鄒飛
摘 要:某異型薄壁結(jié)構(gòu)件是較復(fù)雜的自制件,該零件由鋁型材加工而成。加工過程中存在定位困難,裝夾不便等問題,由于尺寸公差要求較高,且存在尺寸公差無法測量情況,因此,提高解決其加工瓶頸,完成批生產(chǎn)加工方案勢在必行。
關(guān)鍵詞:一體化;加工;測量
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.19.029
1 零件主要技術(shù)要求
該零件材料為LD31,屬于薄壁長板條零件,總長650,上表面要求加工0.8±0.05尺寸的厚度,下表面要求加工出一個12.5x12.5的法蘭臺,保證尺寸6.9(+0.1,0)。
2 問題分析
結(jié)合零件結(jié)構(gòu)特點和加工要素,需要所有加工要素在一次裝夾加工中實現(xiàn),因此通過設(shè)計一套有效的工裝來解決裝夾和定位問題,因此設(shè)計思路如下:
由于零件需要正反面兩面加工,且設(shè)計基準(zhǔn)在R103內(nèi)圈圓弧面,因此,設(shè)計一套工裝,使設(shè)計基準(zhǔn)及定位基準(zhǔn)重合,采用工裝將零件垂直定位裝夾,利用NC工作臺回轉(zhuǎn),完成兩側(cè)表面加工內(nèi)容。
3 工裝設(shè)計及加工
基體的設(shè)計加工:考慮到一次性要加工出正反兩面的加工要素,因此定位槽需要加工成貫通結(jié)構(gòu),將原加工的工裝改進(jìn)成豎立結(jié)構(gòu), 安裝在一個基座上,工裝主體如圖所示:
加工工裝時,需下料兩塊40x120x700的硬鋁合金板料,用于基座的板料上加工出一個定心孔,使工裝每次安裝都比較方便。用于安裝零件的板料參照原工序工裝加工出安裝定位槽和定位面,用螺栓連接加工成型的板料連接在一起,形成整套工裝的主體。
4 零件實際加工
加工時將零件如圖所示裝入工裝中,用壓板將零件壓緊。執(zhí)行加工程序。
(1)0.8±0.05加工:首先,加工前做一個雙面校對規(guī),尺寸為0.8,粗加工時采用高速小進(jìn)給量進(jìn)行,加工到余量有0.2-0.3時結(jié)束粗加工,機床暫停運行,然后用內(nèi)槽千分尺用校對規(guī)先校對后,再測量零件兩端的尺寸,其差值就屬于精加工所去除的余量,數(shù)控程序利用Q參數(shù)賦值此差值,重新進(jìn)行精加工,這樣就能保證0.8±0.05的尺寸。如下圖3所示:
(2)6.90+0.1尺寸的加工。工裝上已設(shè)置一個平臺,距離定位面頂點的距離為6.95,加工時,將零件壓緊,使定位面頂點與基準(zhǔn)點重合,同樣先進(jìn)行粗加工,粗加工完后暫停機床,使用紅外測頭打一下該平臺,得到一個數(shù)值,再打一下零件已加工面,再得一個數(shù)值,其差值即為精加工所要去除的余量,同樣利用數(shù)控Q參數(shù)進(jìn)行賦值加工,便可確保6.90+0.1精確加工。
5 工裝使用效果
經(jīng)檢驗檢定加工后尺寸均符合設(shè)計圖紙要求,零件合格率100%。把以前不可能直接保證的加工尺寸完全保證了。提高生產(chǎn)效率近兩倍,節(jié)約生產(chǎn)時間一倍以上,大大減少了多工序間準(zhǔn)備工時,周轉(zhuǎn)等待時間。