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1、2013年8月機床與液壓Aug.2013第4l卷第16期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1.4lNo.16DOI:10.3969/j.issn.1001—3881.2013.16.056.淺談某薄壁襯套加工工藝的改進方法李杰,趙德滿(中航工業(yè)長沙中傳機械有限公司,湖南長沙410200)摘要:分析薄壁襯套類零件的原加工工藝存在的問題,提出新的加工工藝方法,優(yōu)化工藝流程,提高了襯套的加工精度,保證了加工質量,降低了生產成本。關鍵詞:薄壁襯套;工藝改進中圖分類號:TK416+.1文獻標識碼:B文章編號:1001—3881(2013)16—184—2薄壁襯套(壁厚小于3mm)廣泛應用在
2、直升機(1)精車內孔和精車外圓由兩道工序完成,有上是直升機上的一個重要零件,其加工質量關系著兩次裝夾,存在安裝誤差,難以保證較高的內外圓同直升機性能的發(fā)揮。襯套類零件內外圓、端面的尺寸心度要求;精度、形位精度、表面粗糙度,是此類零件的主要技(2)精車內孔時采用三爪夾緊外圓,裝夾時在術要求(見圖1),是加工要解決的主要問題。用于三爪徑向力作用下,使零件產生彈性變形。直升機上的襯套類零件大部分為鋁合金材料,鋁材質(3)精車外圓時,穿芯棒用內孔定位壓緊右端量輕、剛性不足、易變形且只能車削加工,不能采用面。該壓緊面小,裝夾時在壓緊力作用下使零件產生磨削工藝。因此,該類零件加工時通常以內孔、端面變形。定
3、位,或者使用專用芯棒夾具。一般來說,車削加工針對上述問題,作者重新對該零件進行工藝分先車內孔,再以內孔、端面定位,插入芯棒裝夾工析,決定在車削該襯套內孔時為了保證內外圓同心度件,再車外圓,這樣符合基準重合、統一的原則。要求,采用“一刀下”的方法,即粗車外圓、端面、內孔,再精車外圓、端面、內孔,使內外圓加工在一次裝夾中完成,可有效消除安裝定位誤差。因此,在工藝上增加工藝夾頭,方便襯套一次裝夾加工,同時避免了三爪產生的夾緊力直接作用于零件上,減少了零件產生的夾緊變形,也省去了精車時的工裝夾具。新工藝流程如下:粗車一粗車一時效處理(去應力)一精車一切斷一表面處理一檢驗。精車工序如圖2所示。圖1襯套結
4、構及技術要求圖葛早。0寧1工藝改進過程∞∞∞哩卑q該零件首次加工采用的是常規(guī)工藝,即先加工內卜∞孔再以內孔、端面定位加工外圓。用常規(guī)方法加工出來的零件,變形較大,內外圓橢圓度較大,尺寸和同心度無法保證。O.02qA]l37"4-0襯套原加工工藝共4道工序:粗車外圓、內孔_+.2粗車內孔、端面一時效處理一精車內孔、端面一精車外圓、端面一表面處理_+檢驗。圖2襯套精車工序圖分析原工藝存在以下問題:采用該新工藝加工一批零件,在精加工完成后,收稿日期:2013-02—22作者簡介:李杰(198O一),本科,高級工程師,主要從事航空中尾減速器機械加工技術及工藝研究。E—mail:lireehard@12
5、6.COrno第16期李杰等:淺談某薄壁襯套加工工藝的改進方法·185·零件略有變形,但檢查各尺寸及技術要求均在合格范表面加工質量。圍內。再進行切斷工序后,發(fā)現零件變形較大,特別崮震lo.0卜__在相對切斷處的另一端變形更大,檢查尺寸和技術要R0.6±0.2I求又不合格了。對其進行原因分析,得出如下結論:廠,.(1)從襯套結構圖(圖1)中看出襯套壁薄約3靠\●LJmm,每一次切削由于應力釋放,造成應力變形。l1自魯+箜00∞口0寧、(2)精加工余量較多,單邊達1.5mm,受主切削力擠壓作用產生了零件變形。l1卜∞(3)采用了軟爪夾緊的方式,零件產生了夾緊OV。3//變形。(4)切斷處余量較多,
6、切斷瞬間產生較大應力,——四皿137--02引起零件變形,特別是離切斷遠端處變形更大。153.5±0.2根據第一次工藝改進后出現的新問題,作者又重圖4襯套精車工序圖新對該零件進行了工藝分析,在第一次工藝改進的基采用第二次改進的工藝加工了一小批零件,在切礎上再次對工藝進行了調整,決定增加一道半精加工斷工序后進行了尺寸和技術要求檢查,均達到了圖紙工序和去應力工序。半精加工工序,每次車削余量控要求。制在0.5mm左右,給精加工零件留余量單邊0.252改進效果mm,切斷處留余量2mm左右,這樣可以使加工應如上所述,第二次改進的工藝雖然在工序上比第力進一步得到釋放,減小精加工時的切削力;半精加工后的去應
7、力工序,可進一步釋放零件加工中的殘余一次的多了兩道工序,多了一套工裝夾具,但加工精度得到了提高,加工質量得到了控制,達到了一次裝應力,為后續(xù)的精加工打下基礎(見圖3)。新工藝夾、一次加工的效果,有效控制了零件的加工變形,流程如下:粗車一粗車一時效處理(去應力)一半保證了零件的加工質量,提高了產品的合格率,降低精車一時效處理(去應力)一精車一切斷一表面處了生產成本。理檢驗。3結束語通過改進這種薄壁襯