1 零件結(jié)構(gòu)及加工中存在的問(wèn)題
圖1為某型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)電控中間體示意圖,該零件在6.5后部有一個(gè)14的內(nèi)臺(tái)階平面需要锪平,由于14的內(nèi)臺(tái)階平面在殼體內(nèi)部,加工難度很大,特別是外端孔很小僅有6.5,從孔內(nèi)沒(méi)有合適的刀具進(jìn)去加工。從后部的結(jié)構(gòu)看,空間位置很小,上端局部還有一部分蓋著,無(wú)法直接進(jìn)刀加工,反锪刀也很難放進(jìn)去。要想從結(jié)構(gòu)上改進(jìn),因整體空間位置及結(jié)構(gòu)所限,很難改進(jìn)。因此該部位的加工難度很大。
圖1 中間體零件示意圖
2 車床反拉數(shù)控加工工藝方法的分析研究
2.1 一般內(nèi)臺(tái)階數(shù)控加工工藝方法
一般孔后部臺(tái)階平面的加工常用的工藝方法主要有如下3種:1)直接用銑刀或锪刀在平面上锪窩; 2)使用反锪刀,從孔內(nèi)裝入刀桿,然后將反锪刀從下邊裝在刀桿上,反拉锪窩;3)針對(duì)比較大的孔,使用加工中心或鏜床偏心將刀桿從孔內(nèi)進(jìn)入,然后進(jìn)行反拉加工。
針對(duì)該零件,第一種方法顯然是不合適的,因?yàn)闆](méi)有直接下刀的地方,锪臺(tái)階平面的中心被上面擋住;第二種方法由于內(nèi)部空間很小,锪刀很難放進(jìn)去,也無(wú)法加工;由于該孔6.5尺寸比較小,而要锪的窩為14,如采用專用刀桿偏心進(jìn)入加工,則刀桿必須很細(xì),顯然是不可能的。為了解決上述問(wèn)題,針對(duì)該零件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),我們制作了專用的簡(jiǎn)易工裝,采用了在車床反拉的數(shù)控加工工藝方法。
2.2 反拉車削數(shù)控加工工藝
該零件14內(nèi)臺(tái)階平面的加工工序安排在加工完6.5孔和兩端面后進(jìn)行的,圖2為中間體反拉車削后部?jī)?nèi)臺(tái)階平面的示意圖,其數(shù)控加工工藝方法是制作簡(jiǎn)易的支撐架(形狀見(jiàn)示意圖),將該支撐架卡在車床的刀架上,按照裝車刀的方式壓緊;制作專用刀桿,刀桿上磨制出車平面的刀頭;加工時(shí)首先將刀桿裝入小孔內(nèi),然后將刀桿卡在機(jī)床卡盤上。加工時(shí),將零件靠在支撐架上,旋轉(zhuǎn)車床主軸,通過(guò)向右移動(dòng)刀架反拉車削14臺(tái)階平面。
圖2 中間體反拉車削后部臺(tái)階平面示意圖
2.3 簡(jiǎn)易工裝的設(shè)計(jì)制作
此種工藝方法使用的工裝非常簡(jiǎn)單,主要是制作一個(gè)支撐架和一把專用車刀,支撐架后端加工成普通車刀刀桿的形狀,通過(guò)緊固普通車刀的螺釘卡將其裝卡在刀架上。前端開(kāi)一個(gè)槽,主要是為了每次裝卸刀桿及零件時(shí)方便,當(dāng)裝卸刀桿時(shí),可以通過(guò)機(jī)床的橫向移動(dòng)將支撐架離開(kāi)刀桿,這樣就很容易裝卸刀桿和零件。刀桿與刀頭在一起,可以通過(guò)高速鋼刀桿磨成,也可以將硬質(zhì)合金刀頭焊在普通刀桿上。
2.4 加工過(guò)程
在每次加工零件時(shí),移動(dòng)刀架離開(kāi)車床卡盤,然后將刀桿從零件后部裝入,將帶零件的刀桿卡在卡盤上,移動(dòng)刀架至圖2所示位置,將零件靠緊支撐架,旋轉(zhuǎn)主軸帶動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn),工件不轉(zhuǎn)動(dòng),然后向右移動(dòng)刀架,車削內(nèi)臺(tái)階平面。加工完后,移出刀架,松開(kāi)卡盤,取出零件。
3 應(yīng)用效果
通過(guò)使用上述工藝方法,制作簡(jiǎn)易的專用工裝,解決了某型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)電控中間體內(nèi)部臺(tái)階平面的難加工問(wèn)題。經(jīng)過(guò)對(duì)中間體零件的小批量生產(chǎn),發(fā)現(xiàn)該工藝方法工藝穩(wěn)定,簡(jiǎn)單實(shí)用。由于在加工過(guò)程中工件不轉(zhuǎn)動(dòng),刀具轉(zhuǎn)動(dòng),因此該工藝方法特別適合復(fù)雜體類零件內(nèi)臺(tái)階平面的加工。
(審核編輯: 智匯胡妮)
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