龍曉偉
摘要:文章對(duì)目前公司城軌車輛抗側(cè)滾系統(tǒng)關(guān)鍵零件扭力桿,現(xiàn)有加工設(shè)備遇到瓶頸,無法滿足質(zhì)量及效率要求,通過引進(jìn)毫克能加工設(shè)備和探索新型加工工藝,對(duì)該零件工藝驗(yàn)證及實(shí)施,過程中不斷調(diào)整工藝參數(shù)摸索出該設(shè)備參數(shù)設(shè)定及產(chǎn)品變形對(duì)加工結(jié)果的影響,總結(jié)出該產(chǎn)品毫克能加工工藝參數(shù);解決了產(chǎn)品的質(zhì)量不穩(wěn)定、加工效率低等問題。
關(guān)鍵詞:扭力桿;毫克能技術(shù);工藝驗(yàn)證;表面粗糙度;效率;成本;
引言:隨著現(xiàn)代科學(xué)及數(shù)的發(fā)展和我國制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí),通過新技術(shù)的引用提升公司關(guān)鍵產(chǎn)品的質(zhì)量及加工效率,減少加工工序,降低生產(chǎn)成本,提升公司加工技術(shù)水平。
一、毫克能功能介紹
毫克能是利用激活能和沖擊能的復(fù)合能量對(duì)金屬零件加工,一次加工使產(chǎn)品表面達(dá)到更理想的表面粗糙度要求或使零件表面達(dá)到鏡面,并實(shí)現(xiàn)改性的創(chuàng)新性能量加工技術(shù)。還可以在零件表面產(chǎn)生理想的壓應(yīng)力,提高零件表面的顯微硬度,耐磨性及疲勞強(qiáng)度和疲勞壽命。
二、扭力桿加工工序優(yōu)化項(xiàng)點(diǎn)分析:
扭力桿材質(zhì)為:彈簧鋼52CrMoV4,硬度47~51HRC,產(chǎn)品長(zhǎng)2600mm;
1、B型地鐵扭力桿,見圖1:外圓φ70 的原加工工藝為數(shù)控臥式車床C630—磨床加工完成,因設(shè)備原因無法保證產(chǎn)品質(zhì)量及效率;
2、A型地鐵扭力桿,見圖2:外圓φ60 外圓加工為數(shù)控臥式車床C630—磨床;
該類產(chǎn)品目前加工方式已經(jīng)不能保證扭力桿批量加工的質(zhì)量穩(wěn)定性及加工效率。
三、毫克能設(shè)備安裝及加工方式
應(yīng)用毫克能設(shè)備,不用增加新設(shè)備場(chǎng)地,將該設(shè)備安裝在原精車設(shè)備(2018年新購的CK630數(shù)控車床)的刀塔上即可,數(shù)控車精車外圓完成后,毫克能對(duì)精車位置進(jìn)行加工,一次裝夾完成產(chǎn)品的加工,提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率;
四、驗(yàn)證過程
2018年6月工藝人員在設(shè)備廠家對(duì)毫克能設(shè)備進(jìn)行調(diào)研,并對(duì)發(fā)運(yùn)的兩件扭力桿(A、B型地鐵扭力桿)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試制驗(yàn)證,得出了樣件加工的數(shù)據(jù),具體結(jié)果如下:
1、數(shù)控車設(shè)定主要加工參數(shù)表:
驗(yàn)證結(jié)論3:通過表1對(duì)φ62外圓的加工數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),四處外圓加工前后的尺寸變化在0.005mm-0.01mm之間;兩處外圓表面粗糙度分別由加工前的Ra2.3—Ra2.5,加工后Ra0.23—Ra0.4;毫克能加工對(duì)產(chǎn)品外圓尺寸影響小,對(duì)外圓表面的粗糙度提升顯著,可以替代現(xiàn)有該位置的手工拋光加工,應(yīng)用在φ62外圓的加工。
五、產(chǎn)能優(yōu)化分析
1、扭力桿C1180001003(B型地鐵)外圓φ70 加工:
該外圓原加工工藝為:精車—精磨;使用毫克能加工后,擬定的加工工藝為:精車—毫克能;
2、扭力桿C1190000203 (A型地鐵)外圓φ60 外圓加工,該外圓原加工工藝為:精車—精磨;使用毫克能加工后,擬定的加工工藝為:精車—毫克能;
經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際對(duì)比,毫克能加工時(shí)間與原工藝拋光加工的加工時(shí)間每件減少15min,且能完全滿足圖紙尺寸要求,按每月生產(chǎn)扭力桿160件計(jì)算,該項(xiàng)改進(jìn)就能月均節(jié)省加工時(shí)間120*15=1800min=30h。
六、結(jié)論
通過對(duì)扭力桿(A、B地鐵車型)樣件的毫克能加工驗(yàn)證,毫克能加工兩種扭力桿的軸承位置,外徑尺寸變化在0.005mm—0.01mm范圍之內(nèi),產(chǎn)品表面粗糙度明顯提高,精車的表面粗糙度在Ra3.2,用毫克能加工能達(dá)到Ra0.8以內(nèi);原工藝要求砂紙打磨及拋光附件頭加工軸承外圓的兩道精車工序,可以通過該技術(shù)的引進(jìn),減少操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,避免了粉塵對(duì)環(huán)境的污染,保障產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性及提升產(chǎn)能。
湖南省創(chuàng)新型省份建設(shè)專項(xiàng)項(xiàng)目——湖南省軌道車輛車身穩(wěn)定系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心項(xiàng)目編號(hào):2019TP2027