提高某復(fù)雜筒體加工良品率

（北方華安工業(yè)集團(tuán)有限公司，黑龍江 齊齊哈爾，161046）

提高某復(fù)雜筒體加工良品率

趙廣軍 田迎斌 顧仁飛 孫麗華 宋瑞華 董志修 王 敏 李世偉

（北方華安工業(yè)集團(tuán)有限公司，黑龍江 齊齊哈爾，161046）

某產(chǎn)品由上筒體和下筒體裝配而成，上下筒體采用螺紋連接，裝配同軸度要求較高，加工中出現(xiàn)同軸度超差問題，廢品率較高，造成生產(chǎn)成本增加。本文通過改進(jìn)筒體加工工藝，調(diào)整筒體裝夾、定位基準(zhǔn)，減少裝夾次數(shù)，消除多次裝夾累積誤差，提高了筒體加工質(zhì)量，解決了殼體裝配同軸度超差問題。

筒體；螺紋連接；裝夾誤差；同軸度

1 基本情況

某產(chǎn)品由上筒體和下筒體裝配而成，下上筒體采用螺紋連接，上筒體長440mm，下筒體長310mm，上筒體與下筒體裝配后總長750mm，裝配后上筒體外弧形及口部螺紋相對下筒體兩定心帶軸線有同軸度精度要求，上筒體距口部50mm處外弧形表面相對兩定心帶軸線同軸度≤φ0.25mm，上筒體口部螺紋軸線相對兩定心帶軸線同軸度≤φ0.45mm，裝配筒體簡圖見圖1。

使用同軸度檢測機(jī)、螺紋樣柱量具、百分表及磁力表座進(jìn)行裝配筒體同軸度檢測，將裝配筒體上、下定心帶放置在同軸度檢測機(jī)兩對滾動軸承上，軸向使用滾動軸承頂筒體尾部端面定位，筒體在同軸度檢測機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，磁力表座放置在適當(dāng)位置，使用百分表進(jìn)行組合筒體外弧形及口部螺紋同軸度檢測，同軸度檢測機(jī)見圖2。

上筒體外弧形同軸度使用百分表直接測量，口部螺紋同軸度使用螺紋樣柱量具與口部螺紋旋合后，在距上筒體口部端面外側(cè)80mm處測量螺紋樣柱量具φ30±0.1外圓同軸度，間接測量口部螺紋同軸度，螺紋樣柱量具見圖3。

試制加工筒體100發(fā)，經(jīng)檢測裝配筒體同軸度超差10發(fā)，加工良品率為90%，良品率較低，超差筒體同軸度檢測數(shù)據(jù)見表1。

2 加工難點及原因分析

組合筒體上、下定心帶兩基準(zhǔn)相對上筒體外弧形及口部螺紋距離大于360mm，相距較長，對上下定心帶、配合螺紋、螺紋配合端面、上筒體外形及口部螺紋之間相互形位精度都有較高要求，加工精度稍差，就會導(dǎo)致組合筒體同軸度超差。

通過現(xiàn)場排查、技術(shù)分析討論，確定了同軸度超差原因為：

1） 上筒體車尾部螺紋與外形分兩道工序、兩次裝夾加工而成，車尾部螺紋與外形存在累積裝夾誤差，降低了尾部螺紋與外形同軸度加工精度。

圖1 裝配筒體簡圖

圖2 同軸度檢測機(jī)圖

表1 裝配筒體同軸度檢測數(shù)據(jù)表

2）上筒體車口部螺紋工序排布在車外形工序之前，工序排布不合理，降低了螺紋加工精度，另一方面車口部端面和口部螺紋是在兩道工序加工而成，存在累積裝夾誤差，降低了口部螺紋軸線與其端面垂直度加工精度。

3）下筒體車口部螺紋與定心帶分兩道工序、兩次裝夾加工而成，車口部螺紋與定心帶存在累積裝夾誤差，降低了口部螺紋與定心帶同軸度加工精度。

3 關(guān)鍵工藝技術(shù)及解決方法

改進(jìn)上筒體和下筒體機(jī)加工藝，優(yōu)化工藝流程排布，改變裝夾、定位基準(zhǔn)，減少裝夾次數(shù)，使有相對形位精度要求的尺寸，盡可能在一次裝夾中加工而成，消除多次裝夾累積誤差，提高零部件加工精度，機(jī)加工藝改進(jìn)如下。

3.1 上筒體機(jī)加工藝改進(jìn)優(yōu)化

改進(jìn)上筒體沖拔毛坯結(jié)構(gòu)，在上筒體尾部新增中心樁，粗車中心樁外圓，精車加工時，改變裝夾、定位方式，采用三爪夾爪夾緊中心樁，頂尖頂緊口部倒角，一夾一定裝夾方式，將改進(jìn)前車尾部螺紋和車外形兩道工序合并為一道工序，使尾部螺紋及外形在一次裝夾加工而成，消除累積裝夾誤差，提高了尾部螺紋與外形同軸度、尾部螺紋與其端面垂直度加工精度，車尾部螺紋及外形工序加工簡圖見圖4。

3.2 上筒體機(jī)加工藝流程優(yōu)化

將車口部螺紋工序排布在車尾部螺紋及外形工序后，以精車外表面為裝夾基準(zhǔn)，以尾部端面為軸向定位基準(zhǔn)，提高了裝夾定位精度，使口部螺紋加工精度提高，二是在半精車口部工序時，口部端面留0.5mm精車余量，在車口部螺紋工序中，增加車口部螺紋端面工步，使螺紋端面和螺紋在一次裝夾加工而成，提高了口部螺紋軸線與端面垂直度加工精度，保證螺紋樣柱量具與口部螺紋旋合時，配合端面完全接觸，不存在間隙，提高組合筒體同軸度精度，車口部螺紋工序加工簡圖見圖5。

3.3 下筒體機(jī)加工藝改進(jìn)

下定心帶距筒體尾部端面120mm，如將口部螺紋及上下定心帶在一次裝夾加工而成，裝夾基準(zhǔn)只能選在120mm長的外圓上，筒體懸臂長度為190mm，懸臂相對較長，筒體硬度又較高，易產(chǎn)生加工振動現(xiàn)象，使加工精度降低。通過優(yōu)化改進(jìn)三夾爪結(jié)構(gòu)，增加夾爪長度和寬度，增大夾爪夾緊面積，提高夾緊牢固性，另一方面優(yōu)化調(diào)整切削參數(shù)，減小背吃刀量深度，由2次走刀改為3次走刀，減小進(jìn)給量，降低切削力，防止筒體產(chǎn)生振動，通過上述改進(jìn)，將車口部螺紋和車上下定心帶兩道工序合并為一道工序，消除累積裝夾誤差，提高了上下定心帶與口部螺紋同軸度、口部螺紋與其端面垂直度加工精度，下筒體車口部螺紋及外形（含上下定心帶）工序加工簡圖見圖6。

圖3 口部螺紋樣柱圖

圖4 車尾部螺紋及外形簡圖

圖5 車口部螺紋簡圖

圖6 車口部螺紋及外形簡圖

4 結(jié)束語

通過改進(jìn)上筒體、下筒體機(jī)加工藝，優(yōu)化工藝流程排布，改變裝夾、定位基準(zhǔn)，減少裝夾次數(shù)，消除多次裝夾累積誤差，提高了筒體加工質(zhì)量，解決了裝配筒體同軸度超差問題，提高了加工良品率，降低了生產(chǎn)成本。