基于電火花成型的聯(lián)接套加工工藝及其工裝設計
電火花成型加工屬于一種無切削力的加工方法，下面是小編搜集的一篇相關論文范文，歡迎閱讀查看。
摘要：對聯(lián)接套工件結構及其加工工藝進行了分析，明確其加工難點為斜小孔的加工，針對難點優(yōu)化加工工藝，設計了電火花成型工裝，并取得了良好的加工效果。
關鍵詞：聯(lián)接套斜小孔 加工工藝設計 電火花成型加工工裝設計
1、聯(lián)接套結構與工藝分析
根據(jù)零件圖紙和技術要求，零件加工精度要求較高，且存在兩方面加工難點：一是該零件材料為316不銹鋼(美國ASTM標準)，對照國內不銹鋼標準，鋼號為0Crl7Nil2Mo2。這類材料切削性能很差，所需切削力大，刀具與切屑問易產生黏結，加工硬化嚴重。另一方面是與軸線成45。的44mm斜小孔的加工，既要保證斜小孔的位置精度，又要保證45。角度。若采用常規(guī)鉆削加工，由于被加工斜小孔位置處在較深的內孔臺階處，必需要用mm的加長鉆;由于4 mnl加長鉆的剛性不足，從而影響鉆削速度，同時容易出現(xiàn)鉆頭折斷、被加工小孔質量不易保證等弊端。
2、加工工藝
該套常規(guī)加工工藝路線為：粗車——半精車——鉗工加工各小孔——精車(數(shù)控車床)——鉗工加工各小孔(包括鉆4ulm斜小孔)。由于4孔VI位于內孔臺階處，鉆孔時必須給鉆頭一個起刀面，因此半精車時必須在內孔臺階處留有45。的內圓錐面。與此同時，為了便于設計鉆夾具，要求一批聯(lián)接套的內孔形狀和尺寸在半精車后基本一致。這勢必提高了半精車的難度，同時也增加了數(shù)控精車的`工作量，從而大大提高了加工成本。
在鉗工加工各小孔的工序中需用兩副鉆孔夾具，其中鉆4 mnl斜d,TL為一副。該夾具既要保證鉆孔的位置和45。角度，還要設計一個用于鉆頭定位導向的鉆套。同時還需要考慮排屑空間、切削液的注入等，夾具結構復雜，設計難度較大，加工操作也不方便。綜上所述，若采用上述常規(guī)加工工藝，加工成本較高，夾具成本也高，且加工操作也不方便。經(jīng)反復分析零件結構特征，設計了現(xiàn)有的加工工藝路線：粗車——半精車——鉗工加工除mm斜sJ,~L的其它各小孔——精車——電火花成型加工mm斜小孔。
電火花成型加工屬于一種無切削力的加工方法，具有如下優(yōu)點：(1)mm斜d,-~L雖處于臺階面的特殊位置，但對加工構不成困難，也不必在半精車時留有45。的內圓錐面作為起刀面，從而大大降低了加工難度;(2)電火花成型加工過程中，電極與工件不直接接觸，所以不存在明顯的機械切削力，因此在加工mm斜小孔時，可避免因刀具剛度太低而折斷，且不會影響工件已加工表面精度及表面質量，故mm斜小孔加工可放在最后加工;(3)電火花成型加工中，電極材料的硬度可以比工件低，對硬度較高、切削性能差的316不銹鋼材料也能很容易地加工�；谏鲜龉に嚪治�，設計了斜小孔電火花成型加工工裝。
3、斜d,~L,9,mm裝設計
mm斜小孔加工工裝如圖2所示，整個工裝設計是建立在其它外形和孔都已加工完畢的基礎上進行的。該工裝主要包括定位盤3、削邊銷、斜支承板2、找正塊4和底板1五個部分。其中定位盤、斜支承板和找正塊的設計是整個設計的關鍵。
3.1定位方法及定位元件設計
根據(jù)6點定位規(guī)則，采用一面兩孔的定位方法。一面是指114.3mm圓底面，兩孔為+54mfl短內孔和+lo.5ITlm光孔。定位元件對工件起定位功能，保證工件在夾具中有正確的加工位置。本工裝中定位元件有定位盤和削邊銷，如圖3所示。定位盤形狀和尺寸主要是依據(jù)聯(lián)接套定位面尺寸和斜支承板的安裝臺階面尺寸。定位盤底部形狀采用整圓切除的結構，切出的側面與斜支承板的定位臺階面配合。定位盤凸臺部分與聯(lián)接套+54mlII內孔配合，凸臺高度為7mm，比+54mm內孔深度小2mn3，中間15millX15mm正方通孔用于找正塊安裝。定位盤材料為45調質鋼，削邊銷西10.5mlTl圓柱面與定位盤臺階孔成過渡配合，頭部削成扁平狀，防止工件加工時旋轉。材料為45調質鋼，車削加工成型。
3.2斜支承板設計
斜支承板的設計主要是解決him細深斜孔加工方位的問題。目前常用的電火花成型設備的主軸一般為垂直方向，由于被加工孑L為45。斜孔，于是就設計了帶45。斜面的支承板。45。斜面與定位盤圓底面配合，用3個沉孔螺釘與定位盤聯(lián)接，斜支承板下平面與底板之間用4個沉孔螺釘聯(lián)接。
3.3找正塊設計
圖4為找正塊零件圖。找正塊是電火花電極的找正元件，為了保證電火花電極的對刀精度，要求找正塊的+1omm對刀孔中心相對15mm兩側面的對稱度不超過0.02mm。通過電極找正可以保證4mm斜小孔的位置精度。mm斜小孔孔徑由電極直徑保證。
3.4底板設計
底板尺寸為15mmx85mm×145mm，材料為Q235A，壓緊機構通過底板兩端把整個工裝壓緊在電火花工作臺上。
4、結語
該工裝具有如下特點：(1)結構簡單：整個工裝只有5個元件，元件之間聯(lián)接也非常簡單;(2)電極位置一次找正后可加工一批工件，不需要每次找正;(3)被加工工件安裝到工裝上非常方便，只要把工件54mm內孔套在定位盤凸臺上即完成了加工安裝;(4)工裝各零件具有良好的結構工藝性，便于夾具的制造和維修;(5)可有效地保證工件上斜小孔的加工精度。生產實踐證明，使用以上工裝后使難加工的斜小孔變得容易，使用效果較好。
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