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        解決圓弧插補(bǔ)銑精銑內(nèi)孔不穩(wěn)定問題

        2015-12-02 01:37:12神龍汽車有限公司湖北襄陽441004楊衛(wèi)國楊明坤尹吉春
        金屬加工(冷加工) 2015年22期
        關(guān)鍵詞:光柵尺扳手殼體

        ■神龍汽車有限公司(湖北襄陽 441004)劉 輝 楊衛(wèi)國 楊明坤 尹吉春

        COMAU—URANE25以高精度、高運(yùn)行速度和低故障率,越來越得到用戶的信賴。2006年,我公司開始引進(jìn)BE變速箱生產(chǎn)技術(shù)。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量,我公司生產(chǎn)的BE離合器殼體總成以及變速箱殼體開始采用COMAU—URANE25加工中心加工。

        1.問題介紹

        我公司離殼器殼體總成由半殼、離殼通過4個(gè)固定螺栓組成(見圖1)。近期,加工離合器殼體總成的加工中心(簡稱X F1253)出現(xiàn)異常問題:加工111#孔徑不穩(wěn)定,出現(xiàn)超差現(xiàn)象。該孔加工先用鏜刀粗鏜孔,再用銑刀圓弧插補(bǔ)(G3)方式精銑內(nèi)孔,孔徑一直穩(wěn)定在(φ63.025±0.005)mm(要求φ63.01~φ63.04mm),而這次問題的現(xiàn)象是加工過程中加工孔徑波動(dòng)大:在φ63.067~φ63.004mm之間波動(dòng)。

        圖1

        2.問題分析

        針對此問題,由工藝、維修和生產(chǎn)車間成立問題分析小組,列舉了可能存在的幾個(gè)問題,并針對這些問題展開行動(dòng):

        (1)根據(jù)現(xiàn)場孔徑檢測值,發(fā)現(xiàn)在X、Y方向均有波動(dòng),結(jié)合以前的維修經(jīng)驗(yàn),判斷驅(qū)動(dòng)器出現(xiàn)問題,先后更換X、Y軸驅(qū)動(dòng)器后,問題現(xiàn)象未消除。

        (2)判斷夾具壓力是否穩(wěn)定。工件在夾緊后,通過夾具測壓口用壓力表進(jìn)行壓力檢測為5MPa,理論上該壓力要一直維持直到加工完成,工件松開為止。而在實(shí)際檢測過程中,該壓力在3min內(nèi)由5MPa降到0MPa,存在泄壓情況。更換單向閥后,測量10min,壓力維持在5MPa,壓力正常,試切零件,首件孔徑合格,試切第二件零件,孔徑超差,問題依舊。

        (3)檢查前道工序擰緊機(jī)擰緊扳手的擰緊力矩是否符合要求。通過阿特拉斯轉(zhuǎn)矩檢測儀對4個(gè)擰緊扳手、每個(gè)扳手進(jìn)行5組擰緊力矩?cái)?shù)據(jù)對比,結(jié)果均合格(見附表)。另外,考慮到有同樣設(shè)備XF1260與XF1253加工同一工序,而XF1260加工結(jié)果合格穩(wěn)定,排除擰緊問題。

        5組擰緊力矩?cái)?shù)據(jù)對比表

        (4)檢查X、Y軸直線導(dǎo)軌表面未出現(xiàn)劃傷,導(dǎo)軌完好;在上述工作開展的同時(shí),我們針對XF1253加工111#孔大的、孔小的和孔合格的零件各取一件(共3件),XF1260正常件取一件,通過圓度儀進(jìn)行圓度分析,通過對圓度儀測量結(jié)果進(jìn)行分析,可以得出一個(gè)結(jié)論:Y軸有異常(見圖2)。

        圖2

        3.問題處理

        針對Y軸,制定下列措施:

        (1)檢查Y軸平衡氣缸壓力是否正常。壓力在4.5MPa,同時(shí)NC斷電后未出現(xiàn)Y軸上移或下降情況,壓力正常;問題依舊。

        (2)確認(rèn)Y軸光柵尺是否正常。更換Y軸光柵尺,以及后續(xù)的更換光柵尺電纜,問題依舊。

        (3)檢查機(jī)床運(yùn)動(dòng)精度是否正常。用COMAU專用精度檢查工具BALLBAR(具體使用方法可參見《Ballbar球桿分析儀的擴(kuò)展應(yīng)用》),對設(shè)備精度進(jìn)行檢查:通過對圓弧插補(bǔ)的軌跡進(jìn)行模擬,發(fā)現(xiàn)在Y軸方向有0.25mm的橢圓,最終檢查發(fā)現(xiàn)Y軸導(dǎo)軌滑塊有0.05mm的間隙,更換導(dǎo)軌后加工首件合格,繼續(xù)加工,連續(xù)加工合格。進(jìn)行30件能力測試,能力合格,CAM達(dá)到2.96,CAP達(dá)到2.98,CPA達(dá)到2.87(要求CAM≥1.33,CAP≥1.33,CPK>1.1),問題解決(見圖3)。

        圖3

        4.結(jié)語

        COMAU—URANE25加工中心X、Y和Z軸的位置均由(絕對式)直線光柵尺測量,其中,X軸(X1、X2)由兩套光柵尺分別測量(便于同步調(diào)節(jié))。精度相當(dāng)高,一旦X、Y和Z精度有問題都會報(bào)警,因此錯(cuò)誤地以為機(jī)床精度沒有問題,忽略了精度檢查,導(dǎo)致處理該問題用了近6天時(shí)間。針對 COMAU—URANE25類似的加工質(zhì)量問題,如果設(shè)備具有精度檢測工具BALLBAR,應(yīng)首先用精度檢測工具BALLBAR對設(shè)備精度進(jìn)行檢測,先保證設(shè)備精度沒有問題,再根據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確分析和判斷,能更好、更快地解決質(zhì)量問題,避免走彎路。

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