1.新工藝新方法

1.1 由鍛改鑄

由于該殼體外形和內(nèi)腔形狀復(fù)雜，鑄造困難，易產(chǎn)生砂眼和局部缺陷，影響整個殼體的強(qiáng)度和使用性能。所以，此次加工，采用鍛料銑削方法加工外形和內(nèi)腔，達(dá)到毛坯尺寸要求。加工后，零件強(qiáng)度提高，不會因最后打壓泄露報(bào)廢。針對用鍛件加工零件外形在后序有詳細(xì)介紹。

1.2 合理安排穩(wěn)定處理

加工鍛件一個很大的問題就是變形問題。RT61-5940-001主殼體外形很大，內(nèi)腔很深、壁薄，加工中需要去除很多余量，對于這樣一個零件，如何防止加工結(jié)束后的變形，增強(qiáng)其穩(wěn)定性，顯得尤為重要。

工藝編制中，針對此項(xiàng)問題，著重安排了三次穩(wěn)定處理。由三次穩(wěn)定處理將加工路線分為三個階段：

第一次：在銑削加工完外形和型腔后，做了一次穩(wěn)定處理。這一階段的加工過程中，材料去除量比較大，穩(wěn)定處理過程中可以將材料中的應(yīng)力充分釋放。

第二次：在銑削掉定位用的基座、T型刀銑完型腔后，作了一次穩(wěn)定處理。這一階段加工過程，材料受力比較大，需要一次穩(wěn)定處理來釋放內(nèi)應(yīng)力。

第三次：在半精加工結(jié)束后，精加工開始前作了一次穩(wěn)定處理，這一次穩(wěn)定處理是為了消除半精加工后材料中的應(yīng)力，為精加工打好基礎(chǔ)，防止精加工后零件的變形。

通過優(yōu)化加工流程，合理安排穩(wěn)定處理，充分釋放加工應(yīng)力，到精加工結(jié)束后，不會因材料變形導(dǎo)致設(shè)計(jì)圖要求嚴(yán)格的位置度超差，影響調(diào)試性能。

2.新技術(shù)新應(yīng)用

這節(jié)中主要介紹在攻關(guān)過程中，車間針對本殼體多方面新技術(shù)方面的應(yīng)用。由于采用了多種新的技術(shù)，使得殼體加工速度、加工質(zhì)量得到了提高，解決了多處以前難以實(shí)現(xiàn)的問題，滿足了設(shè)計(jì)要求。

2.1 采用數(shù)控編程加工外形及內(nèi)腔

在以前加工模式中，對于殼體外形，采用由工藝給定編程點(diǎn)，工人手工編程的模式。這種模式，經(jīng)常會因?yàn)榫幊厅c(diǎn)數(shù)量眾多，在查找過程中出現(xiàn)遺漏和輸錯，甚至出現(xiàn)模擬取點(diǎn)與現(xiàn)場機(jī)床加工坐標(biāo)系不重合，出現(xiàn)返工現(xiàn)象，浪費(fèi)大量時間。手工編程技術(shù)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于現(xiàn)代的加工行業(yè)模式，甚至難以滿足高精度要求的曲面加工要求。

在此次加工中，由于殼體外形輪廓角度變化大、多平面、多曲面，手工計(jì)算量大。在這種情況下，公司RT-61研制小組決定，大膽起用從來未使用過的UG數(shù)控編程。

在正確的三維造型基礎(chǔ)下，由工藝制定加工方案，針對各部位需留量待加工處，制定了加工先后順序。編程員根據(jù)加工順序，采用模擬避讓的方式，結(jié)合加工機(jī)床，用UG直接編制程序，傳輸?shù)綑C(jī)床中，就可以直接試切削了。

這種程序編制方式，大大減少了計(jì)算量，增加了加工正確幾率，對于個別曲面輪廓，能完全模擬，而不需要擬合其相似性，對外形輪廓精度影響性能的問題得到解決。

2.2 定位裝夾的改進(jìn)

對于鍛料的加工，傳統(tǒng)的裝夾方式是用精密虎鉗夾持方料加長部分，進(jìn)行加工。RT61-5940-001主殼體鍛料尺寸較大：230×230×230方料，虎鉗開度不夠，無法用這種方式裝夾。

針對這種情況，在方料加長部分四周開槽，背面做上兩個定位孔，通過定位孔和工裝板上面定位銷配合，把方料裝在工裝板上面，壓板壓進(jìn)槽里面，把方料壓緊。如圖1所示。

