過程貫穿于工藝路線中。在工廠數(shù)控機床較充足的條件下，按第二種工藝方案可以從精度和效率兩個方面滿足要求。

[1]華茂發(fā).數(shù)控機床加工工藝(第1版).北京：機械工業(yè)出版社出版.2004年6月

[2]蘇建修.機械制造基礎(第1版).北京 機械工業(yè)出版社出版.2005年1月

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.19.047