同步鏈罩殼加工方案

劉幽迪

摘 要：同步鏈罩殼為齒輪式同步鏈，齒輪式同步鏈結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作可靠，使用壽命長，得到廣泛應(yīng)用.當(dāng)發(fā)動機(jī)工作時，凸輪軸上的驅(qū)動齒輪帶動同步鏈的傳動齒輪，使固定在主動齒輪軸上的主動齒輪旋轉(zhuǎn)，從而帶動從動齒輪作反方向的旋轉(zhuǎn)，將進(jìn)油腔沿齒隙與殼體壁送至出油腔。由于主、從動齒輪不斷地旋轉(zhuǎn)，便不斷地被壓送到需要的部位，殼體并附有水泵安裝部位，如圖所示。

關(guān)鍵詞：同步鏈罩殼；齒輪軸；油腔

一、圖紙難點(diǎn)分析

同步鏈罩殼，材料為鋁合金，殼體長400mm寬300mm，體積較大，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，所以采用壓力鑄造，由于殼體壁薄在鑄造拔模時工件容易變形，殼體壁薄，存在壓緊變形，圖紙要求尺寸精度要求高，對殼體進(jìn)行一次性裝夾，較少夾緊變形才能保證尺寸要求。 定位銷至端面距離，加工采用四軸液壓夾具，加工尺寸精度要求高，測量面必須在面兩端取點(diǎn)計(jì)量，防止殼體傾斜。

綜上所述：在選擇精基準(zhǔn)時，主要考慮到保證加工面的位置精度、尺寸精度和裝夾方法采用基準(zhǔn)重合原則、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。

二、加工路線確定

制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置度精度等技術(shù)要求得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定大批量生產(chǎn)的條件下，考慮到采用專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。

根據(jù)產(chǎn)品零件圖的設(shè)計(jì)要求，要對油井進(jìn)行氣密性試驗(yàn)，首先將同步鏈罩殼機(jī)械加工工序（不包括去毛刺等工序）分為10序、20序、30序、40序、50序、60序（70序清理、80序氣密性試驗(yàn)），工藝步驟遵循先粗后精、先主后次、先面后孔的加工方法。由于加工位置及尺寸的差別，10序、20序采用1臺加工中心，每臺加工中心有1個工位進(jìn)行加工。30序、40序采用1臺加工中心，30序?yàn)樗妮S夾具加工多個角度平面，40序手動夾具加工難度最大的油尺孔。60序、80序采用搖臂鉆，加工有空間角度的孔。

三、刀具與夾具的選擇

1.刀具的選擇。由于刀庫受限，選用加工中心有24個刀庫，對刀具進(jìn)行優(yōu)化，此加工中心才能滿足使用，精孔采用粗精加工的方式進(jìn)行加工，粗加工采用定制成型復(fù)合刀，既加工孔徑至合格尺寸又加工倒角，對于孔的精加工，由于大孔孔徑的精度要求較高，固采用鏜削的加工方式，這樣既能保證尺寸要求，也能保證圓度要求和光度要求。為解決刀庫限制將精度要求不高的孔徑加工均采用普通復(fù)合鉆頭加工。這樣既可滿足精度加工要求，又可提高生產(chǎn)率，也可降低刀具的成本。

2.夾具的選擇。由于加工成本并滿足市場需求，10序、20序采用一臺加工中心，30序、40序采用一臺加工中心，將10序、20序套夾具用液壓油管串聯(lián)在一起，這樣可以保證M55、M57指令使2套夾具同時松開和壓緊，2套夾具位于一個底板之上，如加工中心工作臺位置不夠，也可分開單獨(dú)加工。

四、 加工難點(diǎn)與常見問題分析

1.加工難點(diǎn)。工件殼體總長400mm寬300mm，毛坯鑄造變形量大，加工后平面度又要求0.12，是目前同步鏈罩殼類要求最為嚴(yán)格的，在制作液壓夾具時，充分考慮到平面度的保證難度，采用“三主壓緊，六點(diǎn)輔助支撐，三點(diǎn)輔助壓緊” 的方式進(jìn)行制作，最大限度上減少對毛坯平面度的依賴。

