摘 要:本篇文章主要介紹的是機(jī)床中主要部件“車床拔叉”的批量生產(chǎn),采用的工藝手段、加工方法、計(jì)算各數(shù)據(jù),為年產(chǎn)量7000臺(tái)機(jī)床作出規(guī)范的加工工藝方法,提高了工作效率、產(chǎn)品質(zhì)量,降低了加工成本。
關(guān)鍵詞:批量生產(chǎn);廢品率;計(jì)算;備品率
批量生產(chǎn)的部件和單量生產(chǎn)的部件采用的是兩種截然不同的工藝加工方法,其各有利弊。批量生產(chǎn)的部件多數(shù)采用同種工藝加工方法逐漸摸索經(jīng)驗(yàn),實(shí)踐加工跟產(chǎn)產(chǎn)成合格品,而單量生產(chǎn)的部件是在計(jì)算各數(shù)據(jù)、確定各工藝加工方法后,再進(jìn)行有效的加工。我們可以將兩種不同的工藝加工方法的利同一起來(lái)就可以提高工作效率,降低加工成本。
以年產(chǎn)量7000臺(tái)機(jī)床重要部件拔叉為例:
零件的工藝分析
它有四組加工表面,各表面之間都有一定的相互位置精度要求。
a.鉆Φ25H7孔。由于該孔是其它加工工序的基準(zhǔn),因此該孔的加工尺寸精度要求較高,表面粗糙度要求教細(xì)。
b.Φ82叉口兩端面,32×90端面,16×8直槽,Φ82叉口兩端面為主要工作表面用以撥動(dòng)車床主軸箱內(nèi)的齒輪,因此其加工精度也較高,要求了較細(xì)的表面粗糙度,同時(shí)也要求了相對(duì)于Φ25孔的垂直度。
c.M22×1.5螺孔。該孔用于擰螺桿,緊固拔叉。
d.其它加工表面。32×32頂面
確定毛坯的制造形式:由于該零件承受壓力,故選用材料為HT200,生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn),故采用砂型機(jī)器造型,鑄件尺寸公差為CT8,機(jī)械加工余量等級(jí)為MA-G最好是采用同鑄結(jié)構(gòu)鑄造。
基準(zhǔn)的選擇:基準(zhǔn)的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題之一,基準(zhǔn)選擇是否合理將影響到加工質(zhì)量,生產(chǎn)率及工藝成本。
制定工藝路線:制定工藝路線時(shí)其基本出發(fā)點(diǎn)是保證加工質(zhì)量,提高生產(chǎn)率,降低成本。
工序:
(2)毛坯尺寸及公差的確定
Φ60孔的毛坯尺寸為Φ60-2×2=56mm 公差為±1.4mm
32×90端面的毛坯尺寸為44+2.5=46.5mm 公差為±1.4mm
Φ82叉口端面毛坯尺寸為12+2×2=16mm 公差為±1.1mm
32×32頂面的毛坯尺寸為36+2.5=38.5mm 公差為±1.3mm
(3)工序尺寸的確定
工序05 鉆、擴(kuò)、鉸Φ25H7孔 擴(kuò)Φ60孔
工序10 切斷Φ82 由于該工件毛坯為兩件連在一起鑄造,故加工時(shí)需將工件銑斷,根據(jù)零件圖上的尺寸4mm,因此需銑兩次。
工序15銑30×90端面 銑30×39端面至44-0.20
工序20 銑直槽16×8 銑直槽16×8至圖樣尺寸,同時(shí)保證其相對(duì)于Φ25孔的中心線的垂直度達(dá)到0.08。
工序25 銑Φ82 叉口兩端面銑去兩側(cè)的加工余量2mm即尺寸12-0.05+0.06
工序30 銑32×32頂面 其偏差為±1.3mm即得工序尺寸為36mm。
工序35:(1)鉆孔至Φ20,按加工經(jīng)濟(jì)精度確定工序尺寸為Φ200+0.21;(2)粗鉸孔至Φ20.5,按加工經(jīng)濟(jì)精度確定工序尺寸為Φ20.50+0.33;(3)攻絲M22×1.5
確定切削用量及基本時(shí)間Tj,輔助時(shí)間Tf
工序05 刀具材料:高速鋼
(1)鉆Φ23mm孔
ap=11.5mm f=0.43mm/r v=0.35m/s
ns=1000v/πd0=1000×0.35/(3.14×23)=4.84r/s=290.78r/min
(2)擴(kuò)Φ24.8mm孔
ap=0.9mm f=1.1mm/r(表6-29) Vs=(1/2~1/3)V鉆=0.175~0.117取Vs=0.15m/s
ns=1000v/πd0=1000×0.15/(3.14×24.8)=115.57r/min
(3)粗鉸Φ24.94mm孔
ap=0.07mm f=1.4mm/r 取V=0.5m/s
ns=1000v/πd0=1000×0.5/(3.14×24.94)=383.09r/min
(4)精鉸Φ25mm孔
ap=0.03mm f=0.9mm/r 取V=0.55m/s
ns=1000v/πd0=1000×0.55/(3.14×25)=420.38r/min
工序10銑斷Φ82叉口端面
(1)加工條件:X60鋸片銑刀 D=63 B=2
(2)切削用量:ac=12mm ap=2mm af=0.3mm/Z v=2m/s
ns=1000v/πd0=1000×2/(3.14×63)=10.11r/s
(1)加工條件:X60鋸片銑刀 D=80 l=36 Z=10
(2)切削用量:ac=32mm ap=2.5mm af=0.2mm/Z v=2m/s
ns=1000v/πd0=1000×2/(3.14×80)=7.96 r/s
工序20 銑直槽16×8
(1)加工條件 X60 椎柄立銑刀 D=16 l=32 Z=5
(2)切削用量:
ap=8mm af=0.3mm/Z ac=16mm vs=1.5mm/s
ns=1000v/πd0=1000×1.5/(3.14×16)=29.8 r/s
工序25 銑Φ82叉口兩端面
(1)加工條件:X60鋸片銑刀 D=10 L=60 Z=5
(2)切削用量:ac=40mm ap=2mm af=0.3mm/Z v=1m/s
ns=1000v/πd0=1000×1/(3.14×10)=31.8 r/s
工序30 銑32×32頂面
(1)加工條件:X52K椎柄立銑刀 D=40 L=195 Z=8
(2)切削用量:ac=32mm ap=2.5mm af=0.2mm/Z v=1.5m/s
ns=1000v/πd0=1000×1.5/(3.14×40)=11.94 r/s
工序35
(1)鉆孔至Φ20
加工條件 Z35 Φ20椎柄麻花鉆
切削用量:f=0.4mm/r ap=10mm vf=0.35m/s
ns=1000vs/πd0=1000×0.35/(3.14×20)=5.57 r/s
(2)鉸孔至Φ20.5
加工條件 Z35 Φ20椎柄麻花鉆
切削用量: f=0.8mm/r ap=0.25mm vs=0.5m/s
ns=1000vs/πd0=1000×0.8/(3.14×20.5)=12.34 r/s
(3)攻絲M22×1.5
加工條件 Z35 M22×1.5絲錐
切削用量:f=1.5mm/r vs=0.388m/s i=3
ns=1000vs/πd0=1000×0.388/(3.14×22)=5.62r/s
最后我們根據(jù)以上的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工,使年產(chǎn)量7000臺(tái)機(jī)床的重要部件拔叉?zhèn)淦仿视?5%減至2%,廢品率10%降至1%,大大增加了加工工作效率、產(chǎn)品質(zhì)量,降低了加工成本。