瓦蓋加工工藝中的防錯(cuò)設(shè)計(jì)

■東風(fēng)（十堰）發(fā)動(dòng)機(jī)部件有限公司 （湖北 442003）

佀金生

瓦蓋是發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)固定曲軸的重要零件。通常5個(gè)瓦蓋為一組，裝配在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上。每一個(gè)瓦蓋都有裝配方向的要求。由于瓦蓋裝配在缸體上之后，主機(jī)廠要對瓦蓋和缸體組成的內(nèi)孔進(jìn)行精鏜，一旦精鏜完成，瓦蓋和其在缸體上的位置不能更換。所以如果瓦蓋上的半圓孔或鎖瓦片槽加工方向錯(cuò)誤，會導(dǎo)致曲軸無法安裝和缸體報(bào)廢，產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)損失。因此，瓦蓋加工半圓孔和鎖瓦片槽的防錯(cuò)一直是瓦蓋工藝和工裝設(shè)計(jì)中必須考慮的問題，是瓦蓋質(zhì)量控制的必要措施。

1. 瓦蓋在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上的裝配形式及防錯(cuò)的目的

由圖1可以看出，所有瓦蓋必須箭頭朝左、半圓孔朝下裝配在缸體曲軸座上。瓦蓋半圓孔上瓦片槽裝配后都在前方。如果裝配后半圓孔或瓦片槽的方向錯(cuò)誤，會導(dǎo)致缸體報(bào)廢。本文介紹的防錯(cuò)措施可以避免在瓦蓋加工過程中因瓦蓋裝夾方向錯(cuò)誤而導(dǎo)致的半圓孔和鎖瓦片槽加工方向錯(cuò)誤，用極小的成本確保瓦蓋裝夾方向100%正確，防止人為失誤造成的批量質(zhì)量事故。

圖 1

2. 保證加工方向正確的措施

為了保證瓦蓋在加工過程中半圓孔和瓦片槽的方向絕對正確，可以采取以下措施。

（1）10序鉆孔工序時(shí)，對于圖樣上設(shè)計(jì)的2個(gè)孔徑相同的螺栓孔，在工藝上加工為大小不同的2個(gè)孔，為后面工序統(tǒng)一方向的定位裝夾創(chuàng)造條件。瓦蓋圖樣如圖2所示。

圖樣上2 個(gè)直徑相同的13mm螺栓孔的孔徑公差較大，工藝設(shè)計(jì)如圖3所示。

第一工位：毛坯粗基準(zhǔn)定位，在凸臺面鉆一半深度的13.1mm和12.9mm螺栓孔。左側(cè)螺栓孔孔徑取圖樣設(shè)計(jì)孔徑的上偏差，并且還要加嚴(yán)控制，提高后序的定位精度；右側(cè)螺栓孔孔徑取圖樣設(shè)計(jì)孔徑的下偏差，并且還要加嚴(yán)控制，提高后序的定位精度。

第二工位：把13.1m m和12.9mm的螺栓孔鉆通，并鏜2個(gè)17.95mm孔（見圖4）。

圖 2

圖 3

圖 4

（2）20序用2個(gè)直徑不等的螺栓孔定位，鏜半圓孔。夾具上的定位銷做成一大一小，必須使大螺栓孔對應(yīng)大定位銷，小螺栓孔對應(yīng)小定位銷，才能裝夾。如果瓦蓋安裝方向錯(cuò)誤，瓦蓋將放不平，無法裝夾，從而保證瓦蓋裝夾時(shí)必然方向正確。20序工裝如圖5、圖6所示。

圖 5

圖 6

兩個(gè)瓦蓋對扣聯(lián)接定位的銷子如圖7所示。此聯(lián)接銷有兩種，一種兩端直徑為12.9m m，中段為17.95mm；另一種兩端直徑為13.1mm，中段為17.95mm。安裝時(shí)需要對應(yīng)瓦蓋的大小螺栓孔安裝。這樣一次可以鏜2個(gè)瓦蓋，并且消除了斷續(xù)切削的缺點(diǎn)。

（3）30序用1個(gè)17.95mm的菱形銷和1個(gè)下端17.95mm、上端13.1mm的階梯銷定位，確保瓦蓋上13.1mm的銷孔必須放在階梯銷上才能落到底裝夾，因?yàn)?2.9mm的螺栓孔在此階梯銷一側(cè)放不下去。從而保證銑瓦蓋鎖瓦片槽的方向絕對正確。工裝夾具如圖8所示。

3. 其他應(yīng)避免的風(fēng)險(xiǎn)

除夾具定位銷防錯(cuò)之外，還應(yīng)避免以下風(fēng)險(xiǎn)：①10序瓦蓋毛坯裝夾方向錯(cuò)誤，毛坯箭頭所指方向不一致。②20序和30序夾具上大小定位銷的安裝方向錯(cuò)誤。③10序的13.1mm和12.9mm鉆頭安裝在刀庫里的位置顛倒。

圖 8

圖 7

4. 結(jié)語

在夾具上使用大小兩種定位銷對零件裝夾方向防錯(cuò)是一種經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的防錯(cuò)方法，可以避免人為失誤造成的批量質(zhì)量事故。在大批量生產(chǎn)時(shí)，對有風(fēng)險(xiǎn)的操作和產(chǎn)品質(zhì)量無法進(jìn)行100%檢查，為了杜絕質(zhì)量事故應(yīng)該盡可能多地、全面地使用防錯(cuò)措施，100%預(yù)防質(zhì)量事故的發(fā)生。這也是現(xiàn)在質(zhì)量管理體系越來越重視的質(zhì)量控制措施。