淺談YV-320BS加工壓緊夾具改善-數(shù)控車工技師論文

1、淺談yv-320bs加工壓緊夾具改善姓名：曾百能身份證單位：東風本田汽車零部件有限公司 申報工種名稱：數(shù)控車工 申報等級：二級申報時間:2013年10月淺談yv-320bs加工壓緊夾具改善東風本田汽車零部件有限公司曾百能摘要：本課題來自生產(chǎn)實踐，夾具是一種加工裝夾工件的工藝裝備。它的主要 功用是實現(xiàn)工件的定位和夾緊，使工件加工時相對于機床、刀具有正確 的位置，以保證加工精度，在機械加工中具有重要的作用。所以夾具設 計的好壞，是否合理性都直接關系到產(chǎn)品零件的質量，一個設計合理性 的好夾具對于所加工出來零件質量的保證，生產(chǎn)效率的提高，員工的勞 動強度的降低，

2、都奮著重要的意義，因此機械設計的好壞從長遠來看, 關系到該國的工業(yè)領域的興盛，同時，也影響該國的綜合國力，對該國 的經(jīng)濟有著直接關系。所以當設計一套夾具之前，都要進行必要的技術 經(jīng)濟分析，使所設計的夾具獲得最佳的經(jīng)濟效果同時也最符合實際需 求。木文主要介紹在前盤二班第2序：剎車面精車與滾擠的臺灣數(shù)控車 床yv-320bs壓緊夾具的改善原因，改善過程，以及改善后所取得的效 果。關鍵詞：加工精度，改善原因，改善過程，效果。1、對加工出的零件精度剎車面跳動穩(wěn)定性有影響。隨著公司的發(fā)展壯大，前制動盤班從2006年4月份開始分為前盤1班和前盤 2班兩個班組，前盤1班負責前剎車盤的粗加工,前盤2班負責前剎

3、車盤的精加 工。s前主要生產(chǎn)中國本田系列車型的前剎車盤產(chǎn)品，為優(yōu)化加工工藝、保證加 工品質，重點工序都采用較先進的數(shù)控設備，14條生產(chǎn)線的設計能力為100萬 臺/年。前剎車盤均為雙片盤，又名風道盤，顧名思義具有透風功效。從外表看, 它在圓周上有許多通向圓心的空洞，稱為風道。汽車在行駛中通過風道處空氣對 流，到達散熱的目的。在汽車剎車時前盤的使用承受力大、磨損較大，所以剎車 面的跳動質量尤其重要，在整車中被列為重要保安件。由于在加工過程屮有很多因素影響加工精度，所以同一種加工方法在不同的 工作條件下所能達到的精度是不同的。特別是前剎車盤飛碟狀的幾何尺寸，容易 因設備、夾具的因素出現(xiàn)加工誤差，使加

4、工后的剎車面跳動超出0.02 mm的工藝 要求（如下圖1）。圖12、芯壓塊原來是頂尖狀的，壓緊前輪轂端面進行加工，由于受力面積較小 所需的芯壓臺壓力也必須在20 kg/cm2才能將零件壓緊，同時也會造成前 輪轂端面壓緊處會有壓痕和底座夾具有壓傷。為什么必須在20 kg/cm2才能將零件而同時又造成壓痕和壓傷的呢？ 過分析分析我們得出兩個原因.、受力面積小;、芯壓臺的作用力和底座承受力不在同一條垂直方向，從而導致芯壓臺做了許多無用功的 壓力。3、由于高速甩水時轉速不宜超過1000轉/分，同吋為了保障機床的加工節(jié) 拍而不能將甩水的主軸旋轉的時間提高，從而導致會有大量的切削液和鐵 屑殘留在零件表面。

5、4、因有大量鐵屑和切削液殘留后操作人員取出零件前必須花費10秒鐘來 吹干凈，造成機床設備的開動率有所損失。5、加工切削吋滾擠的轉速不能高于300轉/分，否則零件振動超差冇所增 多，所以根據(jù)我們對加工情況的經(jīng)驗總結后設定加工切削轉速為260轉/ 分，剎車面跳動超差返修率為3.0%左右。下圖為改善前的情況：二、夾具的改善設計：根據(jù)剎車盤合件在機床裝夾的情況和受力分析（如閣2）之后設計了夾具:圖2可以得出前輪轂端面邊緣與剎車盤合件的螺母間隙13.65mm,也就是該新做的夾 具上壓空間將小于16.65mm,而卻該夾具要考慮到防鐵屑切削液的功能，現(xiàn)將設計如圖3和圖4:010左側為新設 計夾具壓塊 在機床

6、加工 時照片。m8> -圖4三、夾具效果的檢驗：新夾具裝上機床實驗后，我們對所加工的零件進行檢驗，發(fā)現(xiàn)剎車面跳動保 證的不怎么好，同時兩個攻絲孔內(nèi)扔會殘留少量鐵屑。1、新夾具壓塊對剎車面跳動的影響：壓緊位罝有前輪轂端面變成剎車盤w面，因為前盤w面有傾斜度0.08mm 的影響，所以會差生一個加工誤差，這個誤差是由于芯壓臺壓緊零件時零件差生 形變所造成的。造成加工誤差，影響剎車面跳動超差的主要是：1、芯壓臺下壓 產(chǎn)生的彈性變形；2、夾具安裝后產(chǎn)生的跳動量。這兩者疊加產(chǎn)生加工后的剎車 面跳動超出工藝要求的0. 02 mm。如下圖所示:裝夾剖視閣彈性變形產(chǎn)生的原因：當芯壓臺下降壓到w面，受力作用

