關于鉸鏈主體（B型）的自動化生產研究

邱偉欽 張嘉琪

摘 要：鉸鏈，又稱合頁，是用來連接兩個固體并允許二者之間做傳動的機械裝置。鉸鏈既可由可移動的組件組成，又可由可折疊的材料組成。最常見的鉸鏈是在門窗上所安裝的。本文主要從鉸鏈主體（B型）的工藝規格設計以及其自動化生產方面，來介紹鉸鏈的設計及自動化生產過程。一方面，在工藝規程設計中，通過將科學加工理論與實際相結合，以確定毛坯的制造形式，選擇合適的基面，制定良好的工藝路線。同時也確定了機械加工余量、工藝尺寸和毛坯尺寸以及切削用量和基本工時。在工藝設計時，將傳統的加工方式與現代高科技的自動化生產技術相結合。不僅保證了產品的質量要求，更是兼顧了零件及材料本身的特性與其結構性能，同時做到了高效經濟的生產。自動化生產應用于鉸鏈中，大大的減少了制作工時，減少了原材料的浪費。

關鍵詞：鉸鏈 工藝規程設計 自動化

引言

隨著科技的發展，工業的進步，自動化水平迅速提高，計算機技術在工業生產中的應用也更加廣泛，而人們對工業生產的自動化要求也越來也高。越來越多的計算機技術、控制設備與監控設備被投入到工業生產之中。而傳統的工業生產手段早已無法滿足現在人們的需求。而高科技的自動化生產技術以低成本、高效率為基礎向著智能化、網絡化和集成化的方向發展。而鉸鏈小到眼鏡盒的合頁、門窗的合頁，大到引擎蓋上的應用，作為一種常見的零件而出現在人們的生產和生活之中，在此將以鉸鏈主體（B型）的自動化生產來研究鉸鏈主體的工藝分析與以及其自動化生產。認識和研究鉸鏈主體在生產過程中的設計，以及自動化工藝在生產中的具體應用。[1]

一、簡述

1.鉸鏈的作用與分類

鉸鏈，又被稱為合頁。其作用是連接兩個固體，允許兩者之間的相對傳動，屬于一種機械裝置。鉸鏈可以由可移動組件或可折疊材料構成。合頁主要應用于門窗上，鉸鏈則主要應用于櫥柜上。[2]

鉸鏈可分為：合頁、彈簧鉸鏈、大門鉸鏈、和其他鉸鏈。而其他鉸鏈又包括臺面鉸鏈、翻門鉸鏈、玻璃鉸鏈和天線鉸鏈等。本篇中的鉸鏈（B型）就屬于天線鉸鏈。

2.鉸鏈市場的現狀

隨著國家的繁榮與富強，科技的發展與進步，工業生產的不斷邁進。而鉸鏈作為一直扮演著重要角色的傳統產品，早已深入到生活和生產的各個方面，各個層次。大到航空航天，小到民用家居。而隨著工業的發展與進步，對鉸鏈的要求也富有多樣性，使得鉸鏈的種類與樣式不斷的發生變化與補充。而科技的進步對傳統企業所造成的沖擊與打擊無疑是巨大的。在我國加入世貿組織之后，鉸鏈的進出口平均關稅更是降到10%，配額也在逐漸地減少。而鉸鏈生產企業作為傳統的大批大量生產型企業，其目的是規模與效益。而隨著市場競爭的的激烈，人們要求的難度愈來愈高，鉸鏈的生產方式也不斷的發生著改變，實現飛躍。需要在不斷的提高產品的質量，提升生產的效率。此外，還要更新管理理念，采用新型技術、新思想，向著智能化和自動化的方向發展。[3]

3.機械加工工藝

機械加工工藝是由幾個工序所組成。它們依次為安裝、工位、工步和走刀。其中，工序是指一個或一組工人同時同地連續完成幾個工件的工藝過程。安裝則是指工件被夾裝的這一過程。工位是指工件在完成安裝這一工藝過程之后，加工表面和加工工具以及切削用量中的切削速度和進給量均不發生改變的情況下連續完成的那一部分工序。走刀是指在一個工步中每次切削所完成的工步內容。[4]

二、鉸鏈（B型）的工藝分析

1.零件材料的選擇

一般采用的硬鋁型號為LY12-LZ--一種高強度的硬鋁，可對其進行熱處理強化，在剛淬火和退火的時候可塑性中等，點焊的焊接性良好，氣焊和氬弧焊易形成晶間裂紋。此外，合金在淬火和冷卻硬化之后可切削性能仍然很好，但在退火之后其可切削性就不那么好了。為了加強其抗腐蝕性，常常會采用陽極氧化處理和涂漆、外加包鋁層等方法。而且，此種材料鋁、鎂、銅的比例合理，所以其綜合性能較好。[5]

2.鉸鏈的主要表面分析和加工方法

端面、外圓、內孔、臺階面、倒角、倒圓、小孔組成鉸鏈主體。此外，鉸鏈主體有兩種不同位置要求的加工基準表面。它們對精度要求較高，這就考驗了對自動化的要求。

鉸鏈的加工過程中對其上、下表面和臺階面的粗糙程度要求極為精細，一般采用“粗銑-精銑”的方案。另外零件孔的內孔在尺寸和粗糙度上的精度要求極高。這就不僅需要我們選擇合適的加工方案，更是需要我們用更為智能的自動化加工工序生產。[6]

三、自動化的應用

工業生產本來就有工作時長久、任務量大等特性，而對鉸鏈的加工過程中對精度又有著極高的要求。人力本身就難以做到高精度的任務，而在高工作時長、大任務量的條件下更是難以做到高精度的生產任務，而且在高強度、高負荷的工作條件下會造成工作人員的疲憊而引發許多問題。而自動化生產利用其高科技手段，不僅可以做到持續有效的完成任務，而且還能達到人類自身所不能達到的精準度要求。自動化生產由于其本身將計算機技術、人工智能、機械生產、編程技術等應用于其中，具有高度的靈活性、綜合性、精準性、高效性等優勢?？梢愿咝У倪_到工業生產的目的，而且由于其本身所具有的特性，還可以做到檢測的功能，防患于未然，也可以充分的利用原材料，以達到節約成本。[7]

結語

隨著科技的發展，工業生廠上對鉸鏈的種類、數量以及精度上都有了一個全新的要求標準，而原始的傳統工業生產早已不能滿足人們的需求，自動化所具有的靈活性、綜合性、高效性、精準性正是鉸鏈工業生產中所需要的。本文通過對鉸鏈主體（B型）的自動化生產來介紹鉸鏈的工業生產以及自動化生產的重要性。[8]

參考文獻

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[2]高克胡，林友.鉸鏈彈簧軸自動組裝機：CN101875167A[P].2010.

[3]劉殿冬.轎車車門鉸鏈自動裝配線的方案設計[J].機械工程師，2012（3）：120-121.

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[5]陳創業.亞龍YL-335B型自動化生產線[J].城市建設理論研究：電子版，2015，5（33）.

[6]徐麗紅.基于鉸鏈磨損的機構可靠性研究與應用[J].機械制造與自動化，2004，33（2）：32-34.

[7]黃曉偉.亞龍YL-335B型自動生產線教學分析與體會[J].考試周刊，2010（33）：170-171.

[8]章彬.自潤滑汽車門鉸鏈自動裝配系統關鍵技術研究[D].合肥工業大學，2014.