關(guān)于鉸鏈主體（B型）的自動化生產(chǎn)研究

邱偉欽 張嘉琪

摘 要：鉸鏈，又稱合頁，是用來連接兩個固體并允許二者之間做傳動的機械裝置。鉸鏈既可由可移動的組件組成，又可由可折疊的材料組成。最常見的鉸鏈是在門窗上所安裝的。本文主要從鉸鏈主體（B型）的工藝規(guī)格設(shè)計以及其自動化生產(chǎn)方面，來介紹鉸鏈的設(shè)計及自動化生產(chǎn)過程。一方面，在工藝規(guī)程設(shè)計中，通過將科學(xué)加工理論與實際相結(jié)合，以確定毛坯的制造形式，選擇合適的基面，制定良好的工藝路線。同時也確定了機械加工余量、工藝尺寸和毛坯尺寸以及切削用量和基本工時。在工藝設(shè)計時，將傳統(tǒng)的加工方式與現(xiàn)代高科技的自動化生產(chǎn)技術(shù)相結(jié)合。不僅保證了產(chǎn)品的質(zhì)量要求，更是兼顧了零件及材料本身的特性與其結(jié)構(gòu)性能，同時做到了高效經(jīng)濟的生產(chǎn)。自動化生產(chǎn)應(yīng)用于鉸鏈中，大大的減少了制作工時，減少了原材料的浪費。

關(guān)鍵詞：鉸鏈 工藝規(guī)程設(shè)計 自動化

引言

隨著科技的發(fā)展，工業(yè)的進步，自動化水平迅速提高，計算機技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用也更加廣泛，而人們對工業(yè)生產(chǎn)的自動化要求也越來也高。越來越多的計算機技術(shù)、控制設(shè)備與監(jiān)控設(shè)備被投入到工業(yè)生產(chǎn)之中。而傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)手段早已無法滿足現(xiàn)在人們的需求。而高科技的自動化生產(chǎn)技術(shù)以低成本、高效率為基礎(chǔ)向著智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化的方向發(fā)展。而鉸鏈小到眼鏡盒的合頁、門窗的合頁，大到引擎蓋上的應(yīng)用，作為一種常見的零件而出現(xiàn)在人們的生產(chǎn)和生活之中，在此將以鉸鏈主體（B型）的自動化生產(chǎn)來研究鉸鏈主體的工藝分析與以及其自動化生產(chǎn)。認識和研究鉸鏈主體在生產(chǎn)過程中的設(shè)計，以及自動化工藝在生產(chǎn)中的具體應(yīng)用。[1]

一、簡述

1.鉸鏈的作用與分類

鉸鏈，又被稱為合頁。其作用是連接兩個固體，允許兩者之間的相對傳動，屬于一種機械裝置。鉸鏈可以由可移動組件或可折疊材料構(gòu)成。合頁主要應(yīng)用于門窗上，鉸鏈則主要應(yīng)用于櫥柜上。[2]

鉸鏈可分為：合頁、彈簧鉸鏈、大門鉸鏈、和其他鉸鏈。而其他鉸鏈又包括臺面鉸鏈、翻門鉸鏈、玻璃鉸鏈和天線鉸鏈等。本篇中的鉸鏈（B型）就屬于天線鉸鏈。

2.鉸鏈市場的現(xiàn)狀

隨著國家的繁榮與富強，科技的發(fā)展與進步，工業(yè)生產(chǎn)的不斷邁進。而鉸鏈作為一直扮演著重要角色的傳統(tǒng)產(chǎn)品，早已深入到生活和生產(chǎn)的各個方面，各個層次。大到航空航天，小到民用家居。而隨著工業(yè)的發(fā)展與進步，對鉸鏈的要求也富有多樣性，使得鉸鏈的種類與樣式不斷的發(fā)生變化與補充。而科技的進步對傳統(tǒng)企業(yè)所造成的沖擊與打擊無疑是巨大的。在我國加入世貿(mào)組織之后，鉸鏈的進出口平均關(guān)稅更是降到10%，配額也在逐漸地減少。而鉸鏈生產(chǎn)企業(yè)作為傳統(tǒng)的大批大量生產(chǎn)型企業(yè)，其目的是規(guī)模與效益。而隨著市場競爭的的激烈，人們要求的難度愈來愈高，鉸鏈的生產(chǎn)方式也不斷的發(fā)生著改變，實現(xiàn)飛躍。需要在不斷的提高產(chǎn)品的質(zhì)量，提升生產(chǎn)的效率。此外，還要更新管理理念，采用新型技術(shù)、新思想，向著智能化和自動化的方向發(fā)展。[3]

