三V形圓弧轉(zhuǎn)位裝配件加工工藝技術(shù)

潘保平

（武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北 武漢 430070）

一、前言

實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)告訴我們，合理、正確、先進(jìn)的加工工藝過程是保證工件加工精度和效率的前提，如鉗工經(jīng)典大賽試題：《武鋼第13屆職工技術(shù)運(yùn)動(dòng)會(huì)》鉗工比賽操作試題：制作三V形圓弧轉(zhuǎn)位裝配件（見圖一）。試題要求，該裝配件除要求件2能翻轉(zhuǎn)外，件1能做三次轉(zhuǎn)位，并保證其裝配精度不變，由此可見，這個(gè)考題裝配精度較高有較大的加工難度，本文通過科學(xué)地制定工藝規(guī)程，正確地應(yīng)用數(shù)學(xué)計(jì)算，解決了加工中的相關(guān)問題，顯示了工藝技術(shù)的重要性和生命力。

二、加工工藝規(guī)程制定的基本理論

（一）基準(zhǔn)的選擇

由于基準(zhǔn)可分為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)兩大類，而工藝基準(zhǔn)又可分為：劃線基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)及工序基準(zhǔn)等，其中工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合會(huì)產(chǎn)生誤差，對(duì)于三V形圓弧轉(zhuǎn)位裝配件而言，其毛坯均為機(jī)加工件，所以應(yīng)遵循精基面選擇原則，即盡可能遵循基準(zhǔn)重合原則、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，有時(shí)遵循互為基準(zhǔn)反復(fù)加工的原則，還有時(shí)遵循加工面本身作為精基面的原則。

（二）加工裝配方法、順序、余量及工藝尺寸的計(jì)算

1.三V形圓弧轉(zhuǎn)位裝配件的加工在選擇基準(zhǔn)時(shí)要考慮的問題：特別注意每個(gè)面的技術(shù)要求及設(shè)備，工、卡、量、夾、刃具等一些實(shí)際技術(shù)條件，以確定加工方法及分為幾次加工。

2.在加工順序的安排上需要遵循的原則：先粗后精，先主后次，先基面后其它。

3.加工余量的安排：應(yīng)該注意總加工余量與工序間加工余量的關(guān)系。

4.工藝尺寸計(jì)算：應(yīng)分清基準(zhǔn)不重合的尺寸換算（尺寸鏈計(jì)算）和工序尺寸的計(jì)算等。注意裝配尺寸鏈解法的正確運(yùn)用，如運(yùn)用完全互換法、不完全互換法、修配法解尺寸鏈。

三、加工工藝

（一）準(zhǔn)備工作

1.圖紙分析：因要求裝配時(shí)相關(guān)零件的配合間隙不大于0.03mm，同時(shí)，件2能翻轉(zhuǎn)，件1還能作120°轉(zhuǎn)換向裝配，且精度要求相同，因此每件以對(duì)稱中心對(duì)稱的加工部位的精度保證是關(guān)鍵，應(yīng)引起足夠重視。

2.誤差分析：為了保證三V形圓弧轉(zhuǎn)位裝配件的配合要求，則每件的加工誤差應(yīng)盡量縮小，力求精確，既要注意尺寸誤差的控制，還要控制好形位公差，同時(shí)方法的選用也很重要。

3.準(zhǔn)備工、卡、量、刃具：銼刀、劃線工具、標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆（?2、?7.8）、?8手用鉸刀、游標(biāo)卡尺、千分尺、高度游標(biāo)尺、萬(wàn)能游標(biāo)量角器、杠桿百分表及表架、塞尺、正玄規(guī)、量塊、對(duì)中心專用頂尖、塞尺等。

（二）裝配母板（見圖二）外形的加工：對(duì)完成尺寸70±0.04和56±0.04進(jìn)行的加工。注意尺寸偏差盡量取上偏差，留一定的余量待修配，從而保證裝配精度。

