邢德紅,馬慶國,王同臣
(1.山東合太恒科技股份有限公司,山東 臨沂 276000;2.臨沂市科學(xué)技術(shù)合作與應(yīng)用研究院,山東 臨沂 276000)
我公司現(xiàn)生產(chǎn)兩種千米鉆變速箱離合器的配件產(chǎn)品聯(lián)軸節(jié),該聯(lián)軸節(jié)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是聯(lián)軸節(jié)中心有錐度孔,且錐度孔內(nèi)帶有單鍵槽。使用這種結(jié)構(gòu)的聯(lián)軸節(jié)優(yōu)點(diǎn)是裝配維修比較方便,并且可以傳遞較大扭矩,可靠性高。內(nèi)錐孔大端直徑為Φ60,錐度為1∶10,帶有寬14mm內(nèi)鍵槽的聯(lián)軸節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖如圖1 所示。
圖1 聯(lián)軸節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖
通常加工內(nèi)孔鍵槽的工藝有插削、刨削、拉削及線切割等工藝。初始生產(chǎn)時(shí),由于量不是很大,公司采用線切割機(jī)床來進(jìn)行加工,后來隨著產(chǎn)量的不斷增加,越來越感到采用線切割工藝已經(jīng)不能適應(yīng)生產(chǎn)的需要。其主要原因有:①采用線切割加工生產(chǎn)效率低,加工周期長,影響后期工件的裝配;②加工工藝費(fèi)用高,按市場價(jià)格0.004元/mm2計(jì)算,線切割一件鍵槽費(fèi)用需要15元;③加工鍵槽時(shí),每個(gè)工件都需要找正內(nèi)孔后定位夾緊,穿線后進(jìn)行切割,操作比較麻煩,輔助時(shí)間長,加工質(zhì)量也不穩(wěn)定。由于公司自身沒有線切割設(shè)備,外協(xié)線割單鍵增加了運(yùn)輸費(fèi)用和生產(chǎn)周期,也增加了生產(chǎn)成本。因此急需要一種新的加工工藝來替代線切割,為此我們設(shè)計(jì)制作了一種定位工裝,采用此工裝輔助后以拉削工藝代替線割工藝完成錐孔內(nèi)單鍵的加工。
為保質(zhì)保量完成生產(chǎn)任務(wù),我們根據(jù)公司現(xiàn)有拉床L6110設(shè)備設(shè)計(jì)了一套工裝。此工裝直接與拉床L6110的床頭孔定位裝配,工裝上設(shè)計(jì)了單鍵拉刀導(dǎo)正槽和工件錐孔定位軸頭,順利實(shí)現(xiàn)了各種型號錐孔的單鍵拉削。
工裝結(jié)構(gòu)示意圖如圖2 所示,導(dǎo)向套示意圖如圖3 所示,定位套示意圖如圖4 所示。
圖2 工裝結(jié)構(gòu)示意圖
該拉削單鍵槽的工裝主要由導(dǎo)向套和定位套兩部分組成,這兩部分通過內(nèi)六角螺釘和定位銷穩(wěn)定地連接在一起。在制作過程中,對導(dǎo)向套應(yīng)保證其導(dǎo)正槽的對稱度、寬度、深度及對左端面的角度;對定位套應(yīng)保證導(dǎo)正槽的深度、寬度,并保證相對中心線的對稱度和相對右端面的角度。工裝與拉床立板孔采用H8/k7過渡配合,工件與導(dǎo)向套采用H8/g7小間隙配合,拉刀與導(dǎo)正槽采用F8/h8間隙配合,為提高工裝的使用壽命,導(dǎo)向套和定位套均采用20CrMnTi滲碳淬火后磨制而成,性能安全可靠。
圖3 導(dǎo)向套示意圖
采用拉削方式加工單鍵鍵槽的加工方法,不但具備了拉削鍵槽工藝中生產(chǎn)效率高、加工質(zhì)量穩(wěn)定、操作簡單的優(yōu)點(diǎn)。而且這種設(shè)計(jì)還解決了如下技術(shù)問題:①被加工的工件直接裝到定位軸套上即可,不用找正和夾緊;②由工裝保證了工件的錐孔母線與拉刀刃帶軌跡平行,也直接保證了拉刀與錐孔中心線的對稱度;③由導(dǎo)向槽的深淺保證了被拉削鍵槽的深度,并且可以通過加墊薄銅板進(jìn)行調(diào)節(jié);④調(diào)好工裝后,拉削過程只是拉刀被拉過導(dǎo)正槽的過程,操作簡單,加工質(zhì)量穩(wěn)定,加工效率高,加工費(fèi)用低,每件加工費(fèi)用約計(jì)2.8元,相比采用原線切割工藝成本大大降低。因此公司采用這種加工方式后,不但保證了產(chǎn)品的生產(chǎn),而且還給公司帶來了較大的經(jīng)濟(jì)效益。
圖4 定位套示意圖