鐘培榮
(廣東理工學院,廣東 肇慶 526020)
天文望遠鏡轉接口的加工裝夾
鐘培榮
(廣東理工學院,廣東 肇慶 526020)
文章主要通過對天文望遠鏡轉接口的零件圖分析,設計了該零件的整個加工工藝過程,并設計出一套非常實用的夾具,專門用于該零件的加工。
天文望遠鏡轉接口;裝夾;加工
該零件為天文望遠鏡的轉接口,零件的材料6061-T6(鋁合金),零件的毛坯外協(xié)加工。零件的外形規(guī)則,為套類零件,零件外形最大尺寸為 φ42.6mm,內(nèi)孔最小尺寸為φ33.8+0.03/-0mm,尺寸精度要求極高,有一處1mm寬的薄壁,φ40.9mm-φ39.6mm=1.3mm,產(chǎn)品的單邊最薄為0.65mm,該薄壁為此零件的加工難點,為此需要專門設計工裝夾具。由要求得知該零件的材料所使用的是鋁,鋁本身屬于較軟的材料,加上又有0.65mm的薄壁,給加工增加了一定難度,且薄壁零件加工精度很難保證,主要影響有以下因素:①受力變形:因工件壁薄,在夾緊力的作用下容易產(chǎn)生變形,從而影響工件的尺寸精度和形狀精度。②受熱變形:因工件較薄,切削熱會引起工件熱變形,使工件尺寸難于控制。③振動變形:在切削力的作用下,很容易產(chǎn)生振動和變形,影響工件的尺寸精度、形狀、位置精度和表面粗糙度。
天文望遠鏡轉接口分幾個步驟完成,主要加工過程如下:
(1)天文望遠鏡轉接口的零件毛坯是與外面協(xié)作,由于零件套類圓柱形狀,所以為了節(jié)省生產(chǎn)成本毛坯件做成空心件,根據(jù)零件的最小孔徑尺寸預留5mm左右做成空心的,空心尺寸為φ33.8-5=φ28.8mm,毛坯的外形尺同樣預留,零件的最大外圓尺寸為φ42.6mm毛坯件的外形尺寸定義為φ50mm。做好的毛坯件進行裁切,裁切尺寸80mm長,主要方便粗加工時車床好夾持,做好的毛坯件先進行表面清砂及去除毛刺。處理完成后要對毛坯件進行質檢,主要檢查毛坯件是否存在缺陷和毛坯尺寸是否符合要求。
(2)第二步,零件內(nèi)孔尺寸加工,取檢查合格的毛坯件固定在車床轉動軸一端,選擇35°內(nèi)孔車刀加工至圖面要求尺寸。
(3)第三步,對加工好的各尺寸進行測量檢查。
(4)第四步,前面分析時有提到,該零件材料為鋁合金易變形且有0.65mm薄壁,此時加工外圓時就要用到筆者設計的專用夾具,夾具的材料為防止變形和后續(xù)批量加工使用,材料選定為T10合金鋼,首先車零件芯軸如圖1所示,芯軸的前端尺寸做小于零件的尺寸(方便半成品的裝卸),且做成帶有斜度的,做斜度的目的是為了與另一端的夾具錐形軸做配合,具體如圖2所示。
圖1 與零件內(nèi)孔配合的芯軸
圖2 與芯軸配合的錐形軸鎖緊裝置
圖3 裝配示意圖
(5)第五步,將已加工好內(nèi)孔的半成品與芯軸配合,錐形軸固定于車床的尾座(尾座需要改裝成液壓裝置,目的是為了定位準確,節(jié)省操作時間,不用每次都要校正錐形軸,從而達到批量生產(chǎn)的目的),裝配示意圖如圖3所示。
(6)第六步,車削各外圓至尺寸要求,使用35°外圓刀及外槽刀。
(7)第七步,對加工好的各外圓尺寸進行測量檢查,檢查好的零件放置于專用的盤內(nèi),待品質人員做最后質檢后入庫。至此該轉接口的車工部分已完成加工,其它技術要求按圖面要求需要外協(xié)加工。
文章重點是天文望遠鏡轉接口的加工方法,并且設計配套的夾具,通過該夾具進行裝夾加工,非常方便實用,節(jié)省了很多找正和裝夾的時間,并且精度的要求也得到保證,適合批量生產(chǎn)該零件。相對于傳統(tǒng)的車測加工方法該生產(chǎn)工藝具有一定的先進性和可行性。該加工方法在生產(chǎn)時節(jié)省了很多時間,提高了生產(chǎn)效率。利用該裝夾的設計理念還可以將其應用到更多的類似零件的加工。
[1]勞動部教材辦公室組織編寫.車工工藝學[M].北京:中國勞動出版社,1996.
[2]黃鶴汀,吳善元.機械制造技術[M].北京:機械工業(yè)出版社,1997.
Construction of Telescope transfer Interface
ZHONG Pei-rong
(Guangdong Institute of Technology,Zhaoqing,Guangdong 526020,China)
Thispapermainly analyzes thewhole processof the partby analyzing the partsof the telescope,and designsa very practical fixture,which isspecially used for themachiningof the parts.
astronomical telescopeadapter;clamping;processing
TH751
A
2095-980X(2017)05-0113-01
2017-04-28
鐘培榮(1981-),男,廣東肇慶人,大學本科,講師,主要研究方向:工業(yè)標準化。