摘 要:使用切割機(jī)下角鋼料,是一種比較常見(jiàn)的加工方式,精度不高,生產(chǎn)率不高,但其設(shè)備簡(jiǎn)單成本低,主要可用于粗加工。由于其所下的角鋼尺寸、垂直度都難以保證,筆者仔細(xì)分析了切割機(jī)在整個(gè)切割過(guò)程中各個(gè)階段所存在的缺陷,并針對(duì)性地進(jìn)行改進(jìn),簡(jiǎn)化了加工程序,從而解決了生產(chǎn)效率低、精度不高的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:保證下料精度 提高生產(chǎn)效率
我們接到制作一批床鋪的生產(chǎn)任務(wù),主要是由角鋼拼焊而成,產(chǎn)品數(shù)量大、工期時(shí)間緊,角鋼下料成為重中之重。下料如果采用銑床加工雖然能保證尺寸精度,但難保證生產(chǎn)進(jìn)度,車間設(shè)備數(shù)量也有限,用常規(guī)切割機(jī)下料則精度很難保證。仔細(xì)分析切割機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和存在的缺陷,筆者設(shè)計(jì)制作了切割工裝,攻克了技術(shù)難題,保證了下料精度,提高了生產(chǎn)效率。
常規(guī)切割機(jī)下料,將角鋼放入切割機(jī)的平口鉗中(如圖1所示),根據(jù)圖樣尺寸用卷尺鉤住角鋼的前端,壓下切割手柄,使切割機(jī)的切割片與角鋼上的卷尺基本接觸住,調(diào)整角鋼使切割片對(duì)準(zhǔn)卷尺上所要求的尺寸,對(duì)準(zhǔn)后旋轉(zhuǎn)平口鉗手柄,將角鋼夾緊,收回卷尺,按下切割機(jī)手柄按扭,向下按壓手柄將角鋼切斷。
一、切割機(jī)下角鋼料時(shí)存在的問(wèn)題
第一,沒(méi)有定位裝置,每一次都需要重新進(jìn)行測(cè)量定位,每個(gè)工件的尺寸難以保持一致。
第二,每一次切割都需要夾緊,久而久之使固定鉗口在多次夾緊力作用下,繞定位螺栓發(fā)生旋轉(zhuǎn),使切割面與角鋼的垂直度產(chǎn)生誤差。
第三,用卷尺進(jìn)行測(cè)量時(shí),角鋼尺寸過(guò)大,一個(gè)人很難既測(cè)量尺寸,又進(jìn)行切割操作,兩個(gè)人配合完成又多耗費(fèi)勞動(dòng)力,每切割一根角鐵都需要停機(jī)進(jìn)行測(cè)量,浪費(fèi)時(shí)間。
第四,如圖1所示,當(dāng)切割機(jī)從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O’點(diǎn)時(shí),切割片完全切入角鋼的大平面,切割片的切割長(zhǎng)度為A,切割長(zhǎng)度最大與切割片切割刃的接觸面積也最大,而切割壓強(qiáng)為最小。這一階段切割片很難通過(guò),角鋼磨擦升溫,被切割部分被加熱成為暗紅色,這一過(guò)程持續(xù)較長(zhǎng)一段時(shí)間切割片才能通過(guò)此點(diǎn),通過(guò)此點(diǎn)后角鋼才會(huì)很快被切斷。
制作工裝(如圖2所示),選一根角鋼件6(主視圖)開(kāi)一個(gè)長(zhǎng)的腰形孔,上面安裝角鋼件3(用于長(zhǎng)度方向的限位塊,切割不同長(zhǎng)度角鋼時(shí)的限位調(diào)整裝置),調(diào)整限位塊件3時(shí),切割片右端到限位塊左邊的距離和角鋼所要求的長(zhǎng)度相等。件6的下面焊接件5,件5的作用是把工裝安裝在切割機(jī)上后,工裝的左邊和右邊等高,因此件5的高度和切割機(jī)工作面到底面的距離一致,都為50mm,保證切下的角鋼端面垂直與角鋼軸線。在件6的左邊分別焊接件1與件4,這兩個(gè)板是5mm厚的長(zhǎng)方形板,豎起來(lái)和件6最左邊對(duì)齊進(jìn)行焊接,主要作用是(如圖3所示)裝夾在切割機(jī)的平口鉗內(nèi),將工裝與切割機(jī)相互固定。同時(shí)起到了工件在工裝中的左端定位。在件6左邊銑一個(gè)槽(如左視圖所示),寬度為20mm,深度為角鋼的一半,用于切割片的讓位作用,在切割過(guò)程中不易出現(xiàn)切割片切割工件時(shí)同時(shí)切入工裝。在件6角鋼中部焊接件2和件4,作用和件1一樣,也是用于工裝中定位的定位塊。件2和件6成90度垂直焊接,主要提高工件在工裝中的安全性和穩(wěn)定性。至此整個(gè)工裝就完成了。
