ZJ19B齒輪箱零件工藝方案研究及應用

王曉勇+++王學才

摘 要：齒輪箱是我公司ZJ19B卷接機組的核心零件，具有形狀復雜、加工部位多、形位公差要求嚴、尺寸不便測量的特點，加工難度大。文章針對該零件結構特點及精度要求，從加工設備選用和專用工裝設計方面，詳細闡述了零件加工方案設計及具體實施過程，為中、小箱體零件提供了較好的加工思路。

關鍵詞：卷煙設備；齒輪箱；專用夾具；工藝搭子

1 問題的提出

ZJ19B卷煙機組是我公司主打機型，深受卷煙企業的歡迎。齒輪箱零件是ZJ19B機組后身部件中的關鍵零件，零件的三維模型及加工毛坯如圖1、圖2所示。

齒輪箱主要特征加工精度要求如圖3所示。

由零件圖及毛坯形狀可知，齒輪箱零件結構復雜，材料去除量大，沒有合適定位面，難于裝夾，此外零件加工部位多，尺寸和形位公差要求嚴，加工難度大。筆者根據該零件的結構特點和加工要求，從設備選型，加工方案及自制工裝等多方入手，圓滿解決了齒輪箱的加工難題，以下是加工過程。

2 齒輪箱加工過程

2.1 加工設備選型

為了保證齒輪箱尺寸和形位公差的要求，必須遵循“工序集中”的加工原則。因此，加工設備我們選用了從瑞士米克朗公司進口的HPM1150U 立臥轉換加工中心，該機床三個直線軸定位精度0.008MM，重復定位精度0.006MM，A、C軸分度精度為10″，重復定位精度5″，能實現3+2軸加工，完全滿足齒輪箱的加工需求。

2.2 加工步驟及裝夾方案設計

通過綜合分析，我們將零件加工分為3次裝夾，并設計了對應的組合夾具。

2.2.1 定位面及定位孔加工

經分析，為了實現“工序集中”，必須以圖1中的D面為底面裝夾，為此，根據加工毛坯的特點，我們焊接一個矩形工藝搭子作為輔助支承面，工藝搭子位置及焊接效果如圖4所示。本道序組合夾具設計如圖5所示，加工內容為加工圖1所示D平面，銑平工藝搭子，將D平面上M45X1.5螺孔加工成Φ43.5H6工藝孔，在工藝搭子兩側加工出對稱壓緊槽，便于后序加工的定位和壓緊。

2.2.2 斜面及各精度孔的加工

第二遍加工需要中途停車，調整一次壓板位置，組合夾具及初始壓板位置如圖6所示，本次主要加工設計圖B-B視圖中的Φ45g6外圓，Φ32H6內孔等特征。加工后，需要調整壓板位置，對A、B基準孔進行加工，為防止壓傷Ra1.6對稱斜面，我們專門設計了壓緊工裝附件，保證了裝夾效果，如圖7所示。

2.2.3 去掉工藝搭子，加工完成

第三遍車加工的組合夾具設計如圖8所示，為了防止壓傷零件，控制變形，我們設計一個專用預緊壓塊，該壓緊塊斜面角度與零件上的斜面角度一致，使用時壓緊塊斜面與零件斜面貼合，不但解決了壓緊難題，而且避免了對已加工面的頂傷。三遍車加工后，得到的零件成品如圖9所示，經檢測，各項尺寸和形位公差均滿足圖紙要求。

3 結束語

我們通過正確選用加工設備，制定合理的工藝路線，巧妙安排輔助工藝搭子，制作專用壓緊塊等有效措施，成功解決了公司ZJ19B卷煙機組齒輪箱的加工難題，為小零件、多型面、多部位的零件加工提供了較好的解決辦法，對讀者具有借鑒意義。

參考文獻

[1]趙長明.數控加工工藝及設備[M].北京：高等教育出版社，2003.

[2]孫風池.機械加工工藝手冊[M].北京：機械工業出版社，2007.