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工装加工工艺论文
工装加工工艺论文 1项目的关键技术 产品加工工艺的关键技术是加工工装的设计和加工工艺技术的制定。其需 要全面考虑产品自身的材料、外型、定位基准、加工位置等情况。笔者结合本单 位机加车间现有使用设备的实际状况，改变整体加工、一次性成型的惯性思路， 创新视角分析问题，提出通过分步骤、分工序的多层次加工，以及设计、制造安 装于普通加工设备上的各种针对性工装，实现对该产品高质量、高效率的加工。2主要改进内容 2．1加工工艺路线设计 此前，外单位是通过使用三爪卡盘直接装夹产品外形进行加工，这样的装 夹方式极易产生产品外形损伤、产品基准定位不准确等问题，且对操作人员技术 要求较高，从而造成加工产品合格率低、生产效率低、且生产成本高。无法按时 高质量地完成加工任务。基于本单位机加车间的设备现状，无法在普通设备上一 次性完成该产品的多个加工部分。因此结合目前现有的加工设备，抛弃旧有的整 体加工惯例，将此产品分多个部分单独加工。
2．2设计、制造工装 笔者设计了应用于该产品生产的多套工装，安装于相应的加工设备上，投 入生产使用。加工检验结果表明，各产品均符合图纸工艺要求，外观合格，可以 大大提高该产品合格率和加工效率。
3确定工艺 基于机加车间的技术现状，结合目前现有的加工设备，确定工艺路线和工 艺步骤按以下几个步骤完成。去毛刺→取螺纹孔丝堵→钻铣钼管堵芯隔膜→取出 钼管堵芯→车加工端面及台阶内孔→车加工钼管前锥孔1→车加工钼管前锥孔 2→修磨抛光钼管前锥孔1，2→去除产品螺纹孔内的多余材料→检验。
4具体改进产品的措施 根据已确定的工艺路线和工艺步骤，梳理各工艺步骤中存在的问题和加工工作中遇到的难题，逐一分析并确定改进方案。
4．1取出产品的螺纹孔堵头螺丝 由于螺丝在模具中浇注时有粘连、且受高温高压影响，难以松动，采用原 有的拆卸工装取出困难。工装时无固定点，需要一个人固定，另一个人拆卸配合 完成，不仅存在安全隐患，而且原工装使用的六只M8螺纹紧固，拆装费时费力， 并且容易对产品螺纹造成损伤。笔者设计制造的新型拆卸工装，其工装图如图2 所示。将上面两个活动盖板掀开，找正产品并放入工装，盖上活动盖板，将产品 固定后卸下螺纹；
整个操作简单、方便，不但降低了劳动强度，提高了工作效率， 而且保证了操作者的安全。
4．2钻铣钼管堵芯隔膜 使用该工装依定位孔定位找到产品正中心将产品安装在铣床上，钼管堵芯 隔膜工装。解决了此前该产品在铣床难以准确固定的难题。将安装在定位孔内的 产品旋转至所示的位置夹紧，使用修磨后的成型刀具钻孔，，直至将隔膜钻铣干 净。最后取下钻铣干净的后盖产品，将铜棒平稳放入钼喷管内，用手锤轻轻锤击 铜棒，从正面取出钼管堵芯。车加工端面及台阶内孔将内孔加工工装安装于车床 上如图7所示，使用百分表找正工装的内孔、端面，使之圆跳动度和面跳动度均 小于0.02mm，将后盖产品平稳装入孔加工工装之内，使用内六方螺栓在工装后 面拉紧，找正产品外圆及端面，按图纸加工深度为11mm复合材料端面时需注意 刀具的移动轨迹必须严格按照先从产品内表面至厚度中心位置，退出刀具后再从 产品外表面至厚度中心位置接刀的步骤进行。按图纸加工直径为111mm复合材料 外圆时使用检验量棒检测尺寸，同时将空刀槽底部的多余材料清理干净，分别钻 车22mm深度为33mm和33mm深度为44mm台阶孔。
4．4车加工空刀槽 将产品平稳安装入孔加工工装之内，使用内六方螺栓在工装后面拉紧；
找 正产品外圆及端面；
将特制加工空刀槽刀具安装在刀架上，调整好角度及方向；
将空刀槽刀摇入已加工过的槽内，用手转动主轴，检查是否有妨碍位置；
开动设 备将空刀槽内复合材料清理干净。
4．5车加工66°锥孔 将后盖产品平稳安装入三爪卡盘之内；
将特制加工内孔刀具安装在刀架上，调整好角度及方向；
将刀架调整33°；
将内孔刀具摇入产品锥孔内，由内向外加 工复合材料部分，每次不超过0.15mm，直至与金属钼喷管平滑连接；
将加工表 面抛光。清理堵盖丝底工装。产品加工要求精细，清理产品丝底多余材料不得碰 触边缘，机器无法完成，需人工操作。将产品置于工作台上时，若得不到良好固 定，就会左右晃动，另外产品上端的两个钼喷管受力置于台面上，增加了磨损和 破裂的可能性，极易造成废品，其操作如图9所示。这样操作既费时又费力，也 不符合加工工序的要求，影响产品的合格率。笔者设计了与其底部相吻合的圆形 胎具，使堵盖底部端面固定在胎具上，可将产品良好地固定，操作起来不会左右 晃动。
5生产情况 自2013年第3季度起，用自主设计、加工的工装投入生产后，产品的生产 效率提高了3倍以上，合格率由原来的70%提高到99.8%，加工完成的产品各部位 的尺寸精度、形公差、位置公差及外观均达到工艺文件的技术要求。同时取得了 良好的经济效益、社会效益。
6结语 在现代机械加工中经常遇到此类多种材质复合零件，单纯使用加工中心进 行加工，由于结构复杂，致使换刀次数增多，非加工时间增多，使得生产进度受 到影响。本设计根据本单位设备现状，将此产品分为多个部分单独加工，分步使 得产品的各个尺寸得到严格控制，更加方便、快捷、保质保量地完成任务，在此 类产品的机械加工中有一定的推广价值。
作者:孙开颜 姚伟 高祥政 李军 武浩 腾岩 尤丛赋 单位:中国兵器工业 集团第53研究所
