摘要:分析280連桿加工過程中采用磨床磨平面和采用加工中心銑平面的工藝特點。以280連桿為例,采取已精銑代替精磨工藝,分析采用立式加工中心精銑連桿平面的工藝方法,以達(dá)到在滿足表面質(zhì)量及形位公差要求的前提下提高生產(chǎn)效率的目的。
關(guān)鍵詞:280連桿;銑削工藝;磨削工藝;刀具;切削參數(shù)
引言
我公司280連桿兩平面采用精磨工藝,所使用設(shè)備為普通平面磨床,加工效率極低,且大小頭兩平面高度差值易受機床精度及人為因素影響。為提高280連桿兩平面加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量,采用精銑代替精磨工藝完成280連桿兩平面的加工。能夠以精銑代替精磨的產(chǎn)品種類較多,本論文以280連桿為研究對象,下文提到連桿即為280連桿,分析精銑連桿兩平面的工藝方法,通過加工試制和精度檢測,從中得出有益結(jié)論。
1.精磨工藝
280連桿主要加工工藝過程為:毛坯—銑基準(zhǔn)面—鋸剖分面—剖分面加工—配重—磨齒—組裝—精磨平面—半精鏜—精鏜—裝小頭襯套—精鏜小頭襯套—組裝—稱重及調(diào)重—拆開—成品檢查。為保證滿足連桿兩平面最終要求,采用平面磨床進(jìn)行加工,精磨平面工序如圖1所示,磨連桿兩平面,連桿大頭孔寬度尺寸84±0.11,小頭孔寬度尺寸116 ,
大頭孔平面與小頭孔平面高度差尺寸15.85±0.03,兩平面之間的平行度為0.02,所有加工表面的表面結(jié)構(gòu)要求為:Ra1.6。
圖1
該工藝方案從技術(shù)上分析保證產(chǎn)品質(zhì)量沒有任何問題,但精磨平面工序能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到年產(chǎn)量要求。因平面磨床磨削余量較小,精磨平面工序加工每根連桿需要(50-55)分鐘,再加上平面磨床年代久遠(yuǎn),故障次數(shù)多,屬連桿加工過程中瓶頸工序,無法滿足連桿產(chǎn)量的要求。
2.以銑代磨工藝方案的應(yīng)用
為提高280連桿加工過程的生產(chǎn)效率,決定將原工藝方案采用精銑平面工序代替精磨平面工序,其它工序不變。將連桿兩平面的加工平移到龍門立式加工中心加工,在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,可以提升連桿平面加工的生產(chǎn)效率。但是精銑平面工序相對復(fù)雜,需通過選擇定位裝夾方式、刀具及切削參數(shù)選擇、編制加工程序等工作后,才能進(jìn)行連桿精銑平面工序加工試制。
2.1.定位裝夾方式
平面磨床磨平面是由磁盤吸住連桿夾緊的方式,而龍門立式加工中心銑連桿平面需制作精銑平面工裝,工裝如圖2所示,先以一面為基準(zhǔn)加工另一面,采用螺栓調(diào)節(jié)及壓塊進(jìn)行夾緊工件,壓緊部位如精銑平面工裝圖2所示,加工完一面后,連桿翻身夾緊桿身后加工另一面。
圖2
在壓緊過程中考慮到連桿裝夾容易變形,而兩平面的平行度要求又很高,故采取以下方法加以保證:在裝夾連桿時,在大小頭平面處各放一支百分表,在自由狀態(tài)下使其示數(shù)為0,壓緊工裝壓板,觀察示數(shù)變化,通過調(diào)整工裝下部可調(diào)螺栓對百分表進(jìn)行回0,以保證連桿幾乎不發(fā)生變形
2.2.刀具及切削參數(shù)選擇
2.3.編制加工程序
根據(jù)精銑平面工序的加工要求及刀具、切削參數(shù)選擇,編寫適用于FANUC系統(tǒng)的加工程序。因程序段較長,在這只附程序開始段如下:
2.4.機加工質(zhì)量檢測
采用精銑平面加工連桿兩平面,經(jīng)測算,加工一根連桿只需要(20—25)分鐘,試制首件經(jīng)檢查,各加工尺寸及加工表面的表面粗糙度均滿足產(chǎn)品圖紙要求,另外在三坐標(biāo)上檢測連桿兩平面之間的平行度也滿足要求。
3.結(jié)論
原來連桿兩平面加工采用精磨工藝,加工兩平面單根生產(chǎn)時間為(50-55)分鐘,而采用了精銑工藝后加工兩平面單根生產(chǎn)時間為(20-25)分鐘,提升效率近1倍;在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,解決了連桿生產(chǎn)過程中的瓶頸工序,提升連桿加工效率,提高公司連桿加工的生產(chǎn)能力,同時這次工藝改進(jìn)的成功運用,也為其他結(jié)構(gòu)相似的產(chǎn)品加工積累經(jīng)驗。
參考文獻(xiàn):
[1]《金屬加工》 2008年第15期 機械工業(yè)信息研究院
作者簡介:
羊炳光(1986-),男,助工,2009年畢業(yè)于江蘇大學(xué)機械設(shè)計及其自動化專業(yè),工學(xué)學(xué)士,現(xiàn)從事機械加工工藝技術(shù)工作。