脹塊的加工

西安航天第四研究院7414廠 (陜西 710025) 李秀華

脹塊的加工

西安航天第四研究院7414廠 (陜西 710025) 李秀華

脹塊是變壓器硅鋼片橫剪生產(chǎn)線上重要的功能部件，是開、收卷機(jī)的關(guān)鍵零件之一。隨著金屬制造業(yè)的發(fā)展，生產(chǎn)線的速度也越來越快，相應(yīng)的對開卷機(jī)和收卷機(jī)的零部件精度的要求也就越來越高，如何高效地完成高精度零件脹塊的加工，對提高質(zhì)變壓器硅鋼片橫剪生產(chǎn)線的質(zhì)量起到關(guān)鍵作用。

1.產(chǎn)品簡介

脹塊產(chǎn)品形狀如圖1所示，長為1440 mm，材料為QT60-2，從圖中可以看出，形狀不規(guī)整。在弧段內(nèi)型中心上有3個8°的斜面，此斜面為外圓擴(kuò)大縮小的滑動面，8°尺寸的精度關(guān)系到外圓夾緊的力量和外圓的圓柱度。4件脹塊組成一個整圓，總裝圖如圖2所示。脹塊的尺寸影響整圓筒脹縮的一致性的好壞，由此得出結(jié)論，脹塊尺寸精度對總裝的影響很大。

圖1

圖2

2.加工方法

零件圖如圖3所示，從圖3可看出，加工無基準(zhǔn)，無定位面，角度精度要求高。基于上述特點的分析，確定了在底面圓弧頂點處增加加工定位基準(zhǔn)面A(見圖4);為保證角度的精確度，利用數(shù)控銑做了角度工裝，確保4件脹塊角度一致性。

圖3

(1)加工定位基準(zhǔn)的確定 此件外圓是圓弧，無平面用于工件定位，而圓弧面大，沒有合適的V形鐵，造成裝夾不牢固。因外圓為組合后加工，現(xiàn)工序有加工余量，因此在外圓上做一平面作為定位基準(zhǔn)面 (見圖4A面)，確保定位平穩(wěn)，解決了加工定位基準(zhǔn)問題。

圖4

(2)找正基準(zhǔn)的確定 如將工件定位在彎板上，除了要有定位基準(zhǔn)A面外，還需要另一個方向的定位，為此增加側(cè)面基準(zhǔn)C(見圖5)。輔助基準(zhǔn)B的建立，一是用于壓板的壓緊面，二是作為檢查底面定位是否貼平的依據(jù)，用百分表檢查B面，查看2個B面是否在同一平面，檢查長度方向 (1440 mm尺寸方向)的直線度情況。檢查C面與工作臺的間隙，配合用百分表檢查兩個B面，就可確定定位是否準(zhǔn)確，即X、Y方向是否定位。

圖5

(3)角度工裝的設(shè)計 解決了定位問題，下一步就是關(guān)鍵尺寸8°的控制。普通鏜床的回轉(zhuǎn)盤精度差，角度刻線粗，二次定位誤差大，為保證角度的精度，設(shè)計了一個簡單的角度工裝 (見圖6)，通過在彎板上找正角度工裝，保證4件脹塊的角度一致，才能確保整圓筒脹縮一致。

圖6

(4)加工過程 將彎板固定在ZA656鏜床的回轉(zhuǎn)工作臺上，再將工件定位在彎板上，工件的A面要求貼平彎板面，C面貼平等高墊鐵后，將工件壓緊在彎板上。同時將角度工裝固定在彎板上，如圖7所示。

圖7

工件定位好后進(jìn)行找正加工。首先拉直B面，為保證工件上3個斜面的一致性，先加工 (240±0.1)mm及 (450±0.1)mm尺寸，控制斜面的軸向尺寸，加工完成后，旋轉(zhuǎn)工作臺直到角度工裝的斜面與主軸垂直，即是保證了8度斜面。鎖死回轉(zhuǎn)臺，粗加工斜面，精加工時用百分表量出3個斜面的高差 (Z軸方向)，用塊規(guī)、百分表來控制Z軸的進(jìn)給，就可控制3個斜面的一致性。

經(jīng)過工藝試驗，產(chǎn)品均能達(dá)到圖樣要求，確保了裝配后的滑動尺寸，經(jīng)試車成功，滿足了用戶要求。

3.結(jié)語

(1)充分利用了現(xiàn)有設(shè)備的加工能力。該方法簡易、可靠，實用性高。

(2)利用普通設(shè)備替代數(shù)控設(shè)備，有效地提高了生產(chǎn)效率，降低了制造成本。

(3)此加工方法對操作者的技術(shù)要求相對不高，產(chǎn)品的加工質(zhì)量可控，只需嚴(yán)格按每一步操作來進(jìn)行，降低了人工成本。經(jīng)生產(chǎn)實際證明，能提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、保證加工精度。

20131209)