畢偉達(dá)++郁旭東
[摘 要]本文針對立式銑床日常加工的典型零件聯(lián)軸器軸叉,通過分析原加工工藝、研究圖紙相關(guān)技術(shù)要求,設(shè)計(jì)了成型刀具,提高了生產(chǎn)效率、降低了制作成本。
[關(guān)鍵詞]軸叉 成型刀具設(shè)計(jì) 提高效率 降低成本
中圖分類號:TG715 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)11-0019-01
1 前言
作為銑床操作工人,想要工件質(zhì)量好、效率高,首先是要選擇正確的刀具以及合理的切削參數(shù),才能加工出合格的產(chǎn)品來。保證了工件質(zhì)量,要提高效率,就要考慮減少工步。而在銑削形狀復(fù)雜多變的工件中,利用成型刀具銑削,可以減少使用刀具數(shù)量,減少工件加工的工步,還可以減少刀具的庫存。
聯(lián)軸器軸叉(如圖1所示)是鋁電解多功能天車、工具小車、擰頭架上的重要傳動部件,每臺雙陽極天車上8件,每年大約加工1000件。材質(zhì)為40Cr,調(diào)質(zhì)硬度241-286HB,而立銑加工軸叉外形是生產(chǎn)瓶頸。于是本人利用所掌握的銑床刀具和成型刀具設(shè)計(jì)學(xué)知識,在實(shí)際生產(chǎn)中,理論聯(lián)系實(shí)際,大膽嘗試,設(shè)計(jì)了軸叉的成型刀具。
2 加工軸叉的設(shè)備
X53K立式升降臺銑床(以下簡稱設(shè)備立銑),機(jī)床剛性好,結(jié)構(gòu)緊湊,操作比較方便,附帶通用夾具:如:平口鉗、分度頭、三爪卡盤等附件,可實(shí)現(xiàn)零件的平面、溝槽等加工,更適宜銑削花鍵軸、螺旋槽等特型表面。
3 軸叉原銑加工工藝
工步1:工件裝卡分度頭上,利用Φ40棒銑刀加工出26×36臺階(去除虛線部分),如圖2所示;
工步2:工件裝卡分度頭轉(zhuǎn)臺上,轉(zhuǎn)動31.264°,使軸叉斜肩至水平,利用Φ40棒銑刀加工出斜面臺階(去除虛線部分),如圖3所示;
工步3:工件如圖二2裝卡,利用Φ20棒銑刀按線手趕加工出R13圓弧。
本銑削工藝方案有些許不足:
1、加工工藝工步長,切削刀具為高速鋼棒銑刀,切削速度慢,加工效率低;
2、工件屬于特殊形狀,采用多個(gè)工步和手趕加工外形,加工效率低;
3、全年加工任務(wù)量重,如此低的效率,很難保證工期。
4 提高效率的思路
保證質(zhì)量的前提下,縮短生產(chǎn)周期,就要更換刀具,來縮短工步,避免手工趕制外形。
5 成型刀具的設(shè)計(jì)
1、把原工藝工步1、2合成一步加工,需要設(shè)計(jì)一把可以一次走刀去掉平面、斜面的刀具(如圖4所示)。
成型銑刀1的刀體由45#鋼調(diào)質(zhì)處理后粗車出,柄部為莫式4#,頭部銑出刀片焊接槽,刀片采用A160焊接車刀片,材質(zhì)YG8刀片水焊焊接,焊接后,外圓磨削刀柄、工具磨刀頭外圓、后角,手工開斷屑槽。
2、避免手工趕制外圓,設(shè)計(jì)一把一次走刀去掉半圓的成型銑刀2(如圖5所示),利用Φ30高速鋼棒銑刀手工改制而成。
6 軸叉新銑加工工藝
1、工件裝卡分度頭上,成型銑刀1加工出平面及斜面,如圖4所示;
2、由高速鋼棒銑刀改制的成型銑刀2,可避免手趕加工出R13圓弧,直接銑削成型,如圖5所示。
7 軸叉原、新銑削工藝對比(表1)
8 總結(jié)
1、提高生產(chǎn)效率
設(shè)計(jì)成型刀具后,使用方便,由于避免了手工趕制,降低了對操作工人的技能熟練水平,加工更快,能一次裝夾完成二個(gè)工步加工,節(jié)省了裝夾時(shí)間,在滿足了圖紙技術(shù)要求的前提下,大大提高了生產(chǎn)效率,達(dá)到了超額完成生產(chǎn)計(jì)劃的目標(biāo),為整臺車的出產(chǎn)做出了有力保證。
2、降低制造成本
僅從縮短一半的加工時(shí)間考慮,每件可以節(jié)省半小時(shí),每件軸叉可以降低制造成本10元左右。
參考文獻(xiàn)
[1] 《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》上??茖W(xué)技術(shù)出版社.
[2] 《金屬切削手冊》上??茖W(xué)技術(shù)出版社.