7、會產(chǎn)生彈性變形, 導致剎車面的平面產(chǎn)生細微的扭曲，當加工完零件芯壓臺上升，壓力釋放后，變 形消失，由于每個零件發(fā)生的變形量不一致，使加工出的零件有幾率造成剎車面 跳動超出工藝范圍的不良品。從零件的兒何形狀及裝夾方式上要完全消除彈性變 形在現(xiàn)有的加工工藝上是不能做到的，但通過調整芯壓臺下壓的壓力上是可以減 小彈性變形的。那控制在多少范圍呢？根據(jù)班組始業(yè)點檢規(guī)定夾具定位面跳 動要求控制在o.olmni以下。如果要保證剎車面的跳動在工藝要求的0. 02mm以內(nèi)， 通過簡單計算0. 02mm-0. 01mm=0. 01 mm;那么彈性變形量就必須控制在0.01mm 以內(nèi)。通過以上分析，芯壓臺下壓壓力值

8、在多少才能控制彈性變形量0. 01mm 呢？班組根據(jù)始業(yè)點檢要求芯壓臺壓力值允許在10-20kg/un2的范圍內(nèi)進行試騎。找出對零件產(chǎn)生彈性變形影響最小的數(shù)值。從最大值20kg/cm2的壓力逐 漸減小壓力值進行變形量的統(tǒng)計。通過以上分析，芯壓臺下壓壓力值在多少才能控制彈性變形量0. 01mm 呢？班組根據(jù)始業(yè)點檢要求芯壓臺壓力值允許在10-20kg/un2的范圍內(nèi)進行 試驗。找出對零件產(chǎn)生彈性變形影響最小的數(shù)值。從最大值20kg/cm2的壓力逐 漸減小壓力值進行變形量的統(tǒng)計。芯壓臺下壓壓力試驗統(tǒng)計：壓力值單位：kg/cm2變形量單位：mm壓力值20987654321111o變形量511oo31

9、aoo09oo7000.06oo5ooo5ooo04o0.04o0.3000.3000.經(jīng)過以上的分析試驗，芯壓臺下壓壓力在15kg/cm2以下產(chǎn)生的變形量是最小。因每個零件的變形量不一致，故采用15-10 kg/cm2的壓力值是最合適的。 同時對每個班次所產(chǎn)生的剎車面跳動超差的零件進行追蹤比較，發(fā)現(xiàn)剎車面跳動 超差零件由整改前的3. 0%左右的不良率下降到1. 0%。2、如何進一步防止鐵屑殘留在零件呢？既然我們能設計一個夾具能將前輪轂端而的鐵屑擋在外而，為什么我們不 能也同樣的設計一個“罩子”似的保護罩來防止鐵屑呢？而這個“罩子”只需耍 防止鐵屑，不能影響到加工作業(yè)的，這個“罩子”也不需要太

10、硬，反正不受力的, 所以設計一個pvc材料的就可以了，設計如下（圖6）:經(jīng)過實踐證明，設定芯壓臺壓力在10-15 kg/cm2以下使彈性變形量控制在 0.005 mm以下、使用通用夾具保持跳動在0. 01 mm以下，使兩者疊加后的加工 誤差，能完全滿足工藝要求剎車面跳動0.02 mm以下；無論是在品質保證方面還 是在成本方面，以及效率方面都起到很大的作用1. 對品質保證的作用。 、降低了不良品的產(chǎn)生。因彈性變形和部品轉換時夾具因拆裝調整精度 產(chǎn)生的不良品，需要二次返修，改善后二次返修率由原來的3%，下降為1.0%。因二次返修后報廢的不良品占剎車面跳動超差總廢品的70%以上，通過工藝改 善后下降

11、為28%。品質得到了穩(wěn)定。 、很有效的防止了前輪轂端面的壓傷。 、具有與裝車后的剎車面跳動保持一致的功能。2. 對提高效率的作用。整改壓緊夾具和pvc罩子能很有效的防止鐵屑殘留在零件的表面，由原來 吹干凈零件的10秒鐘縮減到3秒左右，冇效的節(jié)省了用氣吹吹零件的吋間，使 得機床的開動率有所提高。每個零件加工節(jié)拍99秒/件，由原來的只能加工14 個零件的時間，現(xiàn)在可以多加工一個零件，一個班次下來就可以多加工10來個 零件，一個71下來，一年下來呢，這個可以一個很大很大的數(shù)字，間接性的為公 司創(chuàng)造了剩余價值，巨大的利潤。3. 對降低成本的作用。芯壓臺壓力由原來的20 kg/cm2下降到10-15 kg/cm2，有效的提高底座夾具 的壓損，從而提高該夾具的使用壽命，為公司節(jié)約一筆更加底座