利用這種方法裝夾：

1)定位壓緊比較穩(wěn)固，壓板由于壓在槽里面，采用定位孔定位，方便多次重復(fù)加工定位。

2)采用基臺壓緊，編程時可以不考慮壓緊避讓，能多角度旋轉(zhuǎn)。

3)刀具的改進(jìn)。

該主殼體大部分結(jié)構(gòu)孔中都有上下帶有倒角的槽這種結(jié)構(gòu)，倒角處要求的光度是1.6，如圖2所示。

對于這種結(jié)構(gòu)槽的加工，最初的加工方法是用T型成型刀一次將槽和倒角全部加工出。這種加工方法，由于T型刀強(qiáng)度不好，槽和倒角一次加工，銑削余量過大，倒角處有很多振紋，光度不好，不能滿足設(shè)計(jì)圖要求。為此，我們改進(jìn)了加工方法：先用普通T型刀將槽加工出來，然后用自制的倒角刀只加工上下倒角。如圖3所示。

這樣一來，倒角刀銑削余量小，不會發(fā)生振刀的情況，加工出來的倒角完全可以達(dá)到光度1.6的要求。

主殼體中有一個Φ93.5+0.050大孔，需要在加工中心加工，車間現(xiàn)有的刀具滿足不了加工要求。我們利用現(xiàn)有的ICCAR刀柄，在其燕尾槽部分作一個轉(zhuǎn)接滑塊，再接上ICCAR的刀頭，可以滿足該大孔的加工要求。如圖4所示。

4)制作后引導(dǎo)板，解決深腔小螺紋的加工問題。

該主殼體腔內(nèi)和四周螺紋較多，而且這些螺紋直徑較小，底孔直徑在Φ5-Φ6之間，所處位置比較深，距離端面在100mm左右，如圖5圖示。

對于這種螺紋，用機(jī)攻方法加工，由于絲錐又細(xì)又長，容易折斷，而且位置度不容易保證。為了保證螺紋的位置度，保證絲錐不折斷，我給絲錐做了后引導(dǎo)定位板，用兩個定位銷將定位板固定在殼體上端面，在定位板上殼體螺紋孔對應(yīng)的位置鏜定位孔，定位孔與絲錐柄有0.02mm間隙。然后，把絲錐從定位孔中伸下去，用手旋轉(zhuǎn)絞杠，手攻螺紋。用這種方法加工螺紋，用定位孔將絲錐的位置給固定住，構(gòu)成后引導(dǎo)，螺紋的位置度可以保證，而且，手攻螺紋絲錐受力小不會折斷絲錐。如圖6所示。

圖1 定位裝夾

圖2 有倒角槽結(jié)構(gòu)

圖3 自制的倒角刀

圖4

圖5

圖6 手攻螺紋

圖7 孔位表

3.新型配合模式

對于本次加工，采用了新型的配合模式—跟產(chǎn)小組。這項(xiàng)新的模式，由于RCB-11b出現(xiàn)問題后，才開始采用的，但不得不承認(rèn)，這次的跟產(chǎn)小組是最成功的一個。

3.1 跟產(chǎn)小組成立

在以前的加工中，新品的研制過程，全程由工藝員負(fù)責(zé)，由于工藝員對產(chǎn)品了解的局限性，及產(chǎn)品復(fù)雜程度，經(jīng)常出現(xiàn)加工遺漏。在40#機(jī)出現(xiàn)問題后，大家都認(rèn)識到，產(chǎn)品的質(zhì)量控制不能由個別控制，研制過程需要所有技術(shù)人員的參與。在這種情況下，公司制定對研制品跟產(chǎn)方案，要求在生產(chǎn)過程中，設(shè)計(jì)、質(zhì)量、技術(shù)都需要參與到加工過程中，多人對工序內(nèi)容確認(rèn)，保證問題不能因一人的遺漏，造成產(chǎn)品顛覆性問題。

車間成立了由工藝員、檢驗(yàn)員、加工者專項(xiàng)人員的確認(rèn)小組，制定了確認(rèn)流程，保證加工過程中，對每個尺寸進(jìn)行確認(rèn)。車間級確認(rèn)小組確認(rèn)完成后，提請RT-61專項(xiàng)確認(rèn)小組確認(rèn)。

3.2 制作孔位計(jì)量表

由于主殼體油路復(fù)雜，尺寸眾多，每道工序確認(rèn)內(nèi)容多，確認(rèn)時經(jīng)常重復(fù)翻設(shè)計(jì)圖，造成時間上的浪費(fèi)。為了加快進(jìn)程，提高確認(rèn)速度，針對這種情況，工藝員將每道工序中要加工的孔都制作一個孔位表，表中給出本工序加工孔的坐標(biāo)值、角度、位置度，基準(zhǔn)孔會寫明基準(zhǔn)符號，為了方便三坐標(biāo)計(jì)量，表中會寫明計(jì)量時建立坐標(biāo)系的方法，如圖7所示。

