淺談閥筒零件加工方法的改進

摘 要:單體液壓支柱是我校校企合作企業(yè)的三大產(chǎn)品之一。DZF·01B左閥筒是支柱中的主要零件，占據(jù)著重要的地位，在質量體系中屬于主要零件主要項目。它在一般普通車床上加工難度較大，極易造成報廢。本人以前從事左閥筒的加工工藝工作。我結合實際情況、根據(jù)自己的工作經(jīng)驗，通過改變加工方法，提高了產(chǎn)品的質量和生產(chǎn)效率，降低了成本，減少了廢品率。

關鍵詞:改進裝夾方法統(tǒng)一裝夾基準批量生產(chǎn)

中圖分類號:TH13文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)09(c)-0051-02

左閥筒零件在半精車后，經(jīng)過調質處理(HB240～270)，材料相應的硬度和機械性能都有所提高(見附圖的技術要求)。它的精度要求主要表現(xiàn)在:φ42f8外圓尺寸上，公差較小，表面粗糙度要求高，外圓Ral.6、Ф36密封槽與內(nèi)螺紋之間有同心度要求。見圖1所示。

為了保證零件同心度要求，常規(guī)的加工方法，也就是在主軸內(nèi)孔裝上限定位，夾住大外圓，在車床上的方刀架上裝上四把車刀，割槽刀，外圓車刀，內(nèi)孔刀，內(nèi)孔螺紋刀(簡稱“四把刀”)。由于裝刀方向的不同，其中，內(nèi)孔刀還得鋸短，且只有一個螺釘切住它。

常規(guī)方法雖然保證了零件的同心度要求，但在工作過程中暴露了諸多問題，這種加工方法也不符合工廠批量生產(chǎn)的原則。具體如下。

1 現(xiàn)象與原因

1.1 外圓尺寸不穩(wěn)定，表面粗糙度達不到要求

(1)φ42f8的外圓公差只有0.029mm，受轉換刀架精度的限制，每做一個需試車一刀、測量一下，增加了停車和測量時間，而且容易出廢品。(2)受車內(nèi)孔螺紋的牽制，只能用中速車外圓，積屑瘤堆積在外圓車刀的前面上，影響外圓的表面粗糙度的要求。

1.2 車內(nèi)孔螺紋時尺寸不穩(wěn)定，螺紋表面粗糙

(1)零件半精車后經(jīng)過熱處理，內(nèi)部組織有所加強。按常規(guī)磨60°三角螺紋內(nèi)孔刀，刀尖角取59°30′時，時常出現(xiàn)螺紋塞規(guī)“過端不過、止端過”的現(xiàn)象，而且極易產(chǎn)生“讓刀”現(xiàn)象，螺紋表面也不光潔。(2)內(nèi)螺紋是鍍前螺紋，它的中徑略大于同類的普通螺紋，在車削過程中，牙根處的金屬彈性恢復比牙頂處大，所以它的牙尖角要小于59°30′，而且螺紋內(nèi)孔要車到它的最大值。(3)螺紋表面粗糙是沒有合理使用切削液。

2 效率低、費時費工，不符合批量生產(chǎn)

用常規(guī)的“四把刀”的加工方法，受到上述原因影響外，還有一個就是無謂的勞動太多:頻繁地轉換刀架，大、中溜板移進移出，反反復復，很是繁瑣與麻煩，既影響了下道工序的加工又影響了自己的效益，更不符合工廠批量生產(chǎn)的原則。

3 改進的方法與措施

3.1 綜觀上述的分析，首要的是解決同心度的問題，也就是要改進裝夾方法

(1)選用軟卡爪裝夾。選用鑄鐵做成的軟卡爪，它具有耐磨、吸震的功效。特點是工件雖經(jīng)多次裝夾，仍能保持一定的三點相互精度(一般在0.05mm)，可減少大量的校正時間，而且不易夾傷已加工表面。

(2)卡爪兩邊各以15°的角度銑掉，留有4～6mm寬的圓弧面，以利于夾緊零件。見(圖2)

(3)在卡爪中間開出一條寬4×4mm的槽，用于放置寬3.5mm厚為3.5mm直徑大于夾緊零件直徑的定位圓環(huán)。這圓環(huán)起著車削軟爪時消除間隙的作用。圓環(huán)放置應跟零件的裝夾方向一致，并作上標記(見圖3)。

(4)車削軟爪時，由于是斷續(xù)切削，易低速、小走刀，但最后一刀要從里往外車。車削卡爪的直徑需跟被裝夾零件的直徑基本相同(允差±0.05mm)。

3.2 統(tǒng)一裝夾基準

每次裝卸零件時，都要固定使用做了標記的同一個板手孔。零件夾緊之后、在車之前，用能做標記的物體順著有標記的卡爪邊給零件劃一條直線作為零件的標記，下次裝夾以此為基準。夾緊力要均勻一致。改變板手孔位置和夾緊力的大小都會改變卡盤的移動量，而影響裝夾后的定位精度。經(jīng)試車和反復的測試，認準板手孔與零件劃線的位置，同心度始終保持在0.02mm以下。裝夾基準的統(tǒng)一，較好地解決了同心度，減少了定位誤差，提高了精度，為下一步批量生產(chǎn)提供了有力保證。

3.3 簡化了刀具，提高外圓的表面精度

(1)有了軟卡爪的保證，“四把刀”可棄之不用，取而代之為橫向裝一把寬些的外圓槽刀，既可車外圓又可內(nèi)孔，擺脫了反復轉換刀架的束縛與車內(nèi)螺紋的牽制，車削速度得到提高。(2)車刀采用0°的修光刃(約為走刀量1.2～1.5倍)，放大走刀量，并經(jīng)常用油石研磨車刀的前面與后面、副后面，提高刀具表面粗糙度，讓積屑瘤無立“足”之地，基本上達到了外圓表面粗糙度Ra1.6的要求。

3.4 改進刀具，合理選用切削液，提高螺紋表面精度

軟卡爪裝夾保證了同心度，槽、內(nèi)螺紋可單獨也可合并在一起加工。(1)由于內(nèi)螺紋M36×1.5﹣6H為鍍前螺紋，按常規(guī)刀尖角為59°30′則是過大了，應該把刀尖角減為57°～58°，才能取得最好的效果。(2)切削液可選用(80%～90%菜油﹢10%～20%煤油)，因為它保證切屑層均勻，切削深度小時不致于造成“讓刀”，可以提高螺紋精度和表面質量，并延長刀具的壽命。

4 結語

采用軟卡爪裝夾，常規(guī)加工方法產(chǎn)生的諸多問題，基本上都迎刃而解了。從表面上看，看似多了一道裝夾車內(nèi)螺紋與割槽的工序，但它符合工廠批量生產(chǎn)和流水線作業(yè)的原則，符合生產(chǎn)類型和工序的集中與分散的原則，而且生產(chǎn)效率得到了較大提高，產(chǎn)品的質量也得到了保證。隨著科學技術的進步，數(shù)控機床在企業(yè)已逐步普及。我今天所論述的問題在數(shù)控機床上加工已不是問題了，但這種思維的方式與改進加工的方法是永不會淘汰的。所以合理地改進加工方法，采用合理的措施，它照樣能使普通機床閃出耀眼的光芒！

參考文獻

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