耳片加工工艺及工装
<H1><FONT size=2>1 耳片的主要技术要求</FONT></H1><DD>耳片的主要技术要求见图1,其尺寸、形位公差、表面粗糙度都有较高的要求。 <TABLE align=center><TBODY><TR align=middle><TD width=318><FONT size=2><IMG src="http://www.chmcw.com/upload_files/article/20/1_uqcbjz200788164229.gif"><BR><B>图1 耳片零件图</B></FONT></TD></TR></TBODY></TABLE><H1><FONT size=2>2 耳片加工工艺分析</FONT></H1><DD>当无厚度7mm的38GA板材时,可用棒料先切成段料,铣成长方体。因而加工过程中有两方面因素影响加工精度:①耳片粗加工时余量较大,将产生一定的内应力;②耳片的刚性差,受切削力、夹紧力和热处理后容易变形。 <OL><B><LI>粗精加工工序安排分析</B><DD>粗加工产生的应力变形采用正火方法消除;在精加工时余量很少,切削应力很小,不会产生应力变形。<B></DD><LI>定位基准的选择和加工分析</B><DD>加工过程中,大部分工序以耳片的两个R1.6平面和两个孔作为主要基准面。因为两平面的面积大,定位较稳定;铣(铇)外形和磨孔时,分别以大、小孔定位,以保证两孔的中心距,并且与设计基准重合,使各工序加工的定位基准统一,减少定位误差。 <DD>为了保证基准面的精度,粗加工大、小孔前,要粗磨厚度5<SUP>-0.08</SUP><SUB>-0.16</SUB>和宽度12±0.40的4个平面。在精磨大、小孔前,要对大、小孔进行铰削,以提高大、小孔的加工精度和定位精度;同时精磨5<SUP>-0.08</SUP><SUB>-0.16</SUB>两平面,作为精磨孔时,保证孔轴心线垂直度的精基准。<B></DD><LI>定位夹紧方法分析</B><DD>耳片在铣削和平磨中的定位夹紧方法较简单,本文只谈用钻模钻大、小孔和精磨孔时的定位夹紧方法。 <OL style="LIST-STYLE-TYPE: lower-alpha"><I><LI>在钻模内的定位夹紧</I><DD>笔者设计了图2所示的钻模,以提高粗加工大、小孔的效率,钻孔时耳片是粗磨后的长方体,从右端放入钻模下部宽12.6<SUP>+0.10</SUP><SUB>0</SUB>的通槽内,左端与底座凸肩接触,拧紧钻模上部的六角头螺钉,钻头从钻套孔中钻入,一次装夹完成。 <TABLE align=center><TBODY><TR align=middle><TD width=280><FONT size=2><IMG src="http://www.chmcw.com/upload_files/article/20/1_bzgfkz200788164242.gif"><BR>1.底座 2.钻模体 3.钻模套大小各一件 4.紧固螺钉 5.耳片 6.内六方头连接螺钉(4颗)<BR><B>图2 钻模</B></FONT></TD></TR></TBODY></TABLE><DD>其余Ra12.5 HRC42~47 法兰材料 38CrA耳片与钻模底座接触的平面限制了三个自由度;耳片左端头与底座凸肩接触,限制了两个自由度;剩下一个自由度由钻模上的六角头螺钉拧紧后限制。因钻削力向下,支承面大,定位夹紧可靠。孔钻完后,松开上部六角头螺钉,用一段直钢丝从底座左端<FONT face=symbol>f</FONT>3孔插入,向右即可推出耳片。<I></DD><LI>精磨孔时耳片的定位夹紧</I><DD>为保证耳片大、小孔的尺寸和形位公差、表面粗糙度,笔者设计了图3所示的磨削胎具。磨削时将耳片小孔套在<FONT face=symbol>f</FONT>4.7<SUP>-0.004</SUP><SUB>-0.012</SUB>定位销上,大孔用直径<FONT face=symbol>f</FONT>6.7<SUP>0</SUP><SUB>-0.02</SUB>的定位杆插于胎具中心处的<FONT face=symbol>f</FONT>6.7<SUP>+0.03</SUP><SUB>+0.01</SUB>孔中,然后拧紧压板上的两个六角夹头螺钉,再取出定位杆,即可磨<FONT face=symbol>f</FONT>7<SUP>+0.016</SUP><SUB>0</SUB>孔,另一块压板同时压紧,起平衡作用。磨小孔时,将磨好的大孔套在大定位销上,小定位杆插入胎具小定位孔内。拧紧螺钉后取出小定位杆,可磨<FONT face=symbol>f</FONT>5<SUP>+0.013</SUP><SUB>0</SUB>孔。 <TABLE align=right><TBODY><TR><TD align=middle><FONT size=2><IMG src="http://www.chmcw.com/upload_files/article/20/1_zjd7ys20078816430.gif"><BR>1.