多轴钻模设计质量的保证.pdf

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1、祝寐／附件／I装拦旦圭持i婪杰achlPTools／Accessories／Fixture多轴钻模设计质量的保证重庆大江工业公司汽车零部件公司(401321)李祥贵多轴钻模是应用于多轴钻床上使多轴头与之保该钻模总体设计结构是可行的，但由于采用了持正确位置并引导工件对位的钻模。该钻模设计质弹簧压紧方式和导向杆采用40Cr钢表面淬火工艺量的优劣，将决定工件加工质量是否满足工序的技3456789术要求和质量要求。设计多轴钻模时有几个方面需设计者谨细论证，方可保证钻模的设计质量。1．实例．图1是某工厂汽车轮毂轴承外圈的加工工序图。图中分度圆为114．3ram的圆，其位置度不易达到工序质量要

2、求。l716l5】4l3l21l(a)工件定位前钻模板位置向上定位套件压紧柱图1某汽车轮毂轴承外圈钻孔工序图2．多轴钻模总体设计图由于多轴钻模是与多轴头联接在一起使用的，因此多轴钻模比我们常见到的钻模结构要复杂一些。其设计结构有该类钻模共有的特点：如有多个钻头、导向杆、预定位件和精确定位件等；也有因加工件的结构和工件技术要求不同而采用独特的结(b)工件定位时钻模板位置构所呈现出来的差异性。图2是某工厂加工上述工图2改进前的多轴钻模总体设计图件周向孔的多轴钻模。用双插销17插入工件周向的1．底座2．钻模板3．联接板4．导向杆5．多轴头6_／J、弹簧扇形槽中以限定工件在上定位套9内回转

3、的结构就7．挡屑盖8．钻套9．上定位套l0．压柱1l、14．弹簧12．联接杆是一个采用独特结构的例子。13．弹簧压套15．下定位套l6支承柱l7．定位插销参磊冷加工兹i41帆床／附件／I装achine1l0ols，Accessors，FfHr￡等，使该钻模存在一些结构缺陷，不利于保证加工件质量的稳定。经检验该钻模加工所得工件孔的位置度合格率为96．4％，距合格率97％的工序质量要求存在一定的差距。为使问题简化，设左右两边的弹簧压紧力相等，在弹簧压紧力Fl和F2的作用下钻模板会发生弯曲变形，其最大变形量以6表示。该变形不仅会导致压柱10、钻8偏离正确位置，还会迫使导向杆3弯曲，进而使

4、上定位套9、定位插l7等与工件的相对位置发生变化。这样加工所得的工件孔的位置度就会超差。在弹簧压紧力作用下的钻模变形情况如图3、6o-o器。图4所示。对此，我们在另一条生产线上对该钻模的图5改进后的多轴钻模总体设计图设计结构和重要件的加工工艺作了改进。1底座2．钻模板3．联接板4．导向杆5．多轴头6．弹簧座7．／J、弹簧8．挡屑盖9联接杆lO．弹簧l1．钻套12．上定位套l3．压柱l4．密封环l5．括塞杆l6．气缸l7．下定位套l8支承柱l9．定位插销联接螺杆嚣FF25x2K——＼钻模板图3弹簧发生的失稳变形和钻模板在弹簧作用力下的弯曲变形图6多轴钻上定位套rhrhr卜1f一．名!

5、l蚓{：目一’一够!}③图4钻模板的弯曲变形引发的钻套、压柱和上定位套等的偏斜与变形图7多轴钻下定位套改进后的钻模如图5所示。上定位套设计图如图6所示，下定位套设计图如图7所示。粗糙度值R：0．2m。这样导向杆的硬度、耐磨性另一些改进项是：①将弹簧压紧机构改为气缸和抗疲劳强度得到了较大的提高，从而保证了导向压紧机构后，且联接板3、钻模板2、底座1上的导杆工作精度的可靠和稳定。③改进前钻模板厚度向杆定位孔在三件合一加工的工艺条件下，导向柱H=I8ram，改进后其厚度H=22mm，这就加大了钻的受力状况得到了明显改善：因使之发生弯曲的扭模板的强度和刚性。由于弹簧10是小截径弹簧，其力被

6、消除了，故该杆仅受轴向摩擦力的作用。②导作用在钻模板上的压力很小，故钻模板不会在此压向杆材料改用20Cr钢，渗碳0．8～1．2ram经淬火回力的作用下发生变形。④上定位套的孔径尺寸由原火，使其硬度达~rJ58～62HRC，然后半精磨，经低设计尺寸69．+。~33333mm改为69-~．o。lmm，工件定位尺温时效后再精磨到设计尺寸，最后抛光，使其表面寸由原精车尺寸69r13m(IT8～IT9)改为42，～磊工M／0／S蜘e解决特型支架加工变形的方法海军驻保定地区航空军事代表室(河北072152)高维在机械加工过程中，我们经常遇到许多具有特使用，为了保证装配要求加工时四个一组加工，但

7、殊结构的复杂薄壁异型面零组件加工。在加工时，在加工尺寸(Hi0．I)mm~HN，mm时保证不了设由于装夹变形、切削变形及变形回弹等原因造成零组件尺寸超差，直至零组件报废。解决这类零组件一fJ±0加工变形的方法很多，但在实际生产中尽量避免使用过于复杂的工艺装备，尤其是对中小批量生产，过于复杂的工艺装备设计、制造周期长，使用不方便、成本高，而且影响生产周期。通过试验，找到了一种简单、经济而有效的方法解决了这一图1支架问题。计要求，尤其是JV。mm尺寸，四个零件的尺寸有1．