轉(zhuǎn)向節(jié)銷的加工

圖1

圖2

圖3

轉(zhuǎn)向節(jié)銷零件(圖1)有如下特點(diǎn)：

材料為42CrMoS4V和泌，屬中碳鋼，并已調(diào)質(zhì)過祠肥，硬度較高為300～350HB武氓，強(qiáng)度為1000～1200MPa；
零件的尺寸精度很高仇箱，其中有兩處為IT5～I(xiàn)T6(即2-?33.333_-0.013县恕，兩處為IT6(即?32t6和?40n6)；
有一個(gè)帶45°(+15°)斜角的越程槽剂桥；
其他三個(gè)配合面與基準(zhǔn)A的同軸度為0.02忠烛。
四個(gè)有配合要求的表面，粗糙度要求為Rz10μm(在Ra1.6～3.2μm之間)权逗。

根據(jù)零件自身特點(diǎn)及我廠現(xiàn)有設(shè)備水平美尸，制定工藝路線為鋸切—車端面、打中心孔—車另一端面及外圓僵馒、鉆孔幼氏、攻絲—粗、精車外圓—清洗绸秸。

因前幾項(xiàng)工序簡(jiǎn)單在此略嬉拾，現(xiàn)著重談粗、精車外圓匠似。經(jīng)過前三道工序的加工臊吓，工件已由?42mm的棒料加工成為半成品(圖2)。這道工序在大宇重工(DAEWOO)數(shù)控車(型號(hào)為PUMA12L-B漓惕，主軸電機(jī)功率22kW榕诬，主軸最高轉(zhuǎn)速2500r/min)上加工。

工步1：清理卡盤每贮，裝卡工件　采用兩頂尖裝卡工件菜犀，該卡盤的結(jié)構(gòu)如圖3所示，其主要特點(diǎn)是卡盤的中心有一個(gè)端部鑲硬質(zhì)合金的死頂尖榔汤，起定位作用栽斑，它的三個(gè)卡爪是浮動(dòng)的，僅起夾緊的作用残炮，而不再起自動(dòng)定心的作用韭赘，這就不會(huì)造成過定位。加工工件前势就，必需對(duì)機(jī)床卡盤和它上面的頂尖進(jìn)行校正泉瞻，保證頂尖的跳動(dòng)在 0.003mm以內(nèi)。另外苞冯，裝在尾座上的頂尖也必需校正袖牙，將其跳動(dòng)控制在0.01mm以內(nèi)侧巨，而頂尖本身也要具有一定的回轉(zhuǎn)精度。
工步2：粗車外輪廓　卡盤和尾座頂尖的夾緊壓力分別為1.5MPa和1.0MPa鞭达，并且在精車前一直保持不變司忱。由于工件的材料硬度較高，我們采用了GC4015(比原來用的GC4025更耐磨的牌號(hào))山特維克(SANDVIK)的刀片畴蹭，切削速度為160m/min坦仍。
工步3：半精車外輪廓，除?32t6叨襟、2-?33.333_-0.013堆嘿、?40n6四處留0.1mm作精車余量外，其余各處加工至圖紙要求围娃。
我們選了一把副偏角(c′_r=52°) 較大的刀具(MVJNR2525M16)技乡，將帶45°(+15°)斜角的越程槽也一起車出來，而不必采用成型刀具碎痘，節(jié)省了非標(biāo)刀具的費(fèi)用技碍。我們?nèi)圆捎昧松教鼐S克牌號(hào)為GC4015的刀片，刀尖圓角半徑為R0.4mm创靴，不但解決了車削振動(dòng)的問題云许，而且也解決了表面粗糙度的問題。
工步4：車螺紋M18×1.5偶刃。
工步5：精車?32t6辣候、2-?33.333_-0.013、?40n6 四個(gè)配合面至圖紙要求嘹谎。這一工步是加工的重點(diǎn)和難點(diǎn)大熟。因此在加工好M18×1.5的螺紋后精車外圓前要松卡盤，再重新夾緊工件囤恶，但卡盤的夾緊壓力減小為 0.6MPa偿荷，這主要是為了保證工件的同軸度。松開卡盤和重新低壓夾緊工件這兩個(gè)動(dòng)作已寫入程序唠椭，完全由機(jī)床自動(dòng)完成跳纳。尾座頂尖的夾緊壓力仍保持不變。精車刀具選用金屬陶瓷刀片(附表)贪嫂，其優(yōu)點(diǎn)是：刀具的壽命得到顯著的提高(比一般刀具提高275%)寺庄；切削速度提高40%多；比硬質(zhì)合金刀片便宜(指相同規(guī)格)力崇；加工過程中工件的尺寸較為穩(wěn)定斗塘，不必經(jīng)常進(jìn)行刀補(bǔ)，節(jié)省了大量輔助時(shí)間亮靴。同一把刀具在加工同一工件的四個(gè)不同部位時(shí)馍盟，我們調(diào)用了四個(gè)刀補(bǔ)敌厘，它們分別控制一個(gè)尺寸，這樣就可實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)尺寸獨(dú)立進(jìn)行補(bǔ)償朽合。另外，為了使加工的過程較為穩(wěn)定饱狂，減少?gòu)U品率祖擦，每天在正式加工工件前，都要求操作者對(duì)機(jī)床預(yù)熱半小時(shí)装魁，并對(duì)精車刀具進(jìn)行預(yù)熱酷豫。

通過采取上述一系列措施，我們順利地生產(chǎn)出符合圖紙要求的零件逐程，并把廢品控制在1%以內(nèi)雀秤，而加工一個(gè)零件所需的時(shí)間為4.5min(包括裝卸時(shí)間在內(nèi))。

生產(chǎn) 廠家	刀片型號(hào)	刀片材質(zhì)	切削速度 (m/min)	進(jìn)給量 (mm/r)	加工件數(shù) (件/刃)	備注
A	TNMG160408-PF	GC 4015	160	0.12	20	硬質(zhì) 合金
A	TNMG160408-PF	CT 5015	160	0.12	40	金屬陶瓷
B	TNMG160404-KA	CT32	160	0.12	40	金屬陶瓷
C	TNMG160408-HQ	TN30	230	0.12	55	金屬陶瓷

冷卻液的正確選擇也是至關(guān)重要的飒自，它直接影響刀具的壽命和工件表面粗糙度缔龟。冷卻液我們采用了亞拉(Aral)公司的450EP，濃度為6%秘驻。

綜上所述可清楚地看到值豫，我們所采用的工藝方案同“磨削法”相比優(yōu)點(diǎn)是：效率高；廢品率很低戳明；降低了工件的成本澈拖；大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度(與在普通磨床上加工相比)；工序少赋焕，有利于生產(chǎn)調(diào)度参歹；節(jié)省設(shè)備。

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