丁立芳,方佳玲,柳兆林,周 虎
應用研究
一種機械加工參數速查卡的設計
丁立芳1,方佳玲2,柳兆林3,周 虎3
(1.武漢船用電力推進裝置研究所,武漢 430064;2.湖北工業大學,武漢 430068;3.武漢船用機械有限責任公司,武漢 430084)
本文通過對目前查詢機械加工相關參數進行分析,設計了一種機械設計及加工參數速查卡,介紹了速查卡的組成結構、工作原理。解決了機械設計及加工參數復雜的查詢及計算過程問題,確保了參數查詢的準確性,有效的提高工作效率。
圖形卡 參數卡主體特征
目前在機械加工過程中,通常需要查詢某主體特征的相關參數,傳統的方法是通過查詢相關機械手冊或通過計算,繁雜的數據表格及復雜計算過程會降低工作效率,而且容易出現錯誤,造成生產事故及經濟損失。
為此我們設計了一種機械加工參數速查卡,如圖1所示。通過參數卡插入圖形卡特定位置時,參數卡上主體特征的相關參數將通過不同的鏤空窗進行顯示。該速查卡適用于機械加工過程中,對某主體特征相關參數的查詢,可以簡化主體特征參數的查詢過程。通過參數速查卡,可快速查詢并僅顯示當前主體特征的相關參數,避免其它特征參數的干擾和復雜的計算過程,有效的提高工作效率[1]。

(1圖形卡 2參數卡 3圖形主體特征示意區 4一級鏤空窗 5二級鏤空窗 6三級鏤空窗)
該參數速查卡,主要包括圖形卡和參數卡兩個部分。如圖1所示,圖形卡包括圖形主體特征示意區、一級鏤空窗、二級鏤空窗、三級鏤空窗等。主體特征示意區主要顯示當前主體特征的主要結構特征,一級鏤空窗用于顯示主體特征的基本參數,二級鏤空窗顯示主體特征相關的直觀參數,三級鏤空窗用于顯示主體特征的潛在參數。圖形卡一端設置凹槽,方便參數卡的抽動。

(7一級參數表 8二級參數表 9三級參數表)
參數卡如圖2所示,卡片上的內容主要包括一級參數表、二級參數表、三級參數表,其中一級參數表中的內容為主體特征的基本參數,二級參數區為主體特征的直觀參數,三級參數區為主體特征的潛在參數。每級參數表上有不同相對應的參數數值與圖形卡上的同等級鏤空窗位置相對應。
當參數卡插入圖形卡特定位置時,參數卡上的一級參數表中的某一項基本參數將通過一級鏤空窗顯示,二級參數表和三級參數表會相應的顯示在各自的鏤空窗中,這樣就可以通過參數速查卡可快速的查出主體特征的相關參數[2],而且有效地避免其它特征參數的干擾,保證了查詢的正確率,提高了工作效率。
以查詢M16螺紋的相關參數為例,傳統的查詢過程,需要經過查工具書查詢對應螺母的厚度及螺母對方尺寸、對應平墊的厚度及直徑、對應彈墊的厚度及直徑、對應螺栓的定位銷孔直徑及螺栓根部圓弧過渡尺寸、對應鎖緊螺母的尺寸、對應螺距種類、計算對應內螺紋不同螺距的鉆徑尺寸等七個步驟過程,比較繁瑣,需要花費很長時間,效率低下,且容易出現錯誤。
使用螺紋參數速查卡,只需要通過抽動參數卡將參數卡上的一級參數表中的M16滑動到一級鏤空窗處,M16螺紋相關的其它參數將出現在二級鏤空窗和三級鏤空窗處,如圖1所示。
抽動參數卡,讓圖形卡一級鏤空讀數窗對應參數卡一級參數表中的M16,則可以在圖形卡上的二級鏤空讀數窗空快速讀取到M16公制螺紋標準螺母的厚度尺寸為13、六角對方為24;讀取到M16公制螺紋對應平墊的厚度尺寸為3、直徑為32;讀取到M16公制螺紋對應彈墊的厚度尺寸為4、直徑為25;讀取到M16公制螺紋對應螺栓的小徑為13.835、螺栓過渡圓角為1、螺栓六角厚度為10、螺栓六角對方為27.7;通過圖形卡上的三級鏤空讀數窗空快速讀取到M16公制螺紋有三種規格的螺距,粗牙螺距為2、鉆徑為13.9;細牙螺距有1.5、鉆徑為14.5;細牙螺距有1、鉆徑為15。
圖形卡正反兩面可分別設置不同的主體特征及不同的鏤空窗,參數卡正反兩面也做相應的調整,這樣參數速查卡就具備了不同的查詢功能。正面用于公制螺紋參數速查,背面用于線性尺寸公差、梯形螺紋參數、英制螺紋參數、錐度參數速查,若有其它需要,還可以進行材料特性查詢、公差配合查詢等[3]。
與傳統的查詢計算方法相比,本查詢卡顯著降低了主體特征參數查詢的錯誤率,提高了機械設計和生產加工的工作效率,具備更好的適應性,具有重要的經濟效益和社會效益。
[1] 成大先.機械設計手冊[M]. 北京: 化學工業出版社, 2016.
[2] 楊黎明主編.機械原理及機械零件[M]. 北京: 高等教育出版社, 2012.
[3] 丁立芳, 張波, 丁天慧. 一種公制螺紋參數速查卡[P]. 中國: ZL201921860258.3, 2020, 6
Design of a quick check card for mechanical processing parameters
Ding Lifang1, Fang Jialing2, Liu Zhaolin3, Zhou Hu3
(1.Wuhan Institute of Marine Electric Propulsion,Wuhan 430064, China;2.Hubei University of Technology, Wuhan 430068, China; 3.Wuhan Marine Machinery Co.,Ltd, Wuhan 430084, China)
TM301
A
1003-4862(2022)01-0054-02
2020-06-29
丁立芳(1982-),男,特級技師。主要從事機械冷加工。E-mail:dlf712@163.com