3.機械加工工藝

機械加工工藝是由幾個工序所組成。它們依次為安裝、工位、工步和走刀。其中，工序是指一個或一組工人同時同地連續(xù)完成幾個工件的工藝過程。安裝則是指工件被夾裝的這一過程。工位是指工件在完成安裝這一工藝過程之后，加工表面和加工工具以及切削用量中的切削速度和進給量均不發(fā)生改變的情況下連續(xù)完成的那一部分工序。走刀是指在一個工步中每次切削所完成的工步內(nèi)容。[4]

二、鉸鏈（B型）的工藝分析

1.零件材料的選擇

一般采用的硬鋁型號為LY12-LZ--一種高強度的硬鋁，可對其進行熱處理強化，在剛淬火和退火的時候可塑性中等，點焊的焊接性良好，氣焊和氬弧焊易形成晶間裂紋。此外，合金在淬火和冷卻硬化之后可切削性能仍然很好，但在退火之后其可切削性就不那么好了。為了加強其抗腐蝕性，常常會采用陽極氧化處理和涂漆、外加包鋁層等方法。而且，此種材料鋁、鎂、銅的比例合理，所以其綜合性能較好。[5]

2.鉸鏈的主要表面分析和加工方法

端面、外圓、內(nèi)孔、臺階面、倒角、倒圓、小孔組成鉸鏈主體。此外，鉸鏈主體有兩種不同位置要求的加工基準表面。它們對精度要求較高，這就考驗了對自動化的要求。

鉸鏈的加工過程中對其上、下表面和臺階面的粗糙程度要求極為精細，一般采用“粗銑-精銑”的方案。另外零件孔的內(nèi)孔在尺寸和粗糙度上的精度要求極高。這就不僅需要我們選擇合適的加工方案，更是需要我們用更為智能的自動化加工工序生產(chǎn)。[6]

三、自動化的應(yīng)用

工業(yè)生產(chǎn)本來就有工作時長久、任務(wù)量大等特性，而對鉸鏈的加工過程中對精度又有著極高的要求。人力本身就難以做到高精度的任務(wù)，而在高工作時長、大任務(wù)量的條件下更是難以做到高精度的生產(chǎn)任務(wù)，而且在高強度、高負荷的工作條件下會造成工作人員的疲憊而引發(fā)許多問題。而自動化生產(chǎn)利用其高科技手段，不僅可以做到持續(xù)有效的完成任務(wù)，而且還能達到人類自身所不能達到的精準度要求。自動化生產(chǎn)由于其本身將計算機技術(shù)、人工智能、機械生產(chǎn)、編程技術(shù)等應(yīng)用于其中，具有高度的靈活性、綜合性、精準性、高效性等優(yōu)勢。可以高效的達到工業(yè)生產(chǎn)的目的，而且由于其本身所具有的特性，還可以做到檢測的功能，防患于未然，也可以充分的利用原材料，以達到節(jié)約成本。[7]

結(jié)語

隨著科技的發(fā)展，工業(yè)生廠上對鉸鏈的種類、數(shù)量以及精度上都有了一個全新的要求標準，而原始的傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)早已不能滿足人們的需求，自動化所具有的靈活性、綜合性、高效性、精準性正是鉸鏈工業(yè)生產(chǎn)中所需要的。本文通過對鉸鏈主體（B型）的自動化生產(chǎn)來介紹鉸鏈的工業(yè)生產(chǎn)以及自動化生產(chǎn)的重要性。[8]

參考文獻

[1]郭建燁，趙亮，劉永賢，等.并聯(lián)機床電主軸與鉸鏈點的干涉檢查[J].組合機床與自動化加工技術(shù)，2008（4）：50-52.

[2]高克胡，林友.鉸鏈彈簧軸自動組裝機：CN101875167A[P].2010.

[3]劉殿冬.轎車車門鉸鏈自動裝配線的方案設(shè)計[J].機械工程師，2012（3）：120-121.

[4]楊軍，岳池.轉(zhuǎn)向機構(gòu)球頭鉸鏈的自動化裝配系統(tǒng)[J].汽車工藝與材料，1986（2）：47-48.

[5]陳創(chuàng)業(yè).亞龍YL-335B型自動化生產(chǎn)線[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2015，5（33）.

[6]徐麗紅.基于鉸鏈磨損的機構(gòu)可靠性研究與應(yīng)用[J].機械制造與自動化，2004，33（2）：32-34.

[7]黃曉偉.亞龍YL-335B型自動生產(chǎn)線教學(xué)分析與體會[J].考試周刊，2010（33）：170-171.

[8]章彬.自潤滑汽車門鉸鏈自動裝配系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D].合肥工業(yè)大學(xué)，2014.