馬輝
【摘要】級間殼體類零件是航空發動機上的重要零件,該類零件要求其有很好的外觀質量、嚴格的尺寸公差、形位公差等,以滿足發動機在工作發揮處其良好的機動性能。針對級間殼體類零件加工中的一些關鍵問題,如形位公差嚴、尺寸精度高、表面處理等,本文著重介紹學習成果,以期在級間殼體類零件加工中提供參考。
【關鍵詞】級間殼體;形位公差;尺寸公差;表面處理
一、引言
隨著科學技術的發展,機械加工零件的復雜程度越來越高,加工的難度也越來越大,級間殼體類零件的種類和品種也越來越多,特別是隨著科學技術的更新我公司生產加工飛機上重點的零件也越來越多,加工的形狀越來越復雜,加工的難度也越來越大。機械加工工藝過程的自動化是實現上述要求的最重要的措施之一。它不僅能夠提高產品的質量,提高生產效率,降低生產成本,還能夠大大改善工人的勞動條件。
二、級間殼體類零件的工藝分析
(一)工藝分析
我公司生產加工的級間殼體類零件,主要是以鋁料為主,此類零件主要裝在滑油泵中,它的質量影響到產品的輸出、輸入的功率、精度、振動、噪聲的大小。
此類的大多數零件都存在:(1)加工的尺寸多;(2)平面之間的平行度等形位公差要求嚴;(3)加工比較難,加工工序多,生產周期長;(4)零件工藝性差。
(二)現狀分析
級間殼體類零件尺寸要求嚴,并涉及到表面處理,工藝員接到圖紙后,特別是新工藝員接到圖紙后往往消化理解圖紙比較困難,不知從何處著手編制工藝規程。對工藝規程的編制造成了困難,這樣就很難編制出合理的工藝規程,影響產品的質量,難于保證零件圖紙的要求。而且每個工藝員因編制的思路和方法都不一樣,這樣編制的工藝規程也都不一樣,這樣也不適合生產加工的安排,這樣對產品的質量很難保證,而且也影響生產進度和經濟效益,如果有一個規范化的工藝規程,這樣就便于消化理解零件圖紙,又快又好地編制出一個既保證產品的質量,又提高生產進度和經濟效益的工藝規程。
三、工藝路線的安排
(一)工藝路線的安排
以下幾個主要過程來規范級間殼體類零件的工藝規程的編制:(1)基準的選擇,首先確定加工的基準;(2)粗加工部分,主要去除大量的加工余量;(3)基準的修復,為了保證以后的加工精度:(4)半精加工部分,零件的大部分加工內容都在此部分加工到位;(5)精加工部分,此部分是對零件精度要求高的部分進行加工,也是整個零件的關鍵部分。
在這些過程中穿插一些輔助的工序,如:洗滌、表面處理、檢驗等等, 抓住了這些對級間殼體類零件工藝規程編制過程,對級間殼體類零件的工藝規程編制便輕松多了。
在機床選擇方面,由于在當今的機械制造行業中,機床的快速發展,數控機床已經廣泛普遍的應用,使加工一些精度高、形狀復雜的零件在數控機床上加工就變得簡單輕松了,同時也大大地提高了生產效率,它還能降低生產成本,大大地改善了工人的勞動強度和條件,使數控機床成為加工級間殼體類零件的主要加工設備。
四、零件的表面處理
硬質陽極化膜層硬度高,耐磨性好,有良好的絕緣性,與基體金屬結合牢固等優點,所以在航空航天及機械制造工業上得到了廣泛的應用。
級間殼體零件安裝在滑油泵中,需要其有良好的耐磨性以提高滑油泵的工作效率。硬質陽極化就有這樣的作用,其硬質陽極化膜層具有較高的耐熱性,可作為耐熱膜層,其厚度一般為70到120微米,并且膜層具有很高的硬度,膜層表面具有大量的微孔,可以起到吸附潤滑劑的作用,增加潤滑能力,提高耐磨性。
級間殼體零件硬質陽極化工序一般安排在工件基本尺寸加工完成后進行,硬質陽極化后在對膜層有厚度要求的表面進行磨削加工,以保證零件的最終尺寸。在編制工藝規程的過程中,工藝人員需與表面處理車間進行尺寸協調。根據車間師傅們經驗及熱處理車間工藝人員的溝通,在編制規程中要注意一下幾點:
(1)陽極化后零件的尺寸將增加,其增加值約為陽極化膜厚度的一半。(2)在加工過程中應考慮陽極化后的尺寸,為磨削留有一定的余量。(3)保證孔和軸(或其他)配合良好,需將軸的公差帶下移(或孔的公差上移)。
五、規范工藝的效果
規范的級間殼體類零件工藝規程具備以下優點:(1)可以使編制級間殼體類零件的工藝規程變得簡單;(2)可以使復雜零件的加工工藝變得簡單;(3)新工藝人員能夠快速地掌握級間殼體類零件的工藝規程編制方法;(4)縮短了級間殼體類零件的工藝規程編制的周期;(5)避免了研制產品的報廢;(6)縮短了研制產品的生產加工周期;(7)適合生產加工的安排與管理;(8)降低了生產成本,提高了經濟效益。
六、總結
級間殼體類零件的工藝規程規范化,減輕了人力、物力,不管新老工藝人員接到零件圖紙后都能夠比較快速地確定工藝路線,使比較復雜難加工的零件便得簡單容易,也必須保證產品質量,避免了研制期間產品的報廢,縮短了研究周期,特別適合新形勢下高速發展的大環境,而且便于生產加工的安排與管理,建立生產流水線,提高生產率,降低生產成本,為我們的機械加工工業積累了經驗,為以后再加工類似的零件提供了加工方法和實踐經驗,為今后類似或相關的問題解決開拓了一條新路。
參考文獻
[1]鄭會龍.精密殼體類零件的數控精密加工工藝探討(一)[J].航空精密制造技術,2005(04).