XX發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤加工工藝改進(jìn)研究

摘要:XX發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤是發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵件，本文重點(diǎn)分析了零件生產(chǎn)工藝中的難點(diǎn)，就加工瓶頸進(jìn)行了改進(jìn)與攻關(guān)。

關(guān)鍵詞:質(zhì)量、工藝研究、圓弧端齒磨削、榫槽拉削

1.零件加工工藝難點(diǎn)的分析

XX44014A(渦輪盤)是XX發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵件，材料FGH95，毛坯為鍛件，零件上有圓弧端齒、榫槽、內(nèi)外螺紋、鍵槽等結(jié)構(gòu)。加工周期長(zhǎng)，生產(chǎn)難度大。其中圓弧端齒經(jīng)砂輪在端齒磨床上磨削而成，加工時(shí)需調(diào)整參數(shù)加工端齒磨試料，工作量規(guī)檢查端齒著色合格和齒高及跳動(dòng)合格才加工正式零件;榫槽由11把拉刀在拉床上拉削而成，拉刀制造不合格和修磨后拉刀尺寸的變化等原因?qū)?yán)重影響零件榫槽各尺寸，需拉試料后進(jìn)行投影檢查，拉工試料材料45#鋼和正式零件材料FGH95的差異又無(wú)法真實(shí)反映拉刀的拉削情況;內(nèi)外螺紋則在螺紋床上磨削而成，對(duì)圓弧端齒跳動(dòng)0.01難達(dá)到，需不停修磨砂輪。

軸頸部位尺寸和精度要求高，尺寸￠50(+0.012，+0.005)(Z102)， ￠50.5(+0.060，+0.041)(Z101)， ￠95.073(0，-0.005)(Z106)， ￠100.073(0，-0.005)(Z105)，均為重要特性，各外圓部位對(duì)圓弧端齒的跳動(dòng)要求為0.005和各外圓自身的圓柱度要求為0.005，加工難度大，尺寸和技術(shù)要求超差則需鍍鉻修復(fù)。另各加工工序無(wú)專用夾具、刀具和量規(guī)，拼裝夾具無(wú)法滿足加工要求，刀具不適合則需修磨待用和打刀影響零件質(zhì)量，無(wú)專用量規(guī)則首件加工時(shí)零件計(jì)量等待時(shí)間長(zhǎng)，隨著XX發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)定型，上述問(wèn)題已嚴(yán)重影響相關(guān)科研進(jìn)度，難以滿足批量生產(chǎn)要求。

2.制造工藝研究及改進(jìn)措施

針對(duì)以上原因，經(jīng)過(guò)試加工，制定了以下工藝改進(jìn)措施:

因零件設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為圓弧端齒，軸頸部位對(duì)端齒的跳動(dòng)為0.015。加工軸頸時(shí)以兩頂尖為基準(zhǔn)，圓弧端齒還未加工。由于存在基準(zhǔn)轉(zhuǎn)化和加工端齒時(shí)夾具與軸頸有同軸公差，跳動(dòng)0.015難以達(dá)到。經(jīng)過(guò)試加工，將軸頸部位留余量在圓弧端齒加工完成后增加一道磨工工序補(bǔ)充加工到尺寸，保證在以圓弧端齒(設(shè)計(jì)基準(zhǔn))為基準(zhǔn)加工軸頸并達(dá)到其技術(shù)條件，同時(shí)申請(qǐng)專用磨工夾具以端齒定位進(jìn)行加工;

通過(guò)圓弧端齒磨試制加工，端齒磨工序在數(shù)控端齒磨GLEASON888上進(jìn)行，摸索磨削參數(shù)，固定加工程序和最佳加工參數(shù);

通過(guò)數(shù)控拉削試制加工，摸索拉削參數(shù)，拉工工序在數(shù)控拉床LAPOINT上加工，固定零件加工程序和最佳加工參數(shù);

各加工工序，因無(wú)專用工裝，生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長(zhǎng)而無(wú)法滿足批量生產(chǎn)要求，申請(qǐng)和制造各加工工序的專用夾具、量規(guī)和刀具。

3.具體敘述改進(jìn)要點(diǎn)

(1)軸頸部位留余量在圓弧端齒磨后加工

(2)圓弧端齒加工好后補(bǔ)充加工軸頸部位到尺寸，并申請(qǐng)專用磨工夾具保護(hù)端齒

4.工藝研究改進(jìn)成效

在整個(gè)研究過(guò)程中通過(guò)對(duì)后續(xù)工藝規(guī)程的不斷完善，包括工裝的補(bǔ)充、改進(jìn)改制工裝，自制部分工裝，工藝路線調(diào)整，工藝參數(shù)摸索改進(jìn)等，零件表面質(zhì)量和跳動(dòng)能很好保證，加工效率和合格率得到大幅度提高:每個(gè)零件節(jié)約加工時(shí)間50小時(shí)，節(jié)約加工費(fèi)用1萬(wàn)元，合格率由最初的33%提高到98%。

參考文獻(xiàn)

[1]梁炳文 主編:《機(jī)械加工工藝與竅門精選》機(jī)械工藝出版社，2004年版