保證搖臂位置精度的工藝優(yōu)化分析

郭 蕊 武海亮

（濟(jì)南重工股份有限公司，濟(jì)南 250109）

步進(jìn)式冷床中的零部件搖臂，搖臂結(jié)構(gòu)由兩組臂和一根長(zhǎng)軸組成，孔軸的位置精度要求較高（見圖1），且該搖臂需要批量投產(chǎn)。類似零部件的常規(guī)方法是焊后再整體加工兩臂孔及其軸的尺寸，以保證位置精度及其兩臂的關(guān)聯(lián)孔的配合精度。由于兩臂之間的相對(duì)位置精度要求較高且一端偏重，如果按照原來的加工工藝不僅精度上難以保證，還對(duì)車床產(chǎn)生損壞。為節(jié)約成本，保證產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)圖紙稍加改進(jìn)又設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)易輔助組點(diǎn)工裝，經(jīng)使用證明，該方案簡(jiǎn)單可行，工裝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易加工，易上下活，省時(shí)、省力，節(jié)約成本。

圖1 搖臂結(jié)構(gòu)圖

2 優(yōu)化方案及工裝結(jié)構(gòu)

2.1 設(shè)計(jì)圖紙改進(jìn)及其制作方案

原生產(chǎn)方案：圖1中序號(hào)1臂和序號(hào)2臂是兩片單獨(dú)的臂，其制作工藝：下料（留有余量）—組點(diǎn)—焊接，焊后整體加工。加工過程中，由于工件整體存在偏重現(xiàn)象，需要添加配重塊，工件本身重量就很大，再加一配重塊不僅費(fèi)料費(fèi)力而且增加了機(jī)床的負(fù)荷。

改進(jìn)后的制作方案：將這兩種臂（臂1和臂2）分別通過添加連接板分成兩組獨(dú)立的部裝，組點(diǎn)焊接完成后轉(zhuǎn)鏜床加工內(nèi)孔及其裝配面達(dá)圖紙尺寸精度要求，軸也是單獨(dú)加工經(jīng)過粗車—調(diào)質(zhì)—半精車—精車工序完成；最后通過設(shè)計(jì)輔助工裝，將這兩組臂和軸按照?qǐng)D紙要求組點(diǎn)—加固—焊接—熱處理（以確保應(yīng)力釋放后），再將連接板割掉并修磨（注：焊接時(shí)采取添加保護(hù)措施以確保加工面不受損害）。

2.2 工裝結(jié)構(gòu)

工裝結(jié)構(gòu)組成如圖2所示，包括工裝芯軸A、V型塊A、底板、V型塊C、墊塊B、工裝芯軸B、和12塊筋板。在底板上，根據(jù)軸及其工裝芯軸A和B的相對(duì)位置固定三對(duì)U型塊，并且這三根軸均是按照兩臂的位置尺寸加工成階梯軸以便軸向定位。這樣的工裝結(jié)構(gòu)方便加工、便于上下活、可多次重復(fù)使用，符合生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用。

3 結(jié)語(yǔ)

工裝制作結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，現(xiàn)場(chǎng)使用、操作容易，費(fèi)用低，工裝的使用成功保證了產(chǎn)品所要求的尺寸精度，又減輕了對(duì)車床的損害，還大大節(jié)約了機(jī)加工成本，普通小鏜床就可以解決機(jī)加工工作量，不需要昂貴的數(shù)控機(jī)床，使用工裝后，大大提高了工作效率，保證了生產(chǎn)工期。

圖2 工裝結(jié)構(gòu)示意圖