ZJ112卷接機組翼板加工工藝分析

李亮+李浪+張超龍

摘 要：本文分析了ZJ112卷接機組翼板的主要工藝路線，通過不斷創新工藝水平和技術，解決了翼板加工精度高、成形面加工難、邊緣易破裂等主要難題，生產出的翼板完全符合圖紙要求，用戶反映良好。

關鍵詞：ZJ112卷接機組翼板；工藝路線；工藝分析

中圖分類號：TH162 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）01-0067-01

1 引言

ZJ112型卷接機組是從德國HAUNI機械制造股份有限公司引進PROTOS 90E專有技術生產的新一代高速卷接機組。它具有高速度、高可靠性、高安全性等特點。翼板是設備成形部分的核心部件，它主要作用是通過成形面將布帶收攏，與從導軌傳送過來的煙條配合在一起，布帶包裹煙條傳送到與翼板相連接的煙槍入口。翼板材料CPM10V硬度高，公差孔較多，位置精度高，成形面形狀復雜，該產品在試制過程中暴露出原機加工藝存在生產效率低、質量難控制等問題。為此對ZJ112卷接機組翼板機加工藝進行了改進。

2 翼板參數及技術要求

2.1 基本形狀

翼板示意圖見圖1所示。翼板外形尺寸為237mm×53.3mm ×6.25mm。

2.2 技術要求

上下兩面平面度及平行度公差要求均為0.03mm，成形面位置度公差為0.05mm，表面粗糙度要求為Ra1.6。

3 工藝路線

自由鍛、熱處理、粗加工→粗銑六面，留余量0.5mm→人工時效→粗磨上下兩面，留余量0.35mm→人工時效→半精磨上下兩面，留余量0.15mm→半精銑外形、底面臺階，加工非公差孔→粗加工公差孔→粗銑成形面，留余量0.3mm，粗銑過渡面→線切割加工部分公差孔→精銑外形→真空淬火60-64HRC→精磨上面兩面→線切割加工鋸齒面及斜面→精銑成形面→磨公差孔→機鉗拋光、去毛刺。

4 加工難點分析

ZJ112卷接機組翼板的加工存在諸多難點，本文僅就主要方面進行分析。

4.1 精加工φ7H7、8H7、φ8H7、4×φ4K6、5×φ2.5N6公差孔

翼板在精加工各公差孔之前，已經進行了熱處理真空淬火，硬度在60-64HRC范圍內。這種條件下精加工公差孔普通加工中心機床難以完成，材料硬度高、公差孔過小極易造成刀具折斷或者公差孔精度達不到。翼板部分公差孔圖2所示：

為解決這個問題，通過專用工裝固定翼板，粗加工的小孔進行穿絲，采用線切割慢走絲逐步對公差進行加工，慢走絲雖然耗時較長，但加工穩定，不易出錯。

4.2 成形面粗加工余量大

翼板成形面進行粗加工時，如使用球頭刀進行加工，余量太大，刀具磨損十分嚴重；如使用立銑刀進行加工，去余量較快，但成形面質量較差，影響后續精加工的順利進行。為解決該問題，通過多次實驗總結得出解決方案：先留0.8mm余量，走刀間距0.5mm，使用φ12立銑刀快速去量。再使用φ6球頭銑刀，走刀間距0.3mm，流量0.3mm，進行半精加工。

4.3 成形面精加工易破裂

翼板成形面精銑方式如下：使用φ6球頭銑刀硬銑，吃刀量為0.15mm，走刀速度為850mm/min，走刀間距為0.05mm，分兩次小余量精銑完成。在加工完成之后，邊緣與底面相交為一條曲線，通過硬銑方式加工邊緣容易出現卷邊或者破裂見圖3所示：

為解決這一難題，為翼板量身設計專用工裝，見圖4所示。翼板通過定位銷固定在工裝上，在翼板邊緣位置，專用工裝上開了退刀槽，翼板在加工過程中邊緣完全貼死在工裝上，刀具加工邊緣時會伸出到退刀槽，使用該工裝之后翼板成形面邊緣未出現過破損情況。

5 結語

根據制定的加工工藝路線試制加工，對部分加工難點也按確定的工藝方案實施，加工完畢后經檢驗，翼板質量水平完全符合圖紙規定的技術指標，用戶使用狀況良好。通過該類產品的生產工藝分析研究，增加了工藝技術儲備、積累了加工經驗，為以后批量投產打下了堅實的基礎。endprint