劉俊曉 張向東 李 源 張 同 劉 鵬
(沈陽(yáng)黎明航空零部件制造有限公司,遼寧 沈陽(yáng) 110043)
螺母類零件是機(jī)械行業(yè)中應(yīng)用較廣泛、最常見(jiàn)的緊固類零件之一,該類零件大多具有鎖絲孔、螺紋結(jié)構(gòu),裝配中起緊固和連接作用。近幾年,隨著數(shù)控設(shè)備的廣泛應(yīng)用,螺母作為緊固件類零件的一類典型回轉(zhuǎn)零件,工藝路線和方法已經(jīng)很成熟,而鎖絲孔作為六方螺母當(dāng)中常見(jiàn)的結(jié)構(gòu),它的加工一直存在著毛刺大,尺寸控制困難等問(wèn)題,困擾著零件生產(chǎn)的質(zhì)量和效率。
傳統(tǒng)螺母鎖絲孔有兩種加工方式:第一,直接將零件放入夾具鉆孔,排屑難,孔口毛刺大,零件取出困難;第二,先在六方面上劃線打點(diǎn)找好孔的中心位置,然后用比孔徑大一些的鉆頭在臺(tái)鉆上劃窩,最后用規(guī)格的鉆頭鉆通孔。這兩種加工方式有很多缺陷和弊端:劃線費(fèi)時(shí)費(fèi)力,加工效率低,質(zhì)量難保證;孔口毛刺大,去除困難;劃窩的鉆頭直徑比鎖絲孔孔徑稍大,但是鉆頭直徑的選擇多依據(jù)操作者的經(jīng)驗(yàn),沒(méi)有文件支持,因此劃窩的大小不一致;劃窩深度無(wú)法控制,機(jī)床老化,鉆頭行程不能準(zhǔn)確反映,全憑操作者的手感,深度太淺,鉆頭打滑,尺寸自然深淺不一。因此這些方法制約了鎖絲孔的加工,制約生產(chǎn),零件的質(zhì)量得不到有力保證。
為提高鎖絲孔加工質(zhì)量,使加工鎖絲孔標(biāo)準(zhǔn)化,我們以設(shè)計(jì)圖等基礎(chǔ)技術(shù)文件為依據(jù),從六角形螺紋零件保險(xiǎn)孔的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)入手,依據(jù)該標(biāo)準(zhǔn),鎖絲孔的加工過(guò)程可以根據(jù)六方零件的規(guī)格和孔徑,先鉆工藝孔,后鉆通孔形成所需要的鎖絲孔,工藝孔的尺寸要求在該標(biāo)準(zhǔn)中已明確給出,通過(guò)仔細(xì)研究標(biāo)準(zhǔn)文件,并結(jié)合設(shè)計(jì)圖要求,使我們重新認(rèn)識(shí)了加工六方零件鎖絲孔的具體要求和過(guò)程,并且為這次攻關(guān)也找到了有力依據(jù)。
經(jīng)過(guò)分析和研究,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)加工現(xiàn)狀,我們選定了一種外螺紋六方螺母,六方大小為S36,六方上2個(gè)直徑Φ1.5mm的鎖絲孔,孔中心到端面距離為2.5mm,到六方尖點(diǎn)距離2mm。依據(jù)鎖絲孔的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn),該鎖絲孔用工藝孔的尺寸和極限偏差有詳細(xì)規(guī)定,因此工藝孔的加工擁有強(qiáng)有力的理論依據(jù)。
為了能準(zhǔn)確的加工工藝孔,設(shè)計(jì)了專門的鉆工藝孔夾具,初次設(shè)計(jì)的夾具結(jié)構(gòu),整個(gè)夾具外形采用六方形狀,以六方和端面為基準(zhǔn),設(shè)置兩個(gè)鉆套,定位方便,加工時(shí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,又便于翻轉(zhuǎn),避免零件反復(fù)裝卸,零件六方放入內(nèi)六方的支座內(nèi)加工,雖然結(jié)構(gòu)便于加工和零件裝卸,這個(gè)方案在理論上可以實(shí)現(xiàn)鉆工藝孔的目的,但是夾具的制造有局限性,結(jié)構(gòu)不好加工。因此決定更改夾具結(jié)構(gòu),將支座分為平面支座和內(nèi)六方支板兩部分,增加定位銷做定位和準(zhǔn)確連接的作用,這樣改進(jìn)之后不但未改變基準(zhǔn),而且方便夾具的制造加工。
夾具制造完成后,按照新的方案加工了一批零件,經(jīng)測(cè)量,零件鎖絲孔相關(guān)尺寸全部合格,孔口毛刺很小,完全滿足設(shè)計(jì)和工藝要求,而且零件質(zhì)量好,加工速度快,零件裝卸方便,達(dá)到了預(yù)期的效果,證明了方案的可行性和正確性。
此次所做的結(jié)構(gòu)性改進(jìn),改變了以往的直接鉆鎖絲孔的方法,采用設(shè)計(jì)專用夾具鉆工藝孔,定位準(zhǔn)確、方便;夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便捷,裝卸零件方便,省時(shí)省力,減輕了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度;節(jié)省了劃線、打點(diǎn)的時(shí)間,整體加工的時(shí)間大大縮短;鉆頭鉆入一側(cè)的孔口毛刺較小,鉆頭打滑現(xiàn)象明顯減少,鎖絲孔加工質(zhì)量和效率得到很大幅度的提高,改進(jìn)效果明顯并令人滿意,這種夾具可以作為一個(gè)基礎(chǔ)的雛形,經(jīng)過(guò)不同的改變可以適應(yīng)不同結(jié)構(gòu)、形狀要求的零件鎖絲孔的加工,此次研究的成功為鎖絲孔的加工開(kāi)辟了一條新的思路。
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