這張表會在加工工序前提前交給跟產(chǎn)小組，在確認(rèn)前先進(jìn)行數(shù)據(jù)校對，這樣對于每道序確認(rèn)時，填寫的每個尺寸都能最快速度在圖上找到，滿足了效率、正確性等多項(xiàng)要求。

半精加工開始，為了讓設(shè)計(jì)充分考慮每道序尺寸的相關(guān)聯(lián)性，工藝員將工藝規(guī)程提前復(fù)印一份交給設(shè)計(jì)，保證在確認(rèn)每個數(shù)據(jù)前都知道數(shù)據(jù)的來源。

跟產(chǎn)小組這種確認(rèn)方案，大大提高了產(chǎn)品的加工安全性，保證加工過程中，質(zhì)量的穩(wěn)定。同時，車間在與跟產(chǎn)小組配合上，多方面提供便利，提前做好確認(rèn)準(zhǔn)備，充分驗(yàn)證了“與人方便、與己方便”的正確性。

4.產(chǎn)品結(jié)束后的思考

RT-61主殼體通過一車間全部人員的努力，終于保質(zhì)保量的進(jìn)入裝配，在后續(xù)的裝配進(jìn)程中，對殼體干涉部分，車間安排精兵強(qiáng)將在最短時間返修完畢返回裝配，滿足裝配節(jié)點(diǎn)要求。但此次加工過程中的諸多優(yōu)點(diǎn)和問題，還需總結(jié)，供下個研制系列參考與借鑒。

(1)成功之處：

1)這次RT-61加工，車間召開多次專題會議，保證員工充分了解產(chǎn)品的重要性，針對零件的技術(shù)攻關(guān)及進(jìn)度，集思廣益，保證完成產(chǎn)品加工。

2)一車間集中所有的優(yōu)勢兵力，同時協(xié)調(diào)多臺機(jī)床，保證每天同時有兩臺機(jī)床加工，這樣大大加快了加工進(jìn)程。在整個加工過程中，員工都主動放棄了休息時間，加班加點(diǎn)趕進(jìn)度，主管工藝員甚至連續(xù)兩個月沒有休息，最后在領(lǐng)導(dǎo)替班的情況了，休息了一天。

3)大力宣傳數(shù)控編程的優(yōu)勢，讓員工可以用最快速度接觸新的編程理念，接觸新的工藝編制理念、新的技術(shù)應(yīng)用，車間對現(xiàn)行的新型配合模式進(jìn)行大力推廣，消除員工對新事物的抵觸情緒。

4)加工中，加工程序編制、輸機(jī)、驗(yàn)證有專人負(fù)責(zé)，對這樣復(fù)雜的殼體零件很有必要，并對以后的轉(zhuǎn)批生產(chǎn)打下良好的基礎(chǔ)。

5)公司對此型號非常重視，對購買特種刀具投入了大量經(jīng)費(fèi)，八車間對提請的專用刀具、夾具，保證特事特辦，在最短的時間內(nèi)完成工裝的供給。在這種情況下，工序準(zhǔn)備時間大大縮小，滿足了進(jìn)度要求。

(2)存在不足之處：

1)工藝方面，單道序工序內(nèi)容過多，導(dǎo)致機(jī)床刀具無法滿足加工內(nèi)容，對工藝進(jìn)行多次拆分，這種情況下，易出現(xiàn)漏項(xiàng)；

2)首次采用數(shù)控編程，由于編程人員能力有限，調(diào)整程序時間過多，設(shè)備等待時間過長，加工外形占用全部時間的一半，大部分時間為等待時間。

3)公司對產(chǎn)品的重視只停留在會議上，對產(chǎn)品加工問題解決、產(chǎn)品生產(chǎn)中物質(zhì)需要、人員的物質(zhì)需要關(guān)心不足，容易造成人員的倦怠與不理解。

4)新品研制為保證進(jìn)度，多臺機(jī)床同時等待，造成機(jī)床閑置時間過長，影響其他產(chǎn)品生產(chǎn)。

現(xiàn)在產(chǎn)品結(jié)束了，我們會繼續(xù)總結(jié)加工過程中的種種問題，并將問題解決在后面的研制過程中。

[1]展迪優(yōu)主編.UGNX7.0數(shù)控加工教程[M].機(jī)械工業(yè)出版社.

[2]斯密德(美)主編數(shù)控編程手冊[M].化學(xué)工業(yè)出版社.

[3]呂斌杰主編.數(shù)控加工中心(FANUC SIEMENS系統(tǒng))編程實(shí)例精粹[M].化學(xué)工業(yè)出版社.

[4]冠文化主編.工廠數(shù)控編程技術(shù)實(shí)例特訓(xùn)(UG NX6版)[M].清華大學(xué)出版社.