平衡軸支架孔徑超差問題解決

王 偉

（陜西漢德車橋有限公司，陜西 西安 710201）

平衡軸支架孔徑超差問題解決

王 偉

（陜西漢德車橋有限公司，陜西 西安 710201）

平衡軸支架作為重型汽車懸架部分的重要零部件，其加工質量關系到整車的安全性和可靠性。本文從不同方面對造成平衡軸支架孔徑超差的原因進行分析，提出了改善方案，并進行了效果驗證，較好的解決了加工中存在的質量問題。

加工質量；原因分析；改善；驗證

CLC NO.: U463.3 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2015)02-56-02

引言

我公司加工的平衡軸支架是重型汽車懸架部分的重要零部件之一，其主要作用是傳遞車輪和車架之間的力和力矩，承受車架的質量和載荷，圖紙要求與平衡軸配合的孔徑為Φ 112H7，精度要求較高。如果精度達不到要求，將導致與平衡軸配合間隙異常，車架在各種動載荷及交變載荷作用下，平衡軸早期磨損失效，為產品質量帶來隱患。

1、原工藝方案及現狀分析

原加工該孔采用普通立式車床，臥式回轉夾具，分半精車和精車兩步完成，刀具也分為半精車和精車兩把刀，具體加工工步如下：半精車內孔Φ111.7及上端面精車內孔Φ 112H7成。

長期以來該孔徑尺寸不能滿足圖紙要求，不合格品率高達40%左右，經分析，不合格品主要表現在以下兩個方面，孔徑超差和粗糙度達不到要求。

2、原因分析

原工藝方案加工平衡軸支架孔徑不能滿足圖紙要求，分析產生的原因有以下幾個方面：

（1）設備 生產線上共有三臺普通立式車床，這些設備均是我公司在2000年初購進，截止現在已使用10多年，機床滑枕導軌磨損嚴重，經我公司設備技術人員判定，設備精度達不到技術要求。

（2）夾具 采用臥式回轉夾具，手動機械夾緊。首先，由于產品生產批量大，工件裝卸頻繁，位于定位面上的墊塊磨損較快，進而導致工件定位不準。其次，工件采用手動機械夾緊，由于兩側壓板受力不可能完全相同，導致工件存在輕微變形。待夾緊力松卸后，工件會產生回彈。

（3）刀具 原立車刀桿為我公司自制件，材料選用40Cr，直徑Φ50，由于受設備刀架空間限制，刀桿直徑無法加粗，經技術人員現場檢測，在車削過程中，刀桿存在輕微顫振。用粗糙度測量儀檢測工件內孔，實測Ra為2.0∽3.2，與圖紙要求相差較遠。

3、改進措施

通過以上從設備、夾具及刀具三個方面的分析，我們不難看出，三者都是導致支架孔徑不合格的關鍵因素，接下來，從上述三個方面進行改進。

（1）設備 對我公司現場閑置的兩臺臥式鏜床進行可行性分析如下：

① 設備性能參數

查設備資料，可供選用的機床轉速n=480,620r/min, 進給量f=0.1，0.13mm/r均在工藝要求的參數范圍之內。

② 設備精度

該設備為我公司2012年新購設備，經設備技術人員對其導軌，絲杠精度檢測，無磨損跡象，同時對機床主軸跳動也進行了檢測，各項精度要求均符合技術要求。

③ 設備加工能力

經過現場實際試加工10件支架，100%檢測合格，加工節拍3.5min/件，滿足工藝要求。

通過上述分析，該設備各項性能參數滿足技術要求，加工精度和節拍符合工藝要求，設備可利用性高。

（2）夾具 改進后的鏜床夾具采用支架大平面做主定位，用可前后伸縮的芯軸輔助定位，當工件找正夾緊后，定位芯軸自動縮回，避免與刀具干涉，極大提高了工件定位的準確性。同時，該夾具采用同步液壓夾緊，夾緊力大小一致且夾緊力充足。

（3）刀具 針對鏜床設備，重新設計復合鏜刀，如下圖5所示。

改進前，精車內孔和車端面需兩把刀才能完成，存在二次換刀。故加工時間長。改進后，精鏜內孔和鏜端面一把刀，只需一次進刀就可完成，加工時間大大縮短。另外，改進后的刀具分半精鏜和精鏜兩個刀尖，有效解決了一個刀尖磨損過快帶來的加工尺寸不穩定的問題。

4、效果驗證

改進后，對效果進行了近一年的持續跟蹤，平衡軸支架孔尺寸能夠很好的保證在圖紙要求的范圍內，上述質量問題再未出現。

5、結語

通過對平衡軸支架孔加工工藝的改進，不僅徹底解決了長期存在的質量問題，還提高了生產效率。因此，針對不同的質量問題，從影響過程質量的各個因素全面分析，并采取切實可行的改進措施，才是提升產品質量的關鍵思路。

[1] 王先逵，機械加工工藝手冊. 北京：機械工業出版社，2006.

[2] 王文斌，機械設計手冊. 北京：機械工業出版社，2004.

[3] 王先逵，機械制造工藝學. 北京：機械工業出版社，1995.

[4] 許先緒，非標準刀具設計手冊. 北京：機械工業出版社，1992.

[5] 袁哲俊，劉華明. 刀具設計手冊. 北京：機械工業出版社，1999.

To solve the balancing shaft bracket aperture overflow problem

Wang Wei
(Shaanxi Hande Axle Co., Ltd., Shaanxi Xi'an 710201)

The balancing shaft bracket as important components for heavy automobile suspension parts, its processing quality related to vehicle safety and reliability. This paper analyzes the cause of the balancing shaft bracket aperture ultra difference from different aspects, proposed the improvement scheme, and verified, solve the quality problems existing in the processing.

Processing quality; Cause analysis; Improve; Verification

U463.3

A

1671-7988(2015)02-56-02

王偉，助理工程師，就職于陜西漢德車橋有限公司技術中心，主要從事車橋零部件加工工藝過程開發與研究。