使用切割工裝前,先將件1固定鉗口進(jìn)行調(diào)整(如圖3所示),使固定鉗口與切割片的垂直精度符合角鋼的垂直度要求。調(diào)整完成后,扭緊固定鉗口上的螺栓。檢查圖3切割機(jī)底座高度和圖2工裝件5高度是否都是50mm,(如果高度不一致可用砂輪機(jī)進(jìn)行打磨修整。)將工裝左端放入切割機(jī)鉗口中,注意保證切割片處于工裝左邊槽的中間(如圖2主視圖)。旋轉(zhuǎn)圖3的件3手柄將工裝夾緊。在圖2中調(diào)整件3使L的尺寸與圖樣尺寸相一致,扭緊件3上的螺栓,使工件的長(zhǎng)度方向得到定位。工件的安裝(如圖2左視圖件7所示,為假想工件角鋼):將角鋼一邊放入工裝中與件4定位塊接觸,然后逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)完全放入工裝中與件6、件2完全接觸。然后,推動(dòng)角鋼使其與定位角鋼件3接觸,此時(shí)工件在工裝中的位置已經(jīng)確定下來(lái)。開(kāi)動(dòng)切割機(jī),將角鋼切下,再將角鋼繞O點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)將角鋼從工裝中卸下。檢查加工后的工件各尺寸,形位公差是否與圖紙相符合,如果不符,再進(jìn)行調(diào)整,直至達(dá)到技術(shù)要術(shù)為止。合格后即可進(jìn)行大批量加工。
二、使用切割工裝后解決的幾個(gè)關(guān)鍵難點(diǎn)
第一,由于增加了圖2所示定位塊3后,每一次切割不需要測(cè)量,精度大大提高了。在切割不同長(zhǎng)度的工件時(shí),只需調(diào)整件3位置,使件3左端面和切割片右端面距離和圖樣相一致就可以,大大提高工作效率。
第二,工裝固定在切割機(jī)平口鉗中,角鋼每次切割不需要裝夾,角鋼在切割片作用力下鎖緊,角鋼在工裝中有了唯一而固定的位置。旋轉(zhuǎn)手柄3始終處于夾緊工裝狀態(tài),固定鉗口件1不會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象,保證了角鐵的垂直度,節(jié)約了每次裝夾的時(shí)間。
第三,角鋼在工裝中定位過(guò)程,由于不需要卷尺測(cè)量,一個(gè)人就能獨(dú)立完成切割任務(wù)。安裝角鋼時(shí)可不停機(jī),實(shí)現(xiàn)了切割機(jī)在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下完成工件的裝卸。節(jié)省了勞動(dòng)力,節(jié)約了時(shí)間。
第四,改進(jìn)工序后(如圖3所示),切割片從進(jìn)入角鋼切割到角鋼完全被切下,整個(gè)過(guò)程中切割寬度都很小,切割面積也很小,切割壓強(qiáng)很大,切割片很快就能把工件切開(kāi),節(jié)省了切割力,減小了切割片的磨損,節(jié)約了直接切割的時(shí)間。
第五,在制作床鋪的角鋼下料過(guò)程中,使用制作的工裝后,簡(jiǎn)化了加工方法,省去了測(cè)量、裝夾,頻繁開(kāi)啟切割機(jī)等過(guò)程。解決了切割寬度大,面積大的特點(diǎn),節(jié)約了切割時(shí)間,由原來(lái)每小時(shí)加工20根提高到每小時(shí)加工100根,保證了尺寸精度和形位精度,節(jié)約了大量的工時(shí),減小了設(shè)備磨損,節(jié)約了成本。
(作者單位:長(zhǎng)治市高級(jí)技工學(xué)校)