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批量生产异型件?生产批量异型件?
信息来源:
www.syjysfs.com
| 发布时间:2019年07月20日
近年来,随着工业的发展,机械自动化程度不断在提高,标准件大批量生产都有想配套的设备和较为成熟的工艺,相对的
非标异型件加工
对单件和小批量生产还是可以采用四爪卡盘进行装夹,但车削加工有一定难度。实际生产中如果遇上大批量生产的零件,则需要采取一些相应的技术措施,如设计专用夹具、改进刀具和加工方法等解决生产中遇到的问题,使其在批量生产中发挥最大的作用。
一、异形件工艺分析
异形件材料选择为黄铜(HMn58-2),中批量生产。工序主要在车床加工,要求有:φ23.5mm内孔,倒角C2,总长223.5±0.5mm,并保证φ23.5mm的内孔与φ40的孔同轴度0.25。其余表面均在上道序加工完毕,总长有4mm余量。先使用的设备为CA6140普通车床。
二、车床专用夹具使用分析
在CA6140普通车床上加工,利用专用夹具进行装夹以提高效率。加工工序是夹具板安装在四爪卡盘上,并校正,然后将工件大面贴在夹具板上,然后分别用两组M12螺栓和M12的螺母通过工件上φ12.5的孔,将工件连接并夹紧在夹具板上。其加工走刀路线。
三、存在问题分析
在产品改进前按照上诉方案加工,经批量加工后发现两个问题:
(1)φ23.5mm的内孔与φ40的孔同轴度无法保证。这里所使用的夹具形状为板快状,安装时将工件的大侧面帖在夹具板上,下侧面有两颗M6的螺栓定位,左侧面有一颗M6螺钉定位。从定位原理上分析,这套夹具构成六点定位原理,限制工件的六个自由度。先分析工件在夹具中的定位误差,由图一可知,φ23.5的内孔的工艺基准为φ40的外圆,因此定位中就产生了基准不重合误差。
以大侧面定位时,夹具的定位基准在大侧面上,与φ40的外圆的轴心线存在尺寸公差问题,△d1=(12.15-11.85)/2=0.15mm,同理,以下侧面定位过程中也存在着同样的问题,△d2=(90.2-89.8)/2=0.2mm,T1和T2将会被代入本工序中来。
根据定位误差的使用要求,一般的有公式:△d≤(1/5~1/3)*T (T为工序公差)就是同轴度0.25mm,则△d≤(1/5~1/3)*0.25=0.05mm~0.083mm,也就是说△d最大只能在0.083mm,而本列中仅△d1=0.15mm这一项就大大超过使用要求,并且在没有分析夹具安装误差、夹具的对定误差、加工过程误差,所以说在加工过成中同轴度要求将无法批量保证。
(2)加工效率较低,零件车加工时,端面车两刀至尺寸用时25s,因内孔尺寸公差较大,有0.16mm,可以用φ23.5的钻头一次打出,用时20s。倒角C2,用时8s。工件采用两颗M12的螺栓手工连接并紧固,用时较长50s,那么单件总用时1分43秒,可以说装夹时间占加工用时一半时间,而且劳动强度大,故加工效率低,每班只能生产200件左右。
四、设备、夹具的工艺改进
以上两个问题有一个共同点,都与夹具的设计结构有关,因工件在夹具中的定位误差超差造成同轴度不能批量保证,因夹紧采用手工螺旋夹紧而用时较长,造成加工效率低。为了解决上诉两个问题,需要对夹具的结构进行改造,并采用了一套新的加工方案。
夹具方面采用了长卡爪直接夹在工件φ40的外圆上,又采用了液压卡盘,实现自动夹紧、松开。设备方面更换成CK6140型数控车床。
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