張海燕


摘 要:老式沖方方法落后,沖出的內六方無論是尺寸精度還是位置精度均無法保證,無法滿足使用要求,且外觀丑陋。本文設計的工裝,采取固定沖頭對中定位方法,有效解決了老式沖內六方存在的問題,大大提高了操作安全性、加工準確性及效率。
關鍵詞:內六方;工裝;螺塞;設計
在車間,經常能見到工人加工大批量的螺塞,屬于小件批量加工。這些螺塞均需進行內六方沖孔工序。
該螺塞加工方法及主要分三步:
1)車成螺塞外形各尺寸。
2)對螺紋部位進行螺紋加工。
3)在螺塞上平面沖內六方。
1 舊的沖內六方工藝及方法簡要分析
最初,工人加工內六方采用的是定點沖孔法,即在圖一中6mm尺寸最上平面的中心用樣沖敲出一個定位點,再按照圖紙尺寸要求鉆底孔,然后徒手操作,將螺塞置于平面處,用與螺塞內六方尺寸相同大小的六方沖頭和所鉆底孔比對,將沖頭中心與螺塞底孔相重合。
由于手扶沖頭無法固定,不能準確定位,故這種操作方法有以下三點弊端:
1)操作安全系數低,極易傷到手,造成工傷事故。
2)沖方深度不易掌控,無法一次完沖方,加工效率極低。
3)沖出的內六方無論是尺寸精度還是位置精度均無法保證,且外觀不達標。
為改變這一現狀,本文設計了如下沖內六方工裝。在提高螺塞上內六方尺寸精度和位置精度的同時,大大提高操作效率及加工安全性。
2 沖內六方工裝設計
本次工裝設計主要解決的是舊工藝的六方沖頭導向和螺塞導向無法固定和六方沖頭卡在螺塞中無取出裝置這兩個主要問題。主要分為以下四部分。
2.1 被加工件螺塞定位導向裝置——螺塞桿
這個裝置的主要用途是固定被加工件螺塞。裝置的一端設計有與螺塞相配合的深13mm的內螺紋孔,將螺塞帶螺紋部位擰至螺塞桿上內螺紋孔中即可完成被加工件的固定。螺塞桿總廠160mm,另一端為長60mm的手持部位,設計有滾花,易取,防滑,方便掌控。
2.2 沖頭定位導向裝置——六方沖頭定位導向套
這個裝置主要用途是固定六方沖頭的導向,防止六方沖頭在敲擊過程中導向發生偏斜。該裝置共長136mm,裝置底部設計有直徑為M22×1.5,深36mm的內螺紋孔,將六方沖頭螺紋部位擰入與之配合,根據實際情況及需要調整六方沖頭深入長度,完成固定。在定位導向套側壁,設計有長60mm,寬12mm的觀察孔,用以觀察沖頭伸出長度情況。且長孔底部與套內螺栓頂部為同一平面,方便操作者需要時測量六方沖頭伸出長度。
2.3 沖六方裝置——內六方沖頭
此裝置即為加工螺塞內六方所需六方沖頭。六方沖頭總長71mm,將長度為23mm的六方體沖頭設計在挑有螺紋的圓柱體上,靠圓柱體上外螺紋與六方沖頭定位導向套配合來準確定位六方沖頭。六方沖頭的頭部設計有手持帽,方便沖頭長度調節使用。將六方沖頭擰入六方沖頭定位導向套,完成沖頭導向定位。
2.4 取出裝置——反向套
反向套外徑為φ60mm,總長80mm。在反向套的一端設計有一個直徑為φ51mm,臥進去深5mm的臺,用于將已沖入到螺塞中與螺塞緊密配合在一起的六方沖頭反向從螺塞內六方中磕出來,完成整個螺塞內六方的加工,并方便進行下一件的加工。
3 操作方法
使用時,將六方沖頭擰入定位導向套裝配好,將被加工件螺塞擰入螺塞桿中完成導向定位,然后將螺塞桿裝入定位導向套中,一手握住螺塞桿尾部,一手扶住定位導向套,用力向下撞擊地面,完成內六方加工。裝配如下圖:
一個螺塞加工完畢后需將沖頭與螺塞分開,這時從裝置中的螺塞桿右端套入尾套,反向撞擊地面,通過撞擊力將六方沖頭與螺塞二者分離。然后重復上一步驟進行下一螺塞內六方的加工。
4 效率分析
在未使用沖內六方工裝之前,鉗工徒手沖出一個螺塞內六方需要10分鐘,危險,且質量無法保證。通過使用工裝,10分中可以完成3-4個螺塞內六方的加工,效率提高了至少3倍。經檢測,采用工裝加工后的內六方無論尺寸精度還是位置精度,均符合圖紙工藝要求。
5 總結
本文設計的工裝,從螺塞及六方沖頭的導向無法(下轉第105頁)(上接第103頁)固定這一關鍵問題出發,解決了沖頭及螺塞在錘擊過程中的偏向問題,工裝設計思路巧妙,加工簡單,定位可靠,操作簡便,大大提高了內六方的加工精度,減輕了勞動強度,提高生產效率,同時提高了操作安全性,為多邊形內孔加工開辟了新思路。
參考文獻:
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