中車永濟(jì)電機(jī)有限公司 魏潤芬

一種高精度盤類零件工藝分析與應(yīng)用

中車永濟(jì)電機(jī)有限公司 魏潤芬

當(dāng)盤類零件有多個(gè)高精度的位置公差時(shí)，傳統(tǒng)的加工工藝方法很難保證其精度要求。本文介紹一種新的盤類零件加工工藝。

一、引言

我公司主要是為高速動(dòng)車組和風(fēng)電等產(chǎn)品配套各類電機(jī)，為了滿足用戶的需求，電機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量要求在不斷提升，產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖紙對(duì)工藝提出了更高的要求。

圖1 是某種高速動(dòng)車組電機(jī)的盤類零件，其中共有四處標(biāo)記了位置公差分別為垂直度0.02mm，面跳動(dòng)0.02mm，平行度0.03mm，同軸度0.05mm（本文只介紹如何保證高精度的位置公差）。該零件精度高、位置公差多，所以加工難度大。

圖1

傳統(tǒng)的盤類零件的加工，主要采用數(shù)控車設(shè)備來完成。精加工工藝為三爪撐內(nèi)孔裝夾加工端面、外圓和環(huán)型槽，調(diào)頭三爪裝夾外圓加工內(nèi)孔與各個(gè)外形尺寸。使用這種加工方法可以生產(chǎn)出滿足位置公差要求大于0.05mm的零件。

從今年9月1日起，無論是小汽車、貨車還是中型客車，都將在全國范圍內(nèi)實(shí)行“通檢”！申請(qǐng)人無需辦理委托檢驗(yàn)手續(xù)。

二、工藝分析

1.傳統(tǒng)工藝

按照改進(jìn)后的加工工藝流程，以四個(gè)扇形腰槽為裝夾基準(zhǔn)面，一次精加工完所有的位置公差尺寸，但還會(huì)遇到傳統(tǒng)夾具和刀具無法滿足改進(jìn)后工藝方案的問題，因此需要對(duì)夾具和刀具進(jìn)行簡單的改進(jìn)。

快代謝組牙齦出血/咯血1例，無皮膚出血及腦出血；中代謝組皮膚出血1例，無牙齦出血/咯血及腦出血；慢代謝組無出血事件發(fā)生。3組間牙齦出血/咯血、皮膚出血、腦出血事件的比較均無顯著性差異。

因?yàn)閷⑸刃苇h(huán)形槽部位調(diào)整為裝夾基準(zhǔn)面，普通夾具會(huì)有干涉，無法滿足裝夾要求，需要對(duì)原有夾具進(jìn)行改進(jìn)。對(duì)夾具裝夾部位（圖3）進(jìn)行改進(jìn)，保證夾具與環(huán)形槽根部有讓位的空間，使其能完全貼緊。

此加工工藝過程存在二次裝夾，調(diào)頭加工二次裝夾后，基準(zhǔn)不能完全重合，受人為因素影響較多，存在不能消除的誤差，是造成零件位置公差超差的主要原因。

調(diào)整后的工藝主要區(qū)別在于將四個(gè)扇形槽型調(diào)整在精加工前，目的是利用四個(gè)扇形槽型作為精加工的裝夾面。

2.改進(jìn)工藝

為保證產(chǎn)品的位置公差，必須對(duì)所有的位置公差面一次裝夾完成精加工，避免二次裝夾誤差。通過對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝分析，可將工藝步驟調(diào)整為：普通車床：粗車全型留2mm余量；數(shù)控車：加工基準(zhǔn)B和內(nèi)孔留0.5mm余量（圖2），環(huán)形槽車削達(dá)圖（圖2）；立式加工中心：以內(nèi)孔為基準(zhǔn)，加工四個(gè)扇形腰槽達(dá)圖（圖2）；數(shù)控車：以四個(gè)扇形腰槽為裝夾基準(zhǔn)面，車削基準(zhǔn)A面、倒角臺(tái)階、槽、鏜內(nèi)孔和基準(zhǔn)B面。

（二）預(yù)算績效運(yùn)行內(nèi)部控制。預(yù)算績效運(yùn)行監(jiān)控是預(yù)算績效管理中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，在預(yù)算執(zhí)行過程中，預(yù)算單位應(yīng)對(duì)資金運(yùn)行狀況和績效目標(biāo)預(yù)期實(shí)現(xiàn)程度開展績效運(yùn)行監(jiān)控，建立預(yù)算績效執(zhí)行跟蹤制度，動(dòng)態(tài)掌握預(yù)算執(zhí)行和績效目標(biāo)實(shí)現(xiàn)情況，定期采集績效運(yùn)行信息并匯總分析，掌握績效目標(biāo)進(jìn)展、資金支出進(jìn)度、項(xiàng)目實(shí)施情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)部門經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)定期風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。當(dāng)績效運(yùn)行情況與預(yù)期績效目標(biāo)發(fā)生偏離時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取措施予以糾正（具體流程如圖4）。因政策變化、突發(fā)事件等因素影響績效目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，需調(diào)整績效目標(biāo)時(shí)，應(yīng)按規(guī)定程序重新設(shè)定目標(biāo)并報(bào)批。

圖2

三、工藝應(yīng)用

現(xiàn)有的加工工藝流程為：普通車床粗車全型留2mm余量；用數(shù)控車床精車全型。第一次裝夾：撐內(nèi)孔裝夾車外圓、平大端面和環(huán)形槽；第二次裝夾：調(diào)頭夾外圓裝夾車臺(tái)階、車槽、鏜孔和倒角。立式加工中心加工四個(gè)扇形腰槽。

1.改進(jìn)夾具

上世紀(jì)八十年代中期，鄭君任政府部門的處長，我在上海財(cái)經(jīng)大學(xué)工作，由課題研究我們相識(shí)了，他是課題委托方，我是課題承接方。在相處的十多年里我們合作完成了多項(xiàng)重大課題。

圖3

2.改進(jìn)刀具

現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)刀具只能加工完成基準(zhǔn)B面以外的端面（如圖4所示），而基準(zhǔn)B面超過了標(biāo)準(zhǔn)刀具的加工范圍。

利用現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行改進(jìn)（圖5），擴(kuò)大刀具加工范圍。使用改進(jìn)后的刀具可以避讓開零件，使基準(zhǔn)B面（圖6）可以與其它面一次裝夾后加工完成。

圖4

圖5

四、工藝驗(yàn)證

按照改進(jìn)后的加工工藝步驟，使用改進(jìn)后的夾具和刀具進(jìn)行車削加工。驗(yàn)證后得到此盤類零件（圖7）的一次交驗(yàn)合格率達(dá)到100%。

圖7

五、結(jié)語

本文通過對(duì)高速動(dòng)車組電機(jī)某盤類零件的加工工藝分析、應(yīng)用和驗(yàn)證，得到了一種高精度盤類零件新的加工工藝，滿足了位置公差加工要求。這種新的加工工藝具有工裝夾具設(shè)計(jì)制造簡單、刀具改進(jìn)方便，投資少，產(chǎn)前準(zhǔn)備周期短，見效快等特點(diǎn)，能很好的滿足盤類和類似零件的加工要求。

圖6