锥柄胎体 2.压紧板 3.定位销 4.六角头螺钉 5.耳片 6.定位销<BR><B>图3 磨具</B></FONT></TD></TR></TBODY></TABLE><DD>压紧后的耳片大平面与胎具?54端面接触,限制了三个自由度;定位销限制了两个自由度;剩下一个自由度由两个六角头螺钉压紧压板后限制。因此,定位夹紧是可靠的。</DD></LI></OL></DD></LI></OL><H1><FONT size=2>3 耳片加工工艺路线</FONT></H1><DD>为保证大、小孔的中心距,钻模体上大、小孔,磨削胎具上两定位销孔,胎具中心插大、小定位杆的孔,均在坐标镗床上加工。在铣耳片外形和磨耳片大、小孔时,均以两内孔定位,所以耳片大、小孔钻后,再用铰刀铰一次,以减小定位误差。同时也是作为大、小孔精磨前的半精加工。 <DD>当外形铣削、两孔粗铰、钳工锉修外形和去毛刺后,进行热处理。考虑热处理变形,因此,在热处理前,两内孔和两大平面要留余量,在热处理后再进行磨削,以保证达到要求精度。为保证产品质量,防止耳片在加工和热处理过程中产生裂纹,要进行探伤检查。 <DD>耳片的加工工艺: <OL><LI>车削:将<FONT face=symbol>f</FONT>15棒料按总长33切断; <LI>铣成13×6的长方体; <LI>磨平13×6四个平面,保持宽12.4<SUP>0</SUP><SUB>-0.10</SUB>、厚5.5±0.10,Ra1.6>; <LI>用钻模钻两孔为<FONT face=symbol>f</FONT>6.5<SUP>+0.10</SUP><SUB>0</SUB>和4.5<SUP>+0.10</SUP><SUB>0</SUB>,并保证孔间距在20±0.04内,Ra6.3; <LI>用铰刀铰两孔为<FONT face=symbol>f</FONT>6.7<SUP>+0.10</SUP><SUB>+0.05</SUB>和<FONT face=symbol>f</FONT>4.7<SUP>+0.08</SUP><SUB>+0.04</SUB>,Ra3.2,两端内口倒角0.4×45°; <LI>用芯轴以<FONT face=symbol>f</FONT>6.7<SUP>+0.10</SUP><SUB>+0.05</SUB>和<FONT face=symbol>f</FONT>4.7<SUP>+0.08</SUP><SUB>+0.04</SUB>孔定位,铣2-R6<SUP>0</SUP><SUB>-0.5</SUB>和其它外形,保证尺寸2.5<SUP>0</SUP><SUB>-0.2</SUB>和12±0.4,铣16°斜面,保证尺寸5<SUP>+0.5</SUP><SUB>0</SUB>,各铣削面Ra12.5; <LI>钳工锉修2-R1.5并去铣后各处毛刺; <LI>热处理正火并回火到42~47HRC; <LI>磨A面的对面,再磨A面至5<SUP>-0.08</SUP><SUB>-0.16</SUB>,Ra1.6; <LI>将磨削胎具装于内圆磨床上,找正胎具端面跳动小于0.01mm后,把耳片基准平面A靠紧在胎具端面上,<FONT face=symbol>f</FONT>4.7<SUP>+0.08</SUP><SUB>+0.04</SUB>孔放在<FONT face=symbol>f</FONT>4.7<SUP>-0.004</SUP><SUB>-0.012</SUB>的定位销上,<FONT face=symbol>f</FONT>6.7<SUP>+0.10</SUP><SUB>+0.05</SUB>孔用<FONT face=symbol>f</FONT>6.7<SUP>0</SUP><SUB>-0.02</SUB>定位杆插于胎具<FONT face=symbol>f</FONT>6.7<SUP>+0.03</SUP><SUB>+0.01</SUB>定位孔中,压紧后取出定位杆,磨孔到<FONT face=symbol>f</FONT>7<SUP>+0.016</SUP><SUB>0</SUB>,Ra0.8。再用?4.7<SUP>0</SUP><SUB>-0.02</SUB>的定位杆插于胎具<FONT face=symbol>f</FONT>4.7<SUP>+0.025</SUP><SUB>+0.005</SUB>的孔中,压紧后取出定位杆,磨小孔到<FONT face=symbol>f</FONT>5<SUP>+0.013</SUP><SUB>0</SUB>,Ra1.6; <LI>钳工倒圆各锐边至R0.3; <LI>磁力探伤; <LI>法兰。</LI></OL>按此工艺,经批量生产,产品质量稳定。实践证明,此工艺是可行的。 </DD>
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