內孔與槽交接毛刺加工工藝改善

肖林波

摘 要：針對客戶在裝配轉子過程中發現交叉部位毛刺導致轉子卡死的問題，從工藝角度方面進行深入分析，改變現行通過毛刷和刀片去內孔毛刺的方法，設計出一種刀具能完全有效去除交叉部位毛刺的方法，并運用到實際生產過程中。

關鍵詞：毛刺；銑削；成本；節拍

中圖分類號：TM58 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）14-0033-01

汽車行業的快速發展對汽車零部件的質量要求越來越高，毛刺作為零件生產過程中的產物，對產品的裝配性能及測量準確性存在不良作用，會導致測量的失真、傳動部件的卡滯、管路堵塞及電路短路等問題。毛刺問題已經越來越影響產品的質量和穩定性，因此有效快捷的工藝方法對去除毛刺至關重要。

現行汽車行業去除毛刺的方法大致可以分為手動去毛刺和設備去毛刺，手工去毛刺大致可以分為銼刀或刀片去毛刺、毛刷刷毛刺等；設備去毛刺大致可以分為熱能設備去毛刺、多工位去毛刺機、加工中心去毛刺等。本文從轉子去毛刺出現的質量問題，提出一種加工中心高效率低成本去除內孔與槽交接毛刺的新方法。

1 未改善前去毛刺方法

未改善前我們選取碳化硅直絲材質的毛刷（如圖1）去除內孔毛刺，將毛刷伸入零件（圖2）內孔中，通過電機帶動毛刷正反旋轉，去除如圖所示區域邊的毛刺，由于槽兩邊經過盤銑刀銑削后形成比較硬的毛刺，毛刷只能刷掉比較松散的毛刺，硬毛刺和卷縮的毛刺則比較難去除。毛刷去完毛刺后需要通過刀片刮去未能去除的毛刺，如此反復40%左右零件也未能完全去除毛刺，而且遭到客戶的投訴。整個去除毛刺需要兩道工序，平均每道工序需要20秒，需要兩個人員協助完成，需要的生產成本為2*20*20/3600+20*20/3600+45/500=0.42元/PCS（設備20元/H、人工20元/H、毛刷壽命500，價格45元）。

2 改善后去毛刺的方法

如圖中所示邊緣部位要求邊緣尺寸0-0.5，對倒角角度無要求，只要求能去除毛刺，可以設計一款銑刀同時利用側刃和底部刃口同時銑削去除孔與槽交叉部位的毛刺，由于孔底部存在R角，因此銑刀在設計上需要按照底部R角仿型進行設計，如圖（2）所示，銑刀從孔中間部位開始下刀，向兩側銑削，利用銑刀底部45°刃對底部與槽交接部位形成45°倒角，可以有效去除底部由于開槽產生的硬毛刺；當銑削到側邊的時候利用側刃銑削側面形成一個比較小的R缺口對側刃的毛刺去除，利用R角刃對交接部位R角邊緣毛刺進行有效去除，從而有效去除孔內部交叉毛刺。該方法較使用手工去毛刺和毛刷刷內孔去毛刺更為有效，同時對兩邊的刃口同時銑削，節拍時間更短，更為節約成本。改善后加工節拍為12秒，需要的生產成本為20*12/3600+40*12/3600+200/4000=0.25元/PCS （設備45元/H、人工20元/H、刀具壽命4000價格200元），直接節省成本40%。該工序是接近成品的工序，人員手工去毛刺取放過程碰傷以及掉落過程引起的報廢造成的成本損失也是很大的，因此改善后的去毛刺方法實際節約的成本大于40%。

3 結語

通過以上改善措施，徹底解決了客戶內孔毛刺投訴的問題，而且實際生產中報廢率大大降低，進一步降低了成本，生產效率也得到很大提高，改善后長期批量生產也為引起相關的質量問題，因此驗證了此工藝的可靠性。

參考文獻

[1]數字化手冊編委會編.機械設計手冊（軟件版）V3.0[K].

[2]數字化手冊編委會編.機械加工工藝手冊（軟件版）[K].2008.