某油泵管接頭加工工裝設計

臧元甲 范存輝 張立平

摘 要：本文對航空工業鄭州飛機裝備有限責任公司某航空發動機油泵的管接頭進行工藝改進，針對其中某道車加工工序，分析零件結構特點，設計了能兩個方向準確找正的車床夾具，解決了因工藝優化產生的定位裝夾問題。改進之后的工藝明顯提高了加工效率，節約了生產成本。

關鍵詞：生產瓶頸；工藝優化；車床夾具設計；效率與成本

中圖分類號：TE974.1 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）02-0085-02

Design of Oil Pump Pipe Joint Processing Tooling

ZANG Yuanjia FAN Cunhui ZHANG Liping

（Zhengzhou Aircraft Equipment Co.，Ltd，Zhengzhou Henan 450000）

Abstract： The improved process of pipe joint of Zhengzhou Aircraft Equipment Co.， Ltd. aeroengine oil pump in this paper， for which a car manufacturing process， analysis of the structural characteristics of the two parts， can accurately find the positive direction of lathe fixture design， solved the localization caused by process optimization of clamping problem. The improved process obviously improves the processing efficiency and saves the production cost.

Keywords： production bottleneck； process optimization；lathe fixture design；efficiency and cost

1 背景介紹

航空工業鄭州飛機裝備有限責任公司生產的油泵產品管接頭零件（圖1），一直以來原材料為鑄造毛坯。由于毛坯供應短缺，經常造成零件到期無法交付的現象。針對該問題，將此零件材料改為45#鋼（棒料），而原材料的改變使得加工方法與原工藝不同。在銑工工序加工完成后零件狀態如圖2所示，其下端為四方結構，四方上端為帶有螺紋的圓柱，圓柱端面上為φ4mm的深孔，其中零件下端四方的兩側面與上方圓柱完全對稱[1]。

銑工工序之后的一道車外圓工序為車圖1中主視圖左側圓接頭，此道工序加工裝夾定位困難，為該零件的加工難點。分析零件的結構后，我們設計了專用車床夾具（見圖3）。

2 設計思路

首先，我們聯想到了四爪卡盤的裝夾定位方法，通過4個點將零件找正后夾緊。研究零件的結構，其在一個方向上是關于軸線對稱的，為了能讓四方頭的中心線在

該方向上與車床主軸的回轉中心重合，我們采用了左右旋螺桿配合滑塊的結構（見圖3）。帶有左右旋螺紋的螺桿與滑塊之間通過螺紋配合，其中螺桿兩頭為四方，螺桿中間部位為光桿，光桿與四方頭之間一側為左側螺紋，另一側為右旋螺紋；將螺桿的光桿部位固定在托叉上，托叉下端通過螺釘固定在花盤上，上端開有半圓槽，與螺桿光桿部位滑動配合；螺桿兩端的左右旋螺紋分別連接帶有左旋螺紋和右旋螺紋的滑塊基座，每個基座上方分別通過螺釘連接夾緊塊；在花盤上設計有貫通的T型槽，兩T型滑塊能在T型槽中自由滑動[2]。

通過四方扳手轉動螺桿，左右旋螺紋可使兩滑塊同步向中心移動，兩夾緊塊的平口部位將零件在此方向上夾緊，這就解決了一個方向上的找正問題。

接下來，我們對另外一個方向上進行定位。因受空間及零件結構的限制，零件在此方向上已不再是對稱結構，不能再采用類似第一種的定位方法，所以我們設計了兩端都可以調節的結構進行定位（見圖3）。由圖1可知，在本道工序中要求加工后的回轉中心到M10-2螺紋端面尺寸為38mm。為了滿足這個尺寸要求，我們利用定位支板與定位芯軸的內定位面共同形成38mm尺寸；其結構是利用螺釘將定位支板和圓柱銷固定于花盤上，定位支板上設置有光孔，與其連接的定位芯軸一端通過螺母固定，另一端盲孔內設置有定位面，定位面到T型槽中心距離為38mm。定位支板與定位芯軸組合的形式也保證了該夾具的互換性，增大了夾具的應用范圍。另一端的支板，同樣通過螺釘和圓柱銷固定于花盤上，支板中間設計有螺紋孔，壓緊螺釘一端為四方頭，中間的螺紋部位與支板連接，另一端為光桿，通過旋轉壓緊螺釘將零件壓緊[3]。

經過上述兩個方向的定位，即可完成該油泵管接頭車加工的工裝設計。

3 應用說明

經過對幾批零件的加工應用可知，該車床夾具已完全能夠適用于該類零件的加工，解決了以往裝夾定位的難題。同時，因為采用棒料代替之前鑄件加工，大大縮短了加工周期，也降低了原材料的采購成本。

參考文獻：

[1]張耀宸.機械加工工藝設計手冊[M].北京：航空工業出版社，1987.

[2]王維.數控加工工藝及編程[M].北京：機械工業出版社，2001.

[3]王葉萍.數控加工工藝的議計要點[J].新技術新工藝，2005（1）：15-17.