薄壁标牌加工工艺设计与优化
2012-07-12江苏自动化研究所陈永生党艳银于宏辉
江苏自动化研究所 陈永生 党艳银 于宏辉
我厂生产的产品中经常使用一种薄壁标牌,如图1所示,材料为黄铜,其中零件厚度只有1mm,中心孔φ10与外圆φ30同轴度有一定的要求。采用黄铜棒作为材料,外圆φ30与厚度1mm直接车成,转钳工钻φ10中心孔和3-φ2.6孔,尽量减少零件弯曲变形,最后进行正面抛光、丝网漏印工艺;即使采用钳工后钻φ10中心孔,仍然容易形成大量弯曲变形零件,从而导致报废;端面会产生切片刀痕,对后序抛光工艺产生较大影响;原有工艺需要改进。
一、改进后生产工艺
(1)采用1mm黄铜板下料,剪板机剪切外形成50×50方块。
(2)一次装夹20到30块方块,叠成一叠,四角钻φ4.5孔,M4螺钉加螺母紧固。
(3)中心孔φ10先钻φ4工艺孔,最上面一块外圆画位置线。
(4)线切割装夹,线切中心孔φ10;重新穿丝装夹,再线切外圆φ30。
(5)钳工钻3-φ2.6孔。
(6)正面抛光、丝网漏印表面处理工艺。
改进后的生产工艺,主要采用线切割加工,中心孔φ10与外圆φ30同轴度好,零件不会发生弯曲变形。但是该工艺过程繁琐,线切割需要穿丝装夹两次,生产效率不高,并且线切割要考虑零件搭边余量,浪费材料。
二、最新生产工艺
(1)仍然采用1mm黄铜板下料,剪板机剪切外形成35×35方块。
图1
(2)设计工装1(不锈钢材质,如图2,轴向长度可根据实际调节),工装左端外径可根据三爪卡盘调整大小,右端外径要比标牌外圆φ30大(保证车薄壁标牌外圆时不发生轴向弯曲变形),车床三爪卡盘夹紧较小端。
(3)设计工装2(不锈钢材质,如图2轴向长度可根据实际调节),35×35方块料整齐叠成一叠,车床尾椎顶紧工装2右端。
(4)先车薄壁标牌外圆φ30,再车中心孔φ10;车中心孔φ10时,沿φ10内圆贴边切断,掏空即可;工装2的外径(φ7)一定要比中心孔φ10小,否则φ10内圆无法直接贴边切断,不能实现一次装夹,全部成形。
(5)钳工钻3-φ2.6孔。
(6)正面抛光、丝网漏印表面处理工艺。
图2
最新生产工艺设计两个工装,在车床上一次装夹完成外圆与中心孔的加工,保证了外圆φ30与中心孔φ10的同轴度,加工中心孔φ10不需要钳工打工艺孔。同时在车床上装夹方便,生产效率高。
随着薄壁标牌设计工艺的逐步优化,极大地提高了劳动生产效率,降低了劳动成本,产生了明显的经济效益,零件一次交验合格率99%以上,对于同类薄壁标牌的加工生产有一定的参考意义。