江蘇遠宇電子集團公司(常州 213146)蔡偉榮
常州機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院(江蘇 213000)莊小紅
近年來,我公司引進了多種高精度設(shè)備,在設(shè)備的使用過程中,不可避免地存在零部件磨損及損壞,破損零部件的再加工,尤其是難加工零部件的再加工,往往困擾公司的正常生產(chǎn)。本公司引進的日本卷繞機,其零件吸膠帶面板(見圖1)損壞后的再加工就遇到過困難,由于卷繞機生產(chǎn)過程中面板零件損壞,公司面臨停產(chǎn),急需重新加工面板零件維持正常生產(chǎn),由于時間緊迫,最終決定在加工中心上加工。后通過工藝分析,在實際加工過程中的工藝改進,最終解決了問題。
工藝分析此面板零件的特點是:
(1)面板材質(zhì)為TPU聚氨脂彈性體,具有高強度、耐磨、耐沖擊、高韌性、高彈性的特性。
(2)面板吸氣孔直徑較小,只有0.3mm,加工中鉆頭易折斷,參數(shù)設(shè)置需正確。
(3)面板材料加工前不平整,加工后應(yīng)盡量平整,使卷繞機抽真空時能達到吸力最大,從而使面板全部附著在卷繞機工件上。
根據(jù)面板的特點分析,由于材料彈性太大,銑削加工時會造成過切或切削不到位現(xiàn)象,鉆頭鉆小孔時鉆頭易折斷,面板加工完后會發(fā)生翹曲變形,所以需采用合適的加工工藝保證面板加工后的質(zhì)量。
(1)面板內(nèi)腔加工刀具選用直徑1.5mm的平底刀,加工方式采用螺旋式斜向進刀,粗、精加工分開,粗加工時底面和側(cè)面留適當(dāng)余量保證精加工時能達到較高的表面質(zhì)量和幾何尺寸。
(2)面板小孔直徑只有0.3mm,使用直徑0.3mm的鉆頭時刀柄無法裝夾,需專用夾具,加工時為避免在鉆頭上堆積鉆屑而折斷鉆頭,參數(shù)設(shè)置采用較大切削進給量(500mm/min),每次切削深度較小(0.1mm),每次抬刀高度較大的方法。
(3)面板外形加工刀具選用直徑4mm的平底刀,加工方式采用軌跡加工,參數(shù)設(shè)置時采用切向進入方法獲得整齊的外形。
加工后發(fā)現(xiàn)有以下現(xiàn)象:
(1)面板毛刺較多,側(cè)壁粗糙,有過切現(xiàn)象,經(jīng)分析是由于冷卻方式采用噴灑切削液所致?,F(xiàn)改進加工工藝,冷卻方式采用吹氣冷卻,加工后的面板側(cè)面表面質(zhì)量明顯改善,毛刺減少,無過切現(xiàn)象。由于面板是用雙面膠粘貼在夾具上加工,采用吹氣冷卻后原來加工過程中面板在夾具上脫落現(xiàn)象也可消除。
(2)直徑0.3mm鉆頭折斷,是由于面板表面毛刺碰到鉆頭引起,面板表面毛刺使用人工方法去除后再鉆孔,鉆頭無折斷。
(3)加工后面板翹曲變形(見圖2),是由于面板內(nèi)部受力不均勻引起,面板翹曲變形過大會影響卷繞機抽真空效果。改進方法是加工前檢查面板材料,將工件凹面向下(見圖3),面板用雙面膠
原來的變形會抵消一部分;同時聯(lián)系采購部,采購邵氏硬度較低的面板原料,使面板在卷繞機上使用時雙面膠的粘力明顯大于面板翹曲應(yīng)力,解決面板翹曲問題。
(4)面板上直徑0.3mm孔加工后尺寸偏小,是由于面板彈性大,鉆孔后材料收縮所致,采用直徑0.4mm 鉆頭鉆孔達到要求。
隨著公司日益增多的高精復(fù)雜設(shè)備的投入使用,對維護工作提出了越來越高的要求,設(shè)備上難加工零件損壞后的制造可以通過合適的加工方法、合理的工藝達到要求。吸膠帶面板的成功制造,解決了公司急需,避免了公司停產(chǎn)造成損失。本文中吸膠帶面板的材料在平時數(shù)控加工時未碰到,采用的工藝方法希望能對加工類似零件的同行有所幫助。