摘 要:線槽是一種以塑料型材為材質(zhì)的零件,壁薄不規(guī)則,加工過程中易變形、振動,銑削時甚至產(chǎn)生破裂致廢的現(xiàn)象。另外、該零件不易裝夾、固定,屬于操作工的棘手零件之一。本文主要闡述了線槽的加工過程,通過不斷改變加工方法,最終選擇利用水切割設(shè)備解決了加工難題。
關(guān)鍵詞:線槽;水切割;塑料型材;變形;振動
水切割機是利用超高壓水射流進行冷態(tài)切割的切割設(shè)備,主要由高壓泵、數(shù)控加工平臺、噴射切割頭、供砂系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)組成。在電腦的控制下能夠任意雕琢工件,而且受材料質(zhì)地影響小。因為其成本低、易操作、良品率又高,水切割正逐漸成為工業(yè)技術(shù)方面的主流切割方式。
1 存在問題
線槽是我公司濾棒成型機ZL28上的電氣用零件,內(nèi)部穿過各種線路。目前,遇到有3種規(guī)格的線槽,在實際生產(chǎn)過程中,并不一定能采購到合適規(guī)格的線槽來滿足裝配需求,往往需要再加工。線槽在加工過程中存在變形、振動等情況,銑削時甚至因破裂而致廢。曾多次造成生產(chǎn)停滯,任務(wù)拖期,不利于生產(chǎn)的有序進行。
2 設(shè)計、工藝要求及分析
2.1設(shè)計分析
根據(jù)二維圖我們可以看到,該零件總長約為兩米,壁厚2mm,材質(zhì)為塑料型材,雖無嚴(yán)格的公差要求,但是上面分布著9處34*110的方框,加工過程中易產(chǎn)生變形、振動、且不好定位裝夾,給生產(chǎn)加工帶來相當(dāng)?shù)穆闊?/p>
通過與相關(guān)設(shè)計人員溝通,該零件內(nèi)部穿過各種線路,塑料材質(zhì)能起到很好的絕緣效果。另外,鋁質(zhì)型材的成本比塑料材質(zhì)要高,不能用其他鋁制型材替代。
2、工藝分析
通過工藝規(guī)程卡我們可以看到,10道序要求由鉗工下料、截準(zhǔn)總長,20道序在立式加工中心進行銑削加工出方框及圓勢。20道序準(zhǔn)備時間為90分鐘,加工時間為120分鐘。
3 對策實施
3.1利用加工中心銑削
按圖紙、按工藝、按程序的“三按”原則一直是我們機械加工中的優(yōu)良傳統(tǒng)。根據(jù)設(shè)計、工藝要求、編制程序、選擇合適的機床設(shè)備進行加工。然而,這個線槽并不是一般的零件,塑料的型材特性,在機械加工現(xiàn)場并不常見,很快成為技術(shù)人員和操作工手中的棘手難題。
簡單一句話,遇到難題就去想法解決它,這次我們也一樣。
根據(jù)零件的規(guī)格,該線槽被分配到龍門五面體MG260上進行型材邊角料試加工,剛一下刀,零件振動的厲害,隨后變形破裂,慢走刀、低進給依然不行。這時,考慮到設(shè)計制作專用工裝,將零件固定死,線槽內(nèi)用鋁制工裝支撐,壓緊后與線槽配合加工。但是工裝制作周期長,材料不好找,線槽作為生產(chǎn)部急件,任務(wù)拖期三個月,急需加工成型。該方案被否決。
3.2 鉗工修整
既然機床無法保證,我們考慮將銑削工序調(diào)為鉗工修整,切割出方框。于是我們找來了鉗工能手。如果該方框?qū)儆陂_口型的,不妨試一下,但是位于零件內(nèi)部,無從下手,看似零件為薄壁塑料,割起來相當(dāng)費勁,且效率低下,效果不好。將刀片加熱,熱熔切割,但時過不久,刀片就冷卻了,再次加熱相當(dāng)麻煩,且有刺鼻性氣味。該方案被否決。
3.3 水切割方法的采用
加工中心難以完成該線槽的加工,于是,我們考慮到利用結(jié)構(gòu)件的設(shè)備進行激光切割。但是激光切割仍然需要焊制專用工裝,對線槽進行裝夾固定,何況制作鉚焊工裝仍需要一定的周期。突發(fā)奇想,不妨試一下水切割。
水切割一直是結(jié)構(gòu)件分廠的下料設(shè)備,并不用來加工成型零件。水切割具有通用性強的優(yōu)勢,幾乎所有材料都能切割,塑料當(dāng)然也不例外。線槽零件在水切割機上固定,并沒有采用工裝,只是簡單的用兩塊鋁板將其固定好,以免水切割加工過程中零件不穩(wěn)定。
4 效果檢查
4.1 加工效果
利用水切割設(shè)備,線槽加工難題得到完美解決。切割面整齊平滑,無毛刺飛邊,且水刀是冷態(tài)切割,切割時不產(chǎn)生熱效應(yīng),不變形、無掛渣、無燒蝕,不會改變材料的物理化學(xué)性能。
4.2工藝效果
我們將工藝調(diào)整前后效果進行對比,準(zhǔn)備工時降為60分鐘,加工工時降為45分鐘,縮短了加工時間,提高了加工效率。
5 結(jié)論
線槽加工難題的解決,是大家共同努力努力的結(jié)果。在加工過程中,離不開每個操作工師傅和技術(shù)人員的辛勤付出。在以后的工作中,我們將會更加努力,積極采用新方法,勇于創(chuàng)新,充分發(fā)揮主觀能動性,為公司解決更多的加工難題。
參考文獻:
[1] 宋擁政.水切割技術(shù)綜述【J】.機床與液壓.1993(4)187—193.
作者簡介:
段釗陽(1989-),男,河南許昌人,助理工程師。主要從事機械加工、機械設(shè)計制造等技術(shù)工作。