氣缸體缸蓋箱體類零件定位銷孔加工

發(fā)布日期:2014-05-08    蘭生客服中心    瀏覽:4792

  氣缸體、氣缸蓋等箱體類零件定位銷孔的加工一直是關(guān)鍵工序,箱體類零件的顯著特點(diǎn)是工藝復(fù)雜,要求加工內(nèi)容多,零件需經(jīng)多臺(tái)機(jī)床、多道工序以至于反復(fù)加工才能完成。由于定位銷孔是加工機(jī)床主要的定位基準(zhǔn),箱體類零件的加工精度在很大程度上取決于其定位銷孔的精度,特別是定位銷孔的位置精度,它還影響其它工序的加工精度和整機(jī)的性能(如汽車發(fā)動(dòng)機(jī))。因此國(guó)內(nèi)外各廠家都在努力地提高定位銷孔的加工精度,尋求最佳的加工方法。國(guó)外定位銷孔的加工位置精度由過(guò)去的±0.03mm(也有的為±0.05mm)已提高到現(xiàn)在的±0.02~±0.025mm,個(gè)別的為±0.015mm。國(guó)內(nèi)目前定位銷孔的位置精度已達(dá)到±0.025~±0.03mm,比國(guó)外略低一些。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,我國(guó)的汽車工業(yè)也將進(jìn)入世界行列,這些數(shù)值必須達(dá)到國(guó)外先進(jìn)水平。因此如何提高定位銷孔的加工精度其意義重大。

  一、定位銷孔工藝方法

  目前,國(guó)內(nèi)箱體類零件兩定位銷孔的加工方式均采用模板導(dǎo)向套的鉆、鉸工藝或鉆、擴(kuò)、鉸工藝。刀具在導(dǎo)向套引導(dǎo)下工作,刀具與導(dǎo)向套相對(duì)運(yùn)動(dòng),存在著間隙,一般能達(dá)到的位置精度為±0.05mm。新的導(dǎo)向套保證精度略高一些,但隨著導(dǎo)套的不斷磨損精度逐漸降低。通常兩定位銷孔的位置精度只能穩(wěn)定保證在±0.05~±0.08mm之間。不少發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)廠家為了提高這種工藝方法加工的位置精度,采用了多種措施,大致有以下幾種手段:

  1、提高鉆模板導(dǎo)向孔精度,坐標(biāo)精度為±0.005。

  2、加長(zhǎng)導(dǎo)套的引導(dǎo)長(zhǎng)度,L/d>3~5,導(dǎo)套的配合精度為H6/g5,形狀誤差不大于0.005。

  3、盡量減少導(dǎo)套至加工孔間距離。

  4、為保證模板定位精度,采用過(guò)定位方法(3~6個(gè)圓柱銷)來(lái)固定模板。

  采用這些方法后可相對(duì)提高定位銷孔的位置精度,但要保證或提高鉆模板的導(dǎo)向精度就需要定期對(duì)夾具進(jìn)行拆卸,重新修正。模板底孔對(duì)鉆套配合間隙的控制,一是通過(guò)分別確定各導(dǎo)套適應(yīng)本工序加工精度所要求的間隙,二是根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況和鉸刀引導(dǎo)部位的實(shí)際尺寸進(jìn)行選配。夾具部分經(jīng)常性維修造成了大量拆卸、裝配、調(diào)整工作,給維護(hù)和管理帶來(lái)了困難。

  國(guó)外定位銷孔的加工精度為±0.02~±0.025mm,一般采用數(shù)控機(jī)床或加工中心進(jìn)行加工。有的廠家也采用帶硬質(zhì)合金導(dǎo)向套的加工方法,這種導(dǎo)向套的導(dǎo)向孔是與刀具配磨的,導(dǎo)向套靠近工件表面,以提高孔加工的位置精度。但這種方式刀具磨損很快。總之,這些加工方式雖能保證定位銷孔加工的位置精度,但大大增加了設(shè)備投資。

  二、定位銷孔加工機(jī)床

  設(shè)計(jì)的缸蓋定位銷孔加工機(jī)床,采用剛性鉆、鉸新工藝方法。設(shè)計(jì)前做了大量試驗(yàn)工作,包括刀具切削速度對(duì)鉆孔偏移量的影響、刀具進(jìn)給速度對(duì)鉆孔偏移量的影響、刀具懸伸長(zhǎng)度l對(duì)鉆孔偏移量影響。實(shí)驗(yàn)證明,僅刀具懸伸長(zhǎng)度l對(duì)鉆孔偏移量有影響,其它因素均影響不大(在常規(guī)下可以忽略不計(jì))。

  剛性鉆孔試驗(yàn)簡(jiǎn)圖如圖1。

圖1 剛性鉆孔試驗(yàn)圖

  注:1.l為刀具懸伸長(zhǎng)度 2.本實(shí)驗(yàn)在坐標(biāo)鏜上進(jìn)行試驗(yàn) 3.鉸孔可進(jìn)一步糾正鉆孔時(shí)的偏移量

  工件預(yù)先有底孔時(shí),采用精密鏜削(或剛性鏜削)能夠加工出位置精度很高的孔,如:在坐標(biāo)鏜上鏜孔。

  工件無(wú)底孔而且要求鉆孔的位置精度很高時(shí),通常在鉆孔前打中心孔,以保證孔位置精度,但不及前者加工精度高。為了保證機(jī)床具有高的孔加工精度和適宜批量生產(chǎn),采取如下措施。

  1、采用短鉆頭、短鉸刀,提高刀具系統(tǒng)的剛度。

  2、采用高精度、高剛度的單軸鏜削頭組成的四個(gè)鏜削頭(其中兩個(gè)用于鉆孔,兩個(gè)用于鉸孔),實(shí)現(xiàn)軸間距可調(diào)(軸間距可調(diào)至±0.005以內(nèi)),保證孔的位置有很高的精度,而且可實(shí)現(xiàn)多品種加工。

  3、采用高剛性的雙工位移動(dòng)工作臺(tái)進(jìn)行鉆孔與鉸孔。

  4、加工中不采用導(dǎo)向套具有以下優(yōu)點(diǎn):

  a. 采用短鉆頭、短鉸刀,使加工部位接近主軸端部,加工孔位不易偏移,易保證孔位置精度。

  b. 不存在導(dǎo)向磨損,易于長(zhǎng)期保持穩(wěn)定的加工精度,并使維修費(fèi)用大大降低。

  c. 刀具切削速度可提高1~2倍。當(dāng)采用高速鋼鉆頭進(jìn)行剛性鉆孔時(shí),切削速度可達(dá)到40m/min以上;采用硬質(zhì)合金鉆頭進(jìn)行剛性鉆孔時(shí),切削速度可達(dá)到60m/min以上。機(jī)床生產(chǎn)率大大提高。

  5、采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、敞開性好、便于操作觀察、排屑流暢、維修方便的夾具。

  由于采用了以上措施,該機(jī)床加工出的定位銷孔位置精度很高,達(dá)到世界先進(jìn)水平。

更多相關(guān)信息