淺談成組技術在工藝設計中的應用

成組技術（GT）是近年來在國內外機械制造領域內得到快速發展的一種新的作業方式，它以相似理論為指導，以產品零件為對象，把同類歸并在一起，用相同或相似的方法成組地進行處理，以消除多品種生產中的大量重復性作業，它能使產品多品種、中小批量生產達到大批量生產的效果。

一、齒座的特征及工藝性分析

圖1為行星傳動減速機齒座的零件圖。從圖中看出其加工精度要求高的是2—φAH7孔和止口φdH7，其尺寸精度為7級，并都以φdH7軸心線為基準，具有同軸度、端面跳動等技術要求。F面和φAH7孔為電機定位尺寸，4—M6—6H是夾緊電機用螺紋孔；G面和止口φdH7為減速機輸出端定位尺寸，φB圓周上的4—φ9孔用于緊固減速機。在保證傳遞一定功率并滿足客戶接口尺寸的前提下，止口定位尺寸φdH7最大為φ95-0.035 最小為φ85-0.035 。4—Φ9孔均布在最大為φ128，最小為φ108圓周上，電機用4—M6—6H均布在最大為φ108，最小為φ103圓周上。軸向長度尺寸最大為55，最小為47。經試驗得知：針對減速機齒座加工精度分析，減速機輸出過程中產生爬行運動的主要因素是2—φA孔對止口φd 的同軸度誤差及止口端面的跳動誤差。使減速機行星傳動部件轉動精度超差的主要因素是2—φA孔的孔徑及齒圈厚度10 -0.1的尺寸誤差。因此，對它們的加工是齒座加工的關鍵問題，工藝過程中需采取特別措施進行控制。

二、成組工藝設計

根據齒座的技術要求和生產中的設備條件，零件在精車前已經過粗加工—正火處理—半精加工，其中外溝槽加工達到圖樣尺寸，不需要進行精加工。考慮精加工后，零件既要保證尺寸精度，又要符合形位精度，故半精加工后預留的加工余量均為2mm。精加工時，根據減速機齒座的特征及工藝性分析，本文選擇以零件F面和φf外圓為定位基準，采用三爪卡盤裝夾定位，精車止口φdH7及G面所在的內、外圓表面。減速機齒座全部精加工工序如表1所示。

只要某些零件的某道工序能在同一臺設備上，用相同的工藝裝備和調整方法進行加工，則這些零件在這道工序上便可歸并成組，形成所需的加工工序稱為成組工序.成組工藝是從統一零件的個別工序出發，實現工序標準化。編制成組工藝的目的，是使正在生產的、屬于同一工藝相似零件組的零件，能夠按照所編制的成組工藝進行生產。只有這樣，才能保持同類零件的工藝繼承性，才能防止工藝多樣性，才能使生產計劃、工藝準備、生產組織和管理等項工作的水平得以提高。

在產品快速制造系統中，運用成組技術基本原理，使用成組夾具，可以對單一規格的產品進行加工，也可以對系列產品進行成組加工。這樣，不僅能緩解新產品生產技術準備工作中的矛盾，有利于新產品的快速開發，而且還能提高工效，減輕工人勞動量，確保零件加工質量，降低制造成本。尤其是它可以在形式上依然保持較低的工藝裝備系數，而實質上卻有效地提高了多品種小批量生產的工藝裝備系數，使多種不同零件可以共用一個成組夾具。

（作者單位：山東省青島市技師學院）