|
风车轮夹具的改进
深圳市深德技工学校 刘叔明 2014/4/6 15:52:53
摘要：本文主要针对本校实习工厂的风车轮产品在加工的过程中，存在加工的质量不高，各孔加工精度难以保证，生产效率较低等的问题，结合公司实际情况，进行加工工艺和夹具的改进，从而全面提高了风车轮的加工合格率和效率，同时外观得到了很大的改善,取得了显著的经济效益。
关键词：风车轮 工艺 夹具 加工 改进
【Abstract】This article mainly aims at Deep Geep Germany Technical school’s factoy of wind wheel products in the processing of existing processing quality is not high,each hole machining precision is difficult to ensure,the production efficiency lower problem,According to the actual situation,processing tate and efficiency,at the same appearance considerably improved,achieved remarkable economic benefit.
【Key Words】 wind wheel technology process improved
一、 引言：
一般金属切削机床加工零件的内孔时，只方便加工一个孔的套类零件（如车床）或者加工内孔长度较短孔径不大的孔系零件（如铣床、数控铣床等）。对于一些零件有多个台阶孔而且长度较长的加工，一般要在镗床上镗削。镗床的价格较贵，一般的机加工及制造企业是没有镗床的，但普通车床就一定有。如果能想办法使普通车床加工出此类零件，就具有较高的实用价值。
今年7月，学校实习工厂承接了香港某会展中心排风机构中风车轮的加工业务；据了解，该排风扇的风叶展开直径为15米，转速为 ；风车轮零件（图1所示）为铝合金压铸而成，经机械加工后还需黑色阳极处理；是该排风机构中用于安装风叶、传递动力的重要零件，各孔的尺寸精度、形状精度、相对位置精度都直接影响机器的稳定性、安全性、和使用寿命。
笔者对风车轮的加工工艺状况和存在的问题，结合实习生产车间的实际情况，进行了的工艺改进和夹具的制作，将原数控铣床加工孔的工艺改成车床镗孔工艺，并制作了专用夹具，安装在普通车床的中拖板上，加工了一批如图l所示的风车轮零件的轴承孔，很大程度上降低了加工成本，全面提升了该产品的经济效益。得到了香港客户和同行的一致认可。
二、 目前加工工艺状况
1.加工工艺路线：
毛坯→铣中心平面（3S-立式炮塔铣床）→镗孔 mm（铣床，一次装夹完成）→铣
削相对平面，并钻该平面上各孔→以中心平面上 孔为定位孔镗 mm、
mm四边八孔（数控铣床）→钻攻各螺纹孔及沉头孔（3S-立式炮塔铣床）。
2.图纸分析
图1 风车轮实物图
从风车轮图纸（图2纸所示）和原工艺来分析：该零件为对称零件，各尺寸精度、位置精度和形状精度要求较高，中心孔径为 mm,四边八孔的相对距离尺寸为 mm、孔径为 mm、 mm的台阶孔，同轴度、平行度要为0.05mm内、孔端面垂直度为0.05mm、圆柱度为0.08mm的范围内，4个 mm的定位孔位置度为0.025mm 原使用3S-立式炮塔铣床（以下简称炮塔铣）和数控铣床加工，很难达到图纸的要求。
3.主要存在的问题。
1）中心平面在炮塔铣上加工由于工件四周比中间高，且加工余量大（图4），没法用大刀盘一刀过，用小于中心平面的铣刀加工，自然就出现了接刀痕迹和刀纹，难以保证平面度和表面粗糙度;中心孔 mm用的是微调镗刀（BC16，即刀杆直径16mm，有效长度66mm）,由于刀杆直径小、在炮塔铣床上镗削时产生振动和回弹，造成内孔椭圆、孔径尺寸超差，且生产效率低。
2）四边八孔采用的是数控铣床加工，夹具如图3所示，刀具是微调镗刀；该产品单边是两个同轴的台阶孔，每镗好对边的两个孔后要松开工件转90度再镗削另外对边的两孔，分四次装夹镗完；存在积累的定位误差而造成了同轴度超差，微调镗刀的刀杆直径16mm，刀杆旋转产生挠度和回弹，一定程度上还造成孔的圆柱度超差和椭圆，难以达到图纸要求，且效率低。
2 风车轮加工尺寸图
二、工艺改进的思路
针对上述存在的问题，经过综合分析如下：
1. 车间现有的设备是炮塔铣床（未完，下一页）
附件下载：点击下载查阅全文
|