利用水切割解决线槽加工难题

摘 要：线槽是一种以塑料型材为材质的零件，壁薄不规则，加工过程中易变形、振动，铣削时甚至产生破裂致废的现象。另外、该零件不易装夹、固定，属于操作工的棘手零件之一。本文主要阐述了线槽的加工过程，通过不断改变加工方法，最终选择利用水切割设备解决了加工难题。

关键词：线槽；水切割；塑料型材；变形；振动

水切割机是利用超高压水射流进行冷态切割的切割设备，主要由高压泵、数控加工平台、喷射切割头、供砂系统和冷却系统组成。在电脑的控制下能够任意雕琢工件，而且受材料质地影响小。因为其成本低、易操作、良品率又高，水切割正逐渐成为工业技术方面的主流切割方式。

1 存在问题

线槽是我公司滤棒成型机ZL28上的电气用零件，内部穿过各种线路。目前，遇到有3种规格的线槽，在实际生产过程中，并不一定能采购到合适规格的线槽来满足装配需求，往往需要再加工。线槽在加工过程中存在变形、振动等情况，铣削时甚至因破裂而致废。曾多次造成生产停滞，任务拖期，不利于生产的有序进行。

2 设计、工艺要求及分析

2.1设计分析

根据二维图我们可以看到，该零件总长约为两米，壁厚2mm，材质为塑料型材，虽无严格的公差要求，但是上面分布着9处34*110的方框，加工过程中易产生变形、振动、且不好定位装夹，给生产加工带来相当的麻烦。

通过与相关设计人员沟通，该零件内部穿过各种线路，塑料材质能起到很好的绝缘效果。另外，铝质型材的成本比塑料材质要高，不能用其他铝制型材替代。

2、工艺分析

通过工艺规程卡我们可以看到，10道序要求由钳工下料、截准总长，20道序在立式加工中心进行铣削加工出方框及圆势。20道序准备时间为90分钟，加工时间为120分钟。

3 对策实施

3.1利用加工中心铣削

按图纸、按工艺、按程序的“三按”原则一直是我们机械加工中的优良传统。根据设计、工艺要求、编制程序、选择合适的机床设备进行加工。然而，这个线槽并不是一般的零件，塑料的型材特性，在机械加工现场并不常见，很快成为技术人员和操作工手中的棘手难题。

简单一句话，遇到难题就去想法解决它，这次我们也一样。

根据零件的规格，该线槽被分配到龙门五面体MG260上进行型材边角料试加工，刚一下刀，零件振动的厉害，随后变形破裂，慢走刀、低进给依然不行。这时，考虑到设计制作专用工装，将零件固定死，线槽内用铝制工装支撑，压紧后与线槽配合加工。但是工装制作周期长，材料不好找，线槽作为生产部急件，任务拖期三个月，急需加工成型。该方案被否决。

3.2 钳工修整

既然机床无法保证，我们考虑将铣削工序调为钳工修整，切割出方框。于是我们找来了钳工能手。如果该方框属于开口型的，不妨试一下，但是位于零件内部，无从下手，看似零件为薄壁塑料，割起来相当费劲，且效率低下，效果不好。将刀片加热，热熔切割，但时过不久，刀片就冷却了，再次加热相当麻烦，且有刺鼻性气味。该方案被否决。

3.3 水切割方法的采用

加工中心难以完成该线槽的加工，于是，我们考虑到利用结构件的设备进行激光切割。但是激光切割仍然需要焊制专用工装，对线槽进行装夹固定，何况制作铆焊工装仍需要一定的周期。突发奇想，不妨试一下水切割。

水切割一直是结构件分厂的下料设备，并不用来加工成型零件。水切割具有通用性强的优势，几乎所有材料都能切割，塑料当然也不例外。线槽零件在水切割机上固定，并没有采用工装，只是简单的用两块铝板将其固定好，以免水切割加工过程中零件不稳定。

4 效果检查

4.1 加工效果

利用水切割设备，线槽加工难题得到完美解决。切割面整齐平滑，无毛刺飞边，且水刀是冷态切割，切割时不产生热效应，不变形、无挂渣、无烧蚀，不会改变材料的物理化学性能。

4.2工艺效果

我们将工艺调整前后效果进行对比，准备工时降为60分钟，加工工时降为45分钟，缩短了加工时间，提高了加工效率。

5 结论

线槽加工难题的解决，是大家共同努力努力的结果。在加工过程中，离不开每个操作工师傅和技术人员的辛勤付出。在以后的工作中，我们将会更加努力，积极采用新方法，勇于創新，充分发挥主观能动性，为公司解决更多的加工难题。

参考文献：

[1] 宋拥政.水切割技术综述【J】.机床与液压.1993（4）187—193.

作者简介：

段钊阳（1989-），男，河南许昌人，助理工程师。主要从事机械加工、机械设计制造等技术工作。