胥永林
廣東科技學院
微波爐支架加工方案的改進
胥永林
廣東科技學院
本文詳細地介紹了微波爐支架的加工工藝分析、零件的加工過程,通過加工工藝改變前后的工藝比較。實踐結果表明通過改進零件的加工工藝后,加工效率得到了很大提高,取得了良好的經濟效益。
微波爐支架;工藝分析;加工過程;效率;提高
隨著制造業(yè)在珠三角的不斷升級,企業(yè)要在市場競爭的環(huán)境中生存,就要提高產品的生產效率,如果企業(yè)的產品加工工藝不是最佳,將會提高產品的制造成本。通過改善零件的加工工藝,大大提高產品的生產效率和制造精度,從而滿足客戶的要求。
微波爐支架零件(如圖1所示)材料為6061鋁合金,由于零件加工數(shù)量不大,共800件,零件批量太少,不能做成壓鑄?;蚶鋽D壓模的方法來加工零件,只能選用機械加工的方法加工。鋁合金材料具有中等強度,良好的抗腐蝕性和切削加工性能。零件中間有一方形凸起,因有配合要求,所以公差要控制在0.05mm,并且零件屬于細長型零件,有4個通孔和1個盲孔,中間和兩側都有曲面。其它部分尺寸公差為±0.03mm,精度要求不高。零件加工的難點在曲面的加工和零件加工的裝夾方面。
1)備料:選用25mmX8mmX1000mm的方材,用切割機切割25mmX8mm X120mm,用普通立式銑床加工,出兩個互相垂直的基準面,便于加工過程中對刀和抄數(shù)。
圖1 微波爐支架零件三維圖
2)加工過程
將加工好基準面的坯料夾在小平口鉗上,保證工件兩端露出在平口鉗外面,防止加工時碰到平口鉗,裝夾時保證加工部分尺寸大于9mm,先利用數(shù)控雕刻機加工圖3所示兩側面,因材料是鋁合金,切削時切削力不大,可兩次走刀加工完成,加工時不要把基準面切削了,零件加工后發(fā)現(xiàn)曲面表面質量好。
加工完零件上面的兩側面后,把零件翻轉過來,由于零件較薄,直接夾緊中間部分,零件加工時,細長部分容易變形。故采用兩個相同的特制墊鐵(如圖4所示),墊鐵的加工工藝是先用立式銑床粗精工,再用平面磨床精加工到尺寸要求。用相對著的方式把工件夾在墊鐵的中間,這樣零件裝夾時就不會變形,注意零件的側面凸出部分在墊鐵的凹槽內,用平口鉗夾緊零件。零件裝夾后因墊鐵不高,所以墊鐵不會影響零件的加工,用雕刻機加工如下圖5所示零件的上面部分。
零件加工完以上兩個工序后,把零件取出來,用圖三所示墊鐵水平擺放零件,擺放零件注意加工孔位都要避空,用平口鉗夾緊零件,用雕刻機加工零件的左右兩端半圓柱曲面和鉆上面的4個通孔如圖6所示,加工時由于材料較軟,切削量可選用為0.5mm.。鉆孔時注意選用跟加工曲面相同的基準,要求在基準去除前抄準數(shù),否則鉆孔時沒法對刀。保證不了加工精度。
加工最后一個孔時的裝夾和定位,非常重要,如果直接裝夾在平口鉗上,不好取數(shù),而且鉆孔效率極低。使用一個合理而簡單的夾具(圖7),可以極大提高生產效率。該夾具用線切割割出中間定位方孔,保證孔位尺寸誤差為±0.01mm,加工時,先把夾具固定在普通立式銑床的平口鉗上,用分中棒找正夾具X、Y中心,并把立式銑床上的數(shù)顯X、Y坐標清零。把工件凸起方形配入夾具孔中,調好鉆頭加工的深度刻度位置。直接鉆孔。取出零件用銼刀去除毛刺,保證倒角在0.5 X 0.5mm。
3)零件改變工藝前的加工工藝(圖8)
圖2 微波爐支架零件工程圖
圖3
圖4 墊鐵
圖5
圖6
圖7
圖8 零件加工前期曾使用過的加工過程
備料方法跟工藝改變后相同,加工方法有較大的不同。加工方法是先用小平口鉗夾緊零件,零件夾緊部分約2mm高,在雕刻機上加工圖8所示零件的上表曲面、左右半圓柱曲面和鉆削4個通孔,裝夾時注意孔位避空,加工完成后,把零件翻轉過來加工另一個曲面,裝夾時下面要墊上圖4所示特制墊鐵,實踐證明采用這樣加工兩個曲面,加工所用時間很長,加工后曲面質量不好,刀痕非常明顯。再把工件側起來,使用工藝改變后相同的方法,用兩個相同的墊鐵在平口鉗上相對著裝夾零件,在雕刻機上加工第三方向的曲面。最后直接把工件裝夾在平口鉗上,用雕刻機加工最后一個孔,加工時抄數(shù)很困難,裝夾也不方便,加工精度不高,生產效率低。
通過對微波爐支架零件的加工,在加工過程中合理地改變加工工序的順序,靈活地運用專用墊鐵和夾具,變換加工設備的工藝,減少各工序所產生的定位及加工誤差,零件的加工精度、表面質量,加工效率都得到了很大提高。
[1]李云程.模具制造工藝學,機械工業(yè)出版社.1999
[2]湯習成.機械制造工藝學,中國勞動社會保障出版社.2004