李洪翠,周 君
同步鏜四件連接板工裝設(shè)計(jì)
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李洪翠,周君
我公司為中材裝備集團(tuán)有限公司下屬水泥機(jī)械專業(yè)制造公司,以專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化生產(chǎn)冷卻機(jī)為主,年產(chǎn)40余臺(tái)冷卻機(jī),其中以四連桿機(jī)構(gòu)為傳動(dòng)的冷卻機(jī)占據(jù)了較大比例(見圖1)。三角架與連接板是四連桿機(jī)構(gòu)的主要構(gòu)件,其數(shù)量大、制作工序多,制造復(fù)雜。為此公司針對(duì)三角架6軸孔定制了盲鏜、精鏜專機(jī),而連接板一直以外協(xié)加工為主。為控制產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)進(jìn)度、節(jié)省成本,公司決定將三角架的盲鏜、精鏜專機(jī)改造為兼連接板軸孔的盲鏜、精鏜設(shè)備。三角架、連接板需要加工的軸孔,具有相同的直徑及公差要求,根據(jù)盲鏜、精鏜專機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),一次可4件同鏜,但需要設(shè)計(jì)一套工裝,滿足生產(chǎn)要求。
圖1 四連桿機(jī)構(gòu)
圖2 三角架同步鏜專機(jī)
為全面推進(jìn)冷卻機(jī)產(chǎn)品模塊化、智能化加工,除新添部分設(shè)備外,開發(fā)并充分利用原有設(shè)備的潛能也是一種主要觀點(diǎn)(見圖2,注:因兩臺(tái)專機(jī)具有相似結(jié)構(gòu),本文現(xiàn)以一臺(tái)精鏜為例分析現(xiàn)有三角架盲鏜、精鏜設(shè)備),專機(jī)是根據(jù)三角架本身的特點(diǎn)定制的。三角架盲鏜之后,轉(zhuǎn)入精鏜加工,定制專機(jī)時(shí),以一面定左右基準(zhǔn),另一面進(jìn)行夾緊。在盲鏜之前,三角架底面需要先銑一基準(zhǔn)面,在精鏜時(shí)也要以此為基準(zhǔn),精鏜之前要以三角架頂孔前后上下方向定位,再?gòu)纳喜窟M(jìn)行壓緊,這樣就完成了定位夾緊。六刀具根據(jù)三角架一面三孔的相對(duì)位置進(jìn)行定制,加工時(shí)將三角架一側(cè)面靠緊左右定位裝置,然后利用上下前后定位裝置進(jìn)行定位,完成后將上下壓緊裝置壓緊三角架,啟動(dòng)左右壓緊裝置即可加工。首件必檢,符合圖紙后方可進(jìn)行批量制作。
為適應(yīng)連接板的中心軸孔的制作,公司設(shè)計(jì)了一套適合連接板加工的工裝(見圖3),工裝設(shè)計(jì)原理見圖4。三角架兩底孔的間距為兩塊連接板兩中心軸孔的間距,中間距離差用定位裝置調(diào)節(jié),三角架的中心高度為加工基準(zhǔn)面到兩底孔的中心,連接板以銑過的底面為基準(zhǔn)。若想利用專機(jī),刀具無(wú)法改變,定位夾緊裝置也無(wú)可更改。然而經(jīng)測(cè)量,兩塊連接板之間的孔可以跟三角架兩底孔之間的距離一致,這樣上面的刀具孔即可懸空,只用下面的四孔即可。兩連接板之間的距離用連接板的定位棒進(jìn)行控制,上下方向的高度采用底板的高度進(jìn)行調(diào)整。但三角架本身為一整體結(jié)構(gòu)件,連接板為單個(gè)活動(dòng)件,如何固定連接板是一個(gè)問題,經(jīng)公司討論決定采用彈簧雙面壓緊,利用三角架的一面定位,另一面以?shī)A緊裝置固定。如圖5所示,將連接板從一側(cè)面裝入后,另一面裝入另一塊連接板,利用三角架的壓緊裝置壓緊連接板,連接板之間用彈簧傳遞即可壓住,另一端同理。
圖5 連接板同步鏜專機(jī)
更改后的專機(jī)底座整體換下,裝入連接板專用工裝,進(jìn)行定位調(diào)整(調(diào)整原理同三角架),上部壓緊。與三角架不同的是,上部壓緊后不再松開,也不再重新進(jìn)行定位,只進(jìn)行左右方面的定位夾緊操作。調(diào)整完成后,先裝入左側(cè)定位一面的連接板,再裝入夾緊方面的連接板,同理裝入另一端的連接板,待四塊連接板全部裝好后進(jìn)行夾緊裝置,啟動(dòng)精鏜開關(guān)、冷卻機(jī)液開關(guān),即可進(jìn)行連接板的精鏜加工。
改造后的專機(jī)在連接板的加工上比三角架省一步定位,一次可裝夾4件,效率大幅提高。由于連接板與三角架的總數(shù)之比為4:1,所以在實(shí)際批量生產(chǎn)中,半個(gè)月生產(chǎn)連接板,半個(gè)月生產(chǎn)三角架,以避免頻繁更換工裝。與加工三角架不同的是,此工裝增加了一個(gè)力平衡裝置,在連接板加工時(shí),不再是底部一條線的受力,而是三點(diǎn)一面的受力,這樣就達(dá)到了力學(xué)上的平衡,減少了震動(dòng)量。
盲鏜、精鏜專機(jī)均可使用此工裝,充分發(fā)揮了公司原有專機(jī)的潛能,緩解了購(gòu)買新設(shè)備的資金壓力及場(chǎng)地的需求,工效較普通機(jī)床提高了4倍,工裝定位也更為準(zhǔn)確,同時(shí)節(jié)約了大量外協(xié)費(fèi)用,滿足了圖紙要求,加快了生產(chǎn)節(jié)奏。
圖3 連接板工裝圖
圖4 三角架與連接板尺寸對(duì)照?qǐng)D
TH 162.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1001-6171(2015)05-0102-02
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