周守財
(哈爾濱量具刃具集團有限責任公司,哈爾濱 150040)
我公司生產的內徑千分表在國內市場上一直很暢銷,但由于該產品零件的加工精度要求較高,生產工藝也比較復雜,所以其生產效率不高,質量也不穩定,難以滿足市場的需求。
為了提高生產效率和保證產品質量的穩定,從而保證市場的供應,本文根據多年工藝經驗,提出了許多項改進生產工藝的措施,使內徑千分表的結構更加合理,生產工藝更加簡單、快捷,生產效率也得到很大的提高。
杠桿式內徑千分表的示值誤差為±0.006mm,相鄰誤差為±0.003mm,但在實際生產過程中,這兩項技術要求往往不易達到,合格率較低。其原因有很多種,有千分表本身存在的誤差,以及活動測頭頂桿平面粗糙度超差和頂杠直線度超差,但主要原因是杠桿傳動比達不到要求而造成的。
杠桿內徑千分表的工作原理是:在測量被測工件的內孔時,壓縮活動測頭,再由活動測頭的平面接觸到杠桿上一端壓合的鋼球,使杠桿繞一固定軸旋轉,而杠桿上另一端鋼球按1∶1傳動比傳遞到與活動測頭垂直的頂桿上,最后由頂桿把活動測頭的位移量傳遞到千分表上。
由此可見,杠桿在整個杠桿式千分表上是關鍵零件之一,控制了杠桿件的尺寸精度也就保證了內徑千分表的相鄰誤差和示值誤差精度。
杠桿的形狀比較復雜,體積也較小,從投料到成品需要經過十幾道工序加工,而且尺寸要求比較高,如:鋼球孔距小軸孔尺寸公差為4±0.1mm。以前這些孔的加工方法是先劃線、后鉆孔。采用這種工藝方法加工時間長,而且尺寸公差也難以保證。
為解決這一問題,制作了簡易鉆卡具,用鉆卡具來保證孔距的精度,并且也提高了生產效率,采用鉆卡具以后,大大提高了生產效率,過去1h加工30件,現在1h能加工140件,提高生產效率近5倍。并且尺寸公差為4±0.1mm的要求也得到了保證,合格率也由50%提高到90%,保證了關鍵零件(杠桿)的加工精度,同時也保證了杠桿式內徑千分表的示值誤差為±0.006mm、相鄰誤差為±0.003mm的技術要求。
內徑千分表的定中心誤差為±0.002mm,影響這一誤差的主要原因是主體兩螺紋孔同軸度超差所致,而形成同軸度超差的原因是由于車加工鉆孔時用卡盤兩次裝卡造成的,從而無法保證兩孔同軸度公差0.08mm的技術要求。
改進工藝路線為:首先調整主體的加工順序,在車外圓成型切斷后,先用無心磨床磨削大外圓,去掉車刀刀痕,再進行鉆孔,然后選用徑向跳動小的卡簧進行主體的裝卡,進行兩頭的鉆孔和攻絲,這樣就消除了由于卡盤裝卡不正和兩螺紋孔同軸度超差的問題,減小了定中心誤差,提高了加工精度。
內徑千分表(100~450)定心護橋是由護橋板和護橋桿鉚合而成的,加工難度大。
護橋桿的孔與護橋板的中心孔之間容易產生孔距誤差從而影響定中心誤差。另外護橋桿與護橋板鉚合后,兩桿平行度和垂直度也容易超差,使表出現卡滯現象并影響表的重復性誤差和定心誤差。
為解決上述問題,筆者對鉚合卡具的定位基準做了較大的改進,在鉚合時由原來的兩孔定位改為三孔定位,并增加了兩個輔助定位塊規,這樣既解決了孔距超差問題,又解決了垂直度和平行度超差問題。
(6~18)漲簧式內徑千分表是我公司在國內獨家生產的產品,其特點是:零件加工難度大,技術要求高,尤其是重復性誤差超差這一問題難以解決。
通過長期觀察,發現問題產生的原因是頂桿與測頭配合時產生過大間隙造成的。因為間隙大而且頂桿在測頭里產生360°轉動頂桿錐尖與測頭底面的多次接觸,在千分表上指針也產生多個讀數造成重復性誤差超差,而間隙過小頂桿在測頭里運動時容易發生卡滯現象。
為解決這一問題,首先要提高頂桿和測頭的加工精度,以避免間隙過大,同時在測頭上增加一個防轉銷,使頂桿在測頭里只能作直線運動而不能轉動,從而解決了漲簧內徑千分表重復性誤差超差問題。
通過上述的各種改進措施,內徑千分表的生產工藝比原來有了很大的改善,生產過程更加流暢了,生產效率也得到了進一步的提高,同時也大大提高了產品質量,降低了殘次品率,增加了企業的經濟效益。