因重要尺寸多集中在10序20序上，而10序20序又在同一臺機(jī)床進(jìn)行加工，導(dǎo)致加工需要刀具數(shù)量大于刀庫的24把限制，對多數(shù)鉆頭類刀具進(jìn)行復(fù)合，將刀具總數(shù)控制在24把。

因加工平面大，刀庫容量不允許使用大直徑刀具，因產(chǎn)品結(jié)構(gòu)問題導(dǎo)致產(chǎn)品不可避免產(chǎn)生接刀痕，通過優(yōu)化走刀路線，調(diào)整切削參數(shù)及圓弧過渡的方法解決刀痕。

毛坯過釘孔共18處，為減少砂眼，全部采用毛坯預(yù)鑄，毛坯孔位置度因變形無法保證，為校準(zhǔn)毛坯孔，減少順孔走情況，擴(kuò)孔刀具結(jié)構(gòu)試驗(yàn)過兩刃麻花鉆，三刃麻花鉆和直槽鉆頭等。

機(jī)油尺孔位置在同步鏈左下角，孔徑公差0.02mm，孔深20mm。由于同步鏈罩殼長度400mm，如采用正面加工方式的話，必須使用加長刀桿，對機(jī)床、刀具、夾具有較高要求，在第一次試驗(yàn)時因?yàn)檎鸬妒?。后重新設(shè)計(jì)了夾具，將殼體反向裝夾，制作了裝夾金剛石刀片的反鏜刀桿，粗精加工的方式進(jìn)行加工，保證了孔徑要求。

定位銷孔與中心孔距離，中心孔距離油井偏心和定位銷孔相對距離要求嚴(yán)格，為此加工時將這些孔的粗加工放到一起加工，精加工放到一起加工，減少了工件移動、變形的影響，并通過移動到虛擬點(diǎn)，使刀具加工方向一致，減少機(jī)床反向間隙的影響，保證了要求尺寸。

2.常見問題分析。問題：安裝大平面平面度超差。

分析過程及解決辦法：（1）觀察壓緊順序是否正確；（2）輔壓壓力是否小于主壓壓力，根據(jù)液壓站電磁閥可以調(diào)節(jié)壓力；（3）如果上述兩種情況都沒問題情況下分析壓緊變形導(dǎo)致平面度超差，用百分杠桿表尋找導(dǎo)致變形的壓板，保證壓緊點(diǎn)與支撐點(diǎn)在同一點(diǎn)，并是點(diǎn)接觸，對壓板進(jìn)行修磨，直至使變形量降到最小。

問題：安裝大平面出現(xiàn)接刀紋。

分析過程及解決辦法：改變刀具行走路線，使刀具在加工面上圓弧式行走，無停頓點(diǎn)，可以解決接刀痕。例如：

分析過程及解決辦法：（1）根據(jù)平面兩邊傾斜值用CAD拉點(diǎn)，測出實(shí)際偏轉(zhuǎn)夾具，將偏轉(zhuǎn)角度值補(bǔ)入坐標(biāo)A值；（2）檢查夾具定位銷是否松動；（3）銷孔與定位銷配合間隙是否過大；

五、結(jié)語

文中所提及的同步鏈罩殼只是本公司同步鏈產(chǎn)品中最為新開發(fā)的一款，公司所生產(chǎn)的同步鏈種類有很多，但是基本的加工工藝方案是一致的，就像第一章中所說的那樣，共分為6個工序，這樣的加工效率非常高。另外，在夾具、刀具以及加工工藝方案等方面都進(jìn)行了優(yōu)化。優(yōu)化的目的在于提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高加工效率，降低生產(chǎn)成本，最大化的為公司贏得市場、賺得效益。