選針壓腳生產工藝的改進研制

陳光明 梁國柱 呂欽松

[摘 要] 通過對國外高端壓腳的質量和生產工藝分析，結合國內的生產實際，研制出新的選針壓腳生產工藝。經過生產實踐，新工藝生產的選針壓腳經使用效果良好，實現了高端選針壓腳的國產化，改變了現有完全依靠進口的現狀，該工藝申報了相關發(fā)明專利，具有一定的推廣性和經濟性。

[關 鍵 詞] 選針壓腳；生產工藝；專用夾具

[中圖分類號] TS183 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）03-0202-01

一、引言

電腦橫機上的選針壓腳通常由一根狹長的鋼絲構成，它安裝在前后三角座的每一個成圈系統的相應位置上，隨三角座一起做往復運動，由于壓腳的牽拉方式屬于集中牽拉，能夠使普通橫機編織出更新穎的花型。因此，選針壓腳質量的好壞直接關系針織產品的生產品質和生產效率。目前，市場上電腦橫機的數量大約有幾百萬臺，市場空間巨大，大部分中高端設備使用的選針壓腳基本采用進口壓腳，因其韌性、剛性好，使用壽命長，而國內的壓腳相對品質較差，存在壽命短、易折斷等問題，無法替代國外產品。

針對上述現狀，本文從現有國內電腦橫機選針壓腳生產工藝的不足著手，對傳統工藝進行改良創(chuàng)新，研制出一種全新的選針壓腳生產工藝，實現高端選針壓腳的國產化，改變現有完全依靠進口的現狀。

二、選針壓腳工藝設計過程

（一）選針壓腳傳統工藝分析

國內外選針壓腳的生產材料，基本采用40CR板材，經線切割成型，然后由沖床對其安裝部進行折彎處理，并在折彎的安裝部上鉆削安裝孔形成半成品，成型的半成品后經熱處理調質改善其硬度，最后用手動拋光機對其整體外形進行打磨拋光及矯正后形成成品。

通過對上述傳統工序的實踐分析，筆者發(fā)現該工藝主要存在以下幾個方面的不足：

1.半成品經調質處理后變形量較大，根據數據統計顯示報廢率達到10%左右，對其進行分析后發(fā)現主要是壓腳的工作部位外形太細長，導致加熱后非常容易彎曲變形，冷卻后無法復原，使壓腳整體報廢。由于產品的大小、厚度不一，導致產品調質時產生的整體硬度不均，各點之間硬度相差太大，特別是工作部位剛性相差尤為明顯。

2.熱處理后的手動拋光過程可控性差，全憑工人的經驗和眼力，效率低下且拋光過程中散熱差，很容易使壓腳產生發(fā)紅、冷作硬化等現象，導致后續(xù)整形時折斷較多。

3.手動拋光勞動強度大，對操業(yè)人員的技術水平和專注度要求較高，不適合大批量生產。

（二）選針壓腳新工藝設計及研制

通過對傳統壓腳工藝的深入研究，為實現高端壓腳的國產化，筆者對選針壓腳新工藝進行了系統研制，對其生產工序進行細化分析和實踐試驗，具體步驟如下：

1.毛坯沖壓：將毛坯由高速沖床沖壓成型，選針壓腳工作部位外形寬度保證8mm±0.1mm。

2.鉆孔：沖壓成型后的毛坯在鉆模上鉆兩處固定安裝孔，鉆孔為一次成型，且鉆孔后的孔距的絕對誤差為正負0.04mm。

3.沖壓折彎：完成鉆孔的毛坯放置在折彎模上進行沖壓角度折彎處理，保證折彎角度在30°±1°。

4.熱處理：先將沖壓鉆孔好的毛坯使用專用夾具進行裝夾固定，然后對固定好的毛坯進行預熱。將毛坯的溫度升至780℃并保溫5min進行預熱處理，再將溫度升至1020℃并保溫18min，在靜止空氣中冷卻至室溫。

5.平面磨：分別對熱處理后的毛坯上、下表面采用100目的平面磨床進行平面精磨加工，平面磨后，上下兩面的尺寸保證在1.5mm，平面精磨后的毛坯的上、下表面的平行度尺寸保證在

±0.01mm之間。

6.回火熱處理：將磨平后的毛坯進行回火，所述回火溫度為225℃，保溫1.5小時。

7.快走絲切割：將回火處理后的壓腳工作部位夾持在專用夾具中，去除壓腳工作部位外形寬度余量，外形尺寸保證2mm±0.01mm之間，走絲速度為420mm2/min，獲得的表面粗糙度較好。

8.倒角精加工：成型的壓腳進行倒角拋光機加工，尖角倒鈍光滑過渡，機加工采用為直徑6硬質合金刀具，轉速4500r/min，進給1200mm/min，保證表面粗糙度絕對誤差為1.6um以下。

9.矯正加工：成型后的壓腳，采用專用的工裝進行矯正處理，保證工作部位的直線度在0.02mm以下，得到高端成品。

通過上述新工藝生產的選針壓腳經過檢測數據發(fā)現，其整體硬度較高，工作部位韌性較好，特別是經過數控機床加工的外形倒角，表面質量美觀壓腳的一致性達到98.6%以上，后經客戶生產使用后，一致認為產品耐磨性好，其使用壽命比傳統的壓腳提高了4倍以上，基本達到了國外高端選針壓腳的各項性能指標。

三、總結

通過采用高速沖壓技術替代原先的線切割成型，新工藝提高了產品的生產效率；通過對毛坯外形的改變減少了熱處理時的變形量，提升了產品的合格率；通過數控機床自動化的生產，解放了勞動者的勞動強度，降低了對操作人員的技術要求，且外形效果提升明顯。新工藝的應用實現了高端壓腳的自動化、高效率、高精度生產，解決了現有完全依靠外需的生產問題，具有較大的應該推廣價值。

參考文獻：

[1]李名望.機床夾具選用簡明手冊[M].北京：化學工業(yè)出版社，2012.

[2]閻邦椿.機械設計手冊[M].北京：機械出版社出版，2010.

[3]陳光明.一種橫機選針壓腳生產工藝：201611186326.3[P].2016-12-20.