盧亭玉
摘 要:為了避免雜物和油污等進入機械內(nèi),需要用有遮擋作用的零件把機械密封起來,以保護機械的正常運轉(zhuǎn)。端蓋作為這樣的輔助性零件,能夠保證機械的正常運轉(zhuǎn),避免機械設(shè)備被雜物等干擾。
關(guān)鍵詞:端蓋;機械設(shè)備;零件加工;工藝規(guī)程
中圖分類號:TH162 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.03.119
端蓋零件作為機械設(shè)備中的一部分,能夠突出機械的整體性,且該零件對機械有密封作用。在端蓋零件的加工過程中,涉及到加工工藝、加工過程和加工要求。本文就端蓋加工工藝的設(shè)計、加工工藝流程的設(shè)計、加工工藝要求和工時定額等進行探討。
1 端蓋零件加工工藝的設(shè)計
通常,機械零件加工工藝設(shè)計都有著相似的質(zhì)量和效率要求,可借鑒性較強。本文中所探討的端蓋零件加工在質(zhì)量、效率和成本方面也有著類似的要求,和其他零件加工一樣,也需要參照技術(shù)和經(jīng)濟方面的標準,選用適合的加工技術(shù)。端蓋零件的加工雖然在技術(shù)要求和工藝流程方面不是那么復(fù)雜,但作為體現(xiàn)機械設(shè)備整體性的一部分,其不僅要起到遮擋雜物和油污的作用,還要有利于提升機械產(chǎn)品的形象乃至企業(yè)的形象。因此,在端蓋零件加工過程中,應(yīng)在現(xiàn)有加工工藝的基礎(chǔ)上,從經(jīng)濟和技術(shù)兩方面著手,提高端蓋零件的工藝設(shè)計水平。
2 端蓋零件加工工藝流程的設(shè)計
端蓋零件具體的加工工藝流程是,通常要先選定合適的毛坯件,然后定位基準、規(guī)劃工藝路線。在加工工序安排方面,應(yīng)盡量選擇最便捷的加工方式,以降低加工成本,同時,還需核準加工數(shù)據(jù),也就是最后零件驗收的數(shù)據(jù)。在工藝流程設(shè)計中,還需明確加工端蓋零件應(yīng)用何種工具、切削量和完成加工工藝所用的工時。由此可見,設(shè)計端蓋零件加工工藝流程需要設(shè)計人員對整個流程非常熟悉,這樣才能準確地判斷加工數(shù)據(jù)、決定加工工具和計算零件加工所需工時。
2.1 選定毛坯件
設(shè)計人員在選定毛坯件時,需要注意毛坯的材料材質(zhì)、公差等級和加工余量。在選擇毛坯的材料材質(zhì)時,首先應(yīng)考慮端蓋的主要功能。端蓋零件不是機械的主要受力部分,結(jié)構(gòu)也相對較為簡單,其尺寸主要是為滿足機械所需。因此,設(shè)計人員在參考機械加工工藝手冊的同時,也要結(jié)合實際需求來選定鑄件的公差等級、尺寸公差和加工余量。同時,設(shè)計人員在具體選定加工毛坯件時,要測量所加工零件毛坯的最大圓形端面尺寸,以判斷該毛坯是否適合用來加工某零件,端蓋零件毛坯件的選擇也是如此。端蓋毛坯件以Ф100為其圓形端面最高值,可參照機械制造工藝手冊,將其公差等級設(shè)為CT-10,且該鑄件尺寸公差為2.6 mm,那么加工余量為F級。
2.2 基準定位
設(shè)計人員要在綜合考量端面表面粗糙程度的基礎(chǔ)上,才能決定采用何種加工方法來對端面各粗糙表面進行加工。加工端蓋表面涉及到加工端面、圓和內(nèi)孔。在定位基準的過程中,需要參考粗基準和精基準的原則來決定加工端蓋零件的工序?;鶞识ㄎ粦?yīng)使設(shè)計基準和最后驗收基準相匹配,這樣既便于端蓋的加工,也使最后的驗收有據(jù)可依。所以,在端蓋零件加工流程設(shè)計中,需根據(jù)其結(jié)構(gòu)的變化來調(diào)整基準的定位。粗基準定位中端蓋內(nèi)孔以φ100外圓面為參照,而端蓋外端的粗基準可選擇端蓋內(nèi)端為參照;精基準定位則以端蓋內(nèi)端面和φ50孔為參照,這樣便于端蓋其他表面的加工。
2.3 工藝路線規(guī)劃
規(guī)劃端蓋零件工藝路線,使表面粗糙的毛坯件通過工藝加工成為端蓋零件成品,其中涉及到粗加工、半精加工、精加工階段。因此,工藝設(shè)計人員首先應(yīng)深入分析零件加工所需工藝,以確定端蓋零件加工中所用的工具和加工余量、公差等。分析Ф50內(nèi)孔加工余量、尺寸和公差時,仍以機械制造加工手冊為依據(jù),粗絞Ф50內(nèi)孔以0.15 mm為余量,精鉸為0.05 mm為余量,鉆孔以13 mm為余量,然后明確加工工序及其加工精度等級,粗絞、精鉸和鉆孔分別為IT10、IT7、IT12,這樣就得出了各工序的公差值,即粗絞、精鉸和鉆孔公差值分別為Ф500+0.07,Ф500+0.018和Ф500+0.18.
3 端蓋零件工藝要求和工時定額
3.1 確定加工數(shù)據(jù)和所用工具
將粗糙的毛坯件加工成端蓋零件成品,將涉及到工序安排、加工余量、加工尺寸及其公差值等。因此,設(shè)計加工工藝時,應(yīng)逐一核準各工序的具體加工數(shù)據(jù),從粗加工到半精加工,再到精加工,都應(yīng)保證加工數(shù)據(jù)的準確性。另外,加工端蓋零件時,會涉及到車床、銑床等。例如,選用立式銑床X53K粗銑其內(nèi)、外端面,使用CA6140車床進行粗車、半精車各外圓,使用四面組合鉆床鉆Ф50H7內(nèi)孔,使用端銑刀粗銑該零件內(nèi)、外端面;外圓車刀可用于粗車、半精車零件各外圓,Ф50H7內(nèi)孔加工采用麻花鉆、擴孔鉆和鉸刀;6×Ф6孔使用麻花鉆,然后平銼去毛刺。將游標卡尺和塞規(guī)等作為量具,通常,夾具會使用各加工設(shè)備專用夾具。
3.2 確定切削量和工時
計算各工序切削量包括估算鉆孔、粗絞和精鉸的切削量,具體計算內(nèi)容包括背吃刀量、切削速率和進給量。在核算工時的過程中,可參照機械制造工藝手冊中的相關(guān)公式,然后結(jié)合加工現(xiàn)場實際綜合考量。核準的工時既要包括基本所需時間、輔助所用時間和其他時間,還要包括布置工作所用時間、人員休息時間等,然后依據(jù)公式進行核算。
4 結(jié)束語
綜上,通過對端蓋零件加工工藝、流程、要求和工時定額等的探討,我們了解了毛坯件選定、端蓋零件設(shè)計加工和成為零件成品的整個過程。這有利于人們在總結(jié)現(xiàn)有經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,進一步提高機械加工效率,精簡加工成本,進而不斷提高機械加工企業(yè)的經(jīng)濟效益。
參考文獻
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〔編輯:王霞〕