毕伟达++武云龙
[摘 要]本文针对数控龙门铣床日常加工的移动架等典型零件的工艺分析,选择更合理的装夹方法,提高生产效率。
[关键词]数控铣削 编程 效率 夹具 优化
中图分类号:TG536:TP273 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2016)11-0017-01
1 前言
铝电解多功能起重机是我公司为电解铝厂生产制造的电解铝辅助设备,更换阳极装置是更换电解槽中阳极炭块的一种辅助装置,移动架(图1所示)在此装置中利用油缸的伸缩,来完成升降动作,移动架两侧长槽中把合导向条,在升降过程中起到导向的作用。
2 加工移动架的设备
GMFB2580FPT数控定梁龙门加工中心(以下简称设备2580),是为电解车、焙烧车的固定架、移动架等零件加工开发设计的专用机床,附带机床附件直角铣头。可实现零件的平面、孔系、斜面、斜孔、曲面等加工,机床具有铣、镗、钻、铰、攻丝等功能。
3 原加工装卡方案
根据零件特点,及现有工装治具(方箱、标准垫块、压板、螺栓组、楔形千斤顶等),加工好一侧槽后,需倒一次压板才能完成另一侧槽的加工。
本工艺装卡方案的缺点是:
1、工件易横向滑动,位置精度易发生改变;
2、两次装卡的夹紧力不一样,工件易产生变形,尺寸精度很难保证,容易出现216mm(两槽之间的宽度)尺寸在4100mm尺寸(槽长)方向上平行度误差。
4 优化思路
2580是数控定梁龙门加工中心,俗称五面体加工机床,如果倒压板加工,不仅效率低、质量难保证,而且根本不能发挥机床应有的作用,所以最好可以一次装卡,实现加工全活。一次装卡,只有把压紧工件所用的螺丝杆从工件中间传出,才能把工件两侧露出。
经过与设计人员沟通,可以在工件中心线上钻4×Φ36工艺把合孔(增加工艺孔不影响工件整体强度)。此外在工艺流程上增加划、钻工艺孔工序。
5 优化后工装治具装卡方案
本方案利用现有工装治具,与原装卡方案不同处在于从工件中心线处的4个工艺把合孔处穿出螺丝杆,压紧工件(如图2所示)。
具体找正、定位、加工的操作方法:
①先找平工件平度垫实压好工件,测量出216mm未加工前的实际尺寸,算出大小端误差,再以4100mm长度为基准打表找正(两侧打表),以离右侧端板部75mm处设定工件X轴原点,以离底部筋板85mm处设为工件Z轴原点,Y轴以216mm尺寸留2mm量处设为工件Y轴原点。
②回转分度头调整为270?,加工工件一侧至最浅部见平,完成后回转分度头调整到 90?,以留量到220mm加工,完成后再测量出216mm两面实际应该去除多少余量。
6 优化装卡的有益效果
①增加工件整体刚性
由一侧压紧优化为中心线上压紧,工件受力均匀,不易变形,稳定性好,加工过程中不易引起振动。
②保证形位公差
由于不用倒压板、一次装卡加工完成,不仅提高了工件形位公差的精度、提高了工件质量,而且为后续装配、安装提供了便利条件。
③提高生产效率。
一次装卡加工完成,保证了加工的连续性,缩短一半的装夹时间。
④降低制造成本。
仅从缩短一半的装夹时间考虑,可以节省半小时,2580台式费500元,每件移动架可以降低制造成本250元。
7 总结
改进后的工装使用方便,更换工件时定位准确,加工时找正快,能一次装夹加工完成,节省了装夹时间,在满足了图纸技术要求的前提下,大大提高了生产效率,达到了超额完成生产计划的目标,为整台车的出产做出了有力保证。
这种装卡方式在类似结构零件活动导杆、机架中也得到了应用。
参考文献
[1] 《瓦尔特金属切削刀具》.
[2] 《金属机械加工工艺人员手册》上海科学技术出版社.