“龜殼”形不規(guī)則狀大型部件的機(jī)加技術(shù)探時(shí)

莫惠東 許慧東 崔慧波 姚建鋒 武旭峰

1、引言

某產(chǎn)品彈頭倉(cāng)托座為不規(guī)則的“龜殼”狀，（圖1）在以往機(jī)加切削過程中，存在找正，定位困難，裝夾不牢固，切削易振動(dòng)等問題，難以保證產(chǎn)品的尺寸，形位公差，無法滿足技術(shù)要求。因此需要針對(duì)該產(chǎn)品進(jìn)行細(xì)致分析，專項(xiàng)攻關(guān)。

2、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及主要存在問題

2.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

某產(chǎn)品托座主要由外弧形蓋板、內(nèi)弧形蓋板、側(cè)蓋板、腹板、U形板及眾多筋板、弧板、立板等多種零件組成。其主要部件外弧形板是由8mm鋼板卷制而成的錐形弧板，長(zhǎng)度約為2000mm與內(nèi)弧板及后座焊接制成部件后，形成長(zhǎng)度約為2500mm，最寬外為1200mm，窄處為800mm，高約為1000mm的“龜殼”形不規(guī)則體。需機(jī)加切削制成的圓孔、溝槽、臺(tái)階面均處于其外殼弧面上。切削加工時(shí)受不對(duì)稱切削抗力影響很難保證對(duì)稱度，同軸度等形位公差要求。

2.2存在問題

a 定位，找正困難。

大型部件一般有至少一個(gè)規(guī)則平整表面作為定位基準(zhǔn)面，但該托座外形為“龜殼”狀弧面，沒有現(xiàn)成平面為基準(zhǔn)面，故找正，定位困難。

B 裝夾困難

該產(chǎn)品放置在工作臺(tái)上后，因表面為光滑弧面，無論是“臥放”還是“仰放”或“側(cè)放”，都沒有平行于工作臺(tái)的夾緊受力平面，從而造成裝夾不牢固，切削時(shí)易動(dòng)貨。

C 切削加工困難

因其切削加工部位是圓錐形弧面，造成了鉆頭，銑刀在切削時(shí)所受的切削抗力不對(duì)稱、不穩(wěn)定，從而造成刀具“側(cè)飄”，難以保證尺寸和形位公差要求。

3、解決措施

a 在切削加工前，在平臺(tái)上給該部件預(yù)先畫出水平基準(zhǔn)線和長(zhǎng)度方向的中軸線，并在托座端頭的小錐弧表面上焊定位支撐板。這樣在機(jī)加前便可先按水平基準(zhǔn)線和中軸線找正該部件，然后以鋼性較好的后座直接定位于工作臺(tái)面上，再用由組合夾具構(gòu)成的定位工裝支撐另一端小錐端頭定位板（圖2），從而形成穩(wěn)固定位，完成找正與定位。

b 在切削加工前，在部件兩側(cè)外弧板預(yù)焊壓緊受力板，這樣定位找正后，便可通過壓緊受力板，完成緊固裝夾。

C 切削過程中，為避免“側(cè)飄”，鉆孔時(shí)應(yīng)先制成預(yù)鉆孔，銑槽時(shí)先用較小銑刀銑削，留下修正精加工余量，而后通過多次小余量精加工，減小切削抗力影響，保證尺寸和形位公差，達(dá)到技術(shù)要求。

總之，加工外形不規(guī)整的“龜殼”類大部件時(shí)，可以通過預(yù)劃基準(zhǔn)線，焊接緊固受力板的手段，使復(fù)雜的定位，找正和裝夾變得相對(duì)簡(jiǎn)單，而在切削過程中，可采用制預(yù)鉆孔、小余量多次去除的方法來避免加工過程中的“側(cè)飄”現(xiàn)象。

結(jié)束語

通過該項(xiàng)目的研究，找到了針對(duì)外形不規(guī)則“龜殼”類大部件在切削加工中找正，定位困難，裝夾不牢固及切削易“側(cè)飄”，難以保證尺寸，形位公差的問題的解決方法，有效降低了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了產(chǎn)品一次交驗(yàn)合格率，使該類產(chǎn)品整體質(zhì)量有了顯著改善。此研究成果，可應(yīng)用于類似結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的機(jī)加中。