燕尾样板镶配件的加工与划线技巧

2013-08-31施振华

装备制造技术 2013年2期

施振华

（南通纺织职业技术学院，江苏南通 226007）

机械制造行业特别是模具制造行业，有许多工作是机械加工所不能完成的。比如大型而复杂的零件的划线，模具的修整等必须由技术工人用手工的方法去完成。零件手工加工的方法工作范围日益扩大，专业分工更细。尽管分工各异，但零件手工加工所需的基本技能和基本要求都是一致的，都需要划线、锉削、镶配、加工工艺的编制等技能。

镶配件的手工加工是钳工工作中最复杂、技能要求最高的操作，只有具有扎实基本功的人员才能达到满意的效果。本文以燕尾样板镶配件为例，从划线和尺寸控制的角度，对这类配合件的手工制作过程进行了探讨。

1 燕尾样板镶配件的加工要求

图1所示的燕尾镶配件是国家职业技能鉴定考试题库中常见的考件类型，也是重点考核的内容之一。该样板镶配件在加工时，要求以零件1（如图2所示）为基准件配作零件2（如图3所示），在配合时，要求可以互换，且配合间隙均要求不超过0.06mm，同时要求零件2有一锯削面不予加工。零件的配合尺寸如图1所示，有一定的精度要求和相互位置要求。其加工过程比较复杂，需要一定的技巧。

图1 燕尾样板镶配件示意图

图2 零件1示意图

图3 零件2示意图

2 工艺路线的安排

根据上述对该组镶配件加工要求的分析，可以安排出样板镶配件手工加工时的工艺路线如下：划线→锯削→加工工艺孔→手工加工零件1→手工配作零件2→镶配检验。

3 手工加工关键技术

为保证零件的加工和配合间隙要求，必须在毛坯上划出零件的各加工线，并按一定的工序顺序加工，在加工过程中，尺寸的控制及测量方法对工艺过程的顺利进行十分重要。

3.1 毛坯上零件划线布局

零件在手工加工时，给定的毛坯的大小一般是有限的，要求在一个毛坯上加工两个零件，如何用有限的毛坯材料加工出符合要求的产品，零件在毛坯上的划线布局就成为关键的一步。为保证划线方案的合理性，划线操作除要求线条清晰均匀，定形、定位尺寸准确[1]外，通常还应遵循以下原则：

（1）保证加工精度原则

配合件中的基准件往往要求有一个面为锯割表面，不允许锉削加工，因此，在划线时应保证该面不被加工。

（2）锉削工作量最少原则

为保证在毛坯上加工出燕尾槽，必须先钻出工艺孔，在钻孔之前，必须在毛坯上先画出这些孔的中心线。这些工艺孔的布置及数量必须以方便加工为原则，即应尽可能使后续的锉削工作量最少。

（3）加工面最少原则

为保证锉削工作量最少，应尽可能利用给定毛坯上已经形成的、不需要加工的表面。

图1所示的零件给定毛坯是厚度为8 mm的61×61钢板。在划线时，通常会有以下图4所示三种方案。加工要求H面为锯削面，不允许锉削加工。方案二称为背靠背方案，方案三称为面对面方案。方案二和方案三均需锉削H面，且此两种方案均比方案一的锉削工作量大，相对而言方案一比方案二和方案三更合理可行，为比较合理的方案，故选择方案一进行划线布局。

3.2 工艺孔的安排

在加工零件的燕尾槽时，需锯削掉燕尾槽处多余的金属材料。为保证锯削燕尾槽底部时锯条能顺利进入，必须在锯削前进行钻工艺孔处理。由于槽深尺寸为14.5mm,可以有两种钻工艺孔方案。一种方案是在零件中心线处钻一孔径为准12mm的中心孔，此工艺孔直径稍大于锯条宽度，将孔起锯部位锉成方形，能容纳锯条即可锯削。另一种方案是钻一准8的孔，然后修磨锯条宽度至略小于8mm时即可锯削。具体采用哪种方案需根据燕尾槽的深度确定。具体到燕尾镶配件的加工，由于槽深为14.5mm，大于10mm，故选用方案一进行加工。

图4 划线布局示意图

3.3 加工尺寸精度控制

对于镶配件的加工品质和精度要求，这里只研究燕尾槽的尺寸精度控制，以零件1为例说明加工时其尺寸精度的控制方法与采取的措施。

图5 零件1燕尾槽尺寸控制示意图

如图5所示，加工零件1的燕尾槽时，先按线锯削好左边的角度(注意留锉削余量)，然后粗、精锉D面，保证尺寸14，在加工好D面后，再加工E面，此时需控制燕尾槽斜面到C面的尺寸要求。由于此尺寸不好直接测量，根据文献[1]的论述，需借助于准10h6的标准量棒测量尺寸L1，通过控制L1从而间接控制斜面到C面的尺寸，同时控制角度60°±4'。左边角度做好后，再加工右边角度，控制尺寸L2。