（三）V形角度板（見圖三）加工工藝

1.孔位的控制方法：如圖3-0，劃線，與底板一起先配鉆其中1個(gè)?7.8的底孔如果精度達(dá)標(biāo)（或者未達(dá)標(biāo)則利用修配法使其孔位達(dá)標(biāo)），然后將件2左右翻轉(zhuǎn)180°，對(duì)齊定位并夾緊，分別利用已鉆的?7.8孔定位配鉆另外一個(gè)?7.8的孔，最后配鉸成2- ?8的兩對(duì)稱孔。

2.V形角度組面的加工方法與控制（見圖3-1）該件尺寸20比較好控制，其關(guān)鍵是V形角度組面的控制較難具體方法：用量角器控制120°的角度，用圖示方法控制尖角位置，其中量塊尺寸c通過計(jì)算選取如圖3-2。另外還要注意檢驗(yàn)棒與三個(gè)面貼合要良好。

四、三V形圓弧角度板（見圖四）工藝

結(jié)合圖一分析，該件是重要的裝配件，要求繞銷軸4轉(zhuǎn)位3次，配合間隙不變，精度高，加工控制難度大，加工中應(yīng)采用完全互換法及修配法。加工順序：鉆φ7.8底孔——加工φ55的外圓——加工三個(gè)外60°角度面——工三個(gè)內(nèi)60°V形槽。

2.加工三個(gè)外60°角度面，其角度與尺寸控制方法如圖4-1所示。1、2、3面互為基準(zhǔn)反復(fù)加工。尺寸d通過計(jì)算得：由圖四知d=27.5+22=497.5

3.精加工完成其中一個(gè)內(nèi)60°V形面組，方法如圖4-2和圖4-3所示。另外兩個(gè)進(jìn)行半精加工（精加工在在裝配中修配完成）。

（四）裝配母板（見圖四）加工工藝（配做部分）

該件重點(diǎn)是三個(gè)φ8孔的位置控制，均應(yīng)實(shí)行配鉆鉸。

1.完成外形加工（在V形角度板件2加工前已完成）。

五、裝配工藝

裝配是本次操作的最后階段，裝配的好壞，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量起著決定性的作用。要特別注意。

1.裝配順序：先裝配母板件3與V形角度板件2，再用修配法完成三V形圓弧角度板件1與V形角度板件2的裝配。

2.裝配要點(diǎn)：本文前面已經(jīng)敘述，單件制作時(shí)都力求精確，同時(shí)相關(guān)部位都留有公差范圍內(nèi)的修配余量，到了本階段就要細(xì)致修配，以便提高裝配精度。其中主要是三V形圓弧角度板件1的另兩個(gè)V形角度面的修配，完成尺寸10±0.02的加工及配合間隙控制。基本方法仍可按圖4-2和圖4-3進(jìn)行，不過此時(shí)還要兼顧圖一所示間隙的檢查與保證。

六、結(jié)論

根據(jù)上述分析，按以上加工工藝制作，如果操作者鉗工基本操作技能扎實(shí)，不出差錯(cuò)，效果良好。

另外，學(xué)會(huì)舉一反三，將理論知識(shí)消化吸收后，理論聯(lián)系實(shí)際，熟練應(yīng)用機(jī)制工藝知識(shí)制定科學(xué)的加工工藝規(guī)程指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐，在實(shí)際生產(chǎn)中可創(chuàng)造性地解決一些關(guān)鍵問題，達(dá)到事半功倍的效果。從科學(xué)技術(shù)與生產(chǎn)力的關(guān)系上講，該技術(shù)的應(yīng)用證明了科學(xué)技術(shù)可以轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，鉗工此方面的能力也是鉗工最重要專業(yè)理論運(yùn)用能力，我國(guó)近幾年大國(guó)工匠表彰都有鉗工的身影，他們?yōu)槲覈?guó)大國(guó)重器制造作出了重大貢獻(xiàn)。