壓力機(jī)偏心輪的加工技術(shù)

藍(lán)金梅

（齊齊哈爾二機(jī)床（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

0 引言

我公司與德國(guó)漢克自動(dòng)化公司聯(lián)合設(shè)計(jì)的數(shù)控多工位DL-4 2500型壓力機(jī)，是當(dāng)今世界上功能最全、規(guī)格最大、技術(shù)含量最高的多工位沖壓設(shè)備。合作項(xiàng)目已被列入國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃所確定的16個(gè)重大專項(xiàng)之一。多工位壓力機(jī)相當(dāng)于多臺(tái)壓機(jī)及拆垛送料系統(tǒng)的集成，即1臺(tái)多工位壓力機(jī)相當(dāng)于1條自動(dòng)化壓力機(jī)生產(chǎn)線，可提高生產(chǎn)率2～3倍。一般由線首單元、送料機(jī)構(gòu)、壓力機(jī)和線尾部分組成。最快效率可達(dá)25次/min以上，可滿足高速自動(dòng)化生產(chǎn)。多工位壓力機(jī)因其技術(shù)含量高、技術(shù)復(fù)雜、造價(jià)高，且核心技術(shù)由德國(guó)、日本有近百年歷史的少數(shù)設(shè)備制造廠掌握，故多工位壓力機(jī)市場(chǎng)一直由國(guó)外壟斷，在我國(guó)應(yīng)用屈指可數(shù)。

偏心輪是該機(jī)主傳動(dòng)部分的重要零部件，需要根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)加工的情況對(duì)加工工藝進(jìn)行合理的消化與改進(jìn)。

圖1 偏心輪實(shí)物

1 工藝難點(diǎn)分析

偏心輪外觀如圖1所示，加工過程中存在如下三方面難題：

1）該零件的加工對(duì)機(jī)床精度要求非常高，加工難度大且生產(chǎn)周期短。2）TK6920型數(shù)控鏜銑床，X軸、Y軸爬行，滑枕低頭，Y軸找不到參考點(diǎn)；C5250型立式車床的刀架楔度較大，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)跳動(dòng)。3）偏心輪的尺寸復(fù)雜（圖 2），φ1 080-0.50.6尺寸長(zhǎng)522 mm，要求圓柱度為0.02 mm，表面粗糙度為Ra1.6；銅套內(nèi)孔φ520H7四件一致性要求0.02 mm以內(nèi)，長(zhǎng)651 mm，表面粗糙度為Ra0.8；偏心距213+0.020四件一致性為0.02 mm以內(nèi)；70H7定位槽對(duì)于零件中心的對(duì)稱度為0.05 mm。達(dá)到上述尺寸的要求難度較大。

2 加工措施

粗加工后，各面留量5～15 mm不等。在C5250型立式車床上加工，以工件651左面墊可調(diào)墊鐵安卡，半精、精車φ1 110外圓及651右面、右端面至要求。要求φ1 110外圓粗糙度至Ra3.2以上，且4件外圓尺寸一致性為0.02 mm以內(nèi)。因加工部門沒有5 m以下的小型立車，為保證各外圓的表面粗糙度，切削速度Vc越大，表面粗糙度值越低。

圖2 偏心輪加工圖

考慮到此件為偏心結(jié)構(gòu)，若主軸轉(zhuǎn)速n提高到一定程度，此件會(huì)偏離工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)圓心，且切削速度Vc過大，會(huì)導(dǎo)致加劇刀具的磨損及溫度過高而不能保證零件的形位公差。切削速度、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度的計(jì)算方法見式（1）、式（2）。

式中∶Vc為切削速度，m/min；n 為主軸轉(zhuǎn)速，r/min；Dc為直徑，mm。

式中：Vf為工作臺(tái)進(jìn)給速度，mm/min；Z為齒數(shù)；fz為進(jìn)給量，mm/齒。

圖3 毫克能HUM表面加工裝置

選取適宜的刀具后，確定轉(zhuǎn)速為15 r/min，進(jìn)給量為0.05 mm/min，可加工到表面粗糙度Ra3.2且保證形位公差，而后采用毫克能HUM表面加工裝置進(jìn)行加工（見圖3），轉(zhuǎn)速為 15 r/min，進(jìn)給量為0.05 mm/min。從而達(dá)到粗糙度Ra1.4，且保證尺寸和形位公差。

隨后工件上TK6920型落地鏜銑床進(jìn)行加工，工件墊V型鐵安卡，找正φ1 110外圓，按照數(shù)控坐標(biāo)保證尺寸，精鏜φ545H7孔，精銑70H7槽至68 mm，并對(duì)稱于φ545H7孔。加工前利用方箱檢驗(yàn)機(jī)床X、Y、Z、W向精度，并詳細(xì)記錄。用于精鏜孔時(shí)數(shù)控補(bǔ)償，以達(dá)到要求。

在φ545H7孔內(nèi)冷裝銅套后上TK6920型落地鏜銑床，找正φ1 110外圓、70H7鍵槽之間對(duì)稱度達(dá)到0.02 mm以內(nèi)。精鏜銅套100 501內(nèi)孔φ520H7，且粗糙度要求達(dá)到Ra0.8，由于孔長(zhǎng)651 mm，若使用微調(diào)精鏜刀，因其刀體前端重量過大，會(huì)導(dǎo)致主軸撓度變形，而且影響精度，同時(shí)工件表面粗糙度很難達(dá)到要求。經(jīng)分析決定將銅套內(nèi)孔φ520H7加工至φ520零線，且保證形位公差，再在5 m立車上用HKUSM30系列豪克能金屬表面加工裝置精加工φ520H7內(nèi)孔至粗糙度要求。精銑70H7鍵槽至要求，鉆鉸φ10H7銷孔（φ520H7孔尺寸、偏心距尺寸每臺(tái)4件的一致性在0.02 mm以內(nèi)）。

3 結(jié)語

1）φ1 080--00..56尺寸、圓柱度及粗糙度，銅套內(nèi)孔φ520H7 4件一致性、粗糙度，偏心距213+00.024件一致性0.02 mm，70H7定位槽對(duì)于零件中心的對(duì)稱度0.05mm，均達(dá)到要求。

2）局部鑄造缺陷處理合格。

3）偏心套的所有機(jī)加尺寸整體合格率達(dá)到95%。