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机车刹车轮毂径向孔零件的数控加工工艺技术

2014/12/25    来源:数控机床市场    作者:王俊青  李恒娟  孙大平      
关键字:数控  加工工艺  数控机床  
本文分析了机车刹车轮毂径向孔在数控加工过程中易产生“喇叭孔”的现象,采取了一系列工艺措施,解决了加工难题,提高了机数控加工工艺水平,为今后加工该类产品提供了经验借鉴。

  数控机床具有转速高、精度高、效率高、自动化程度高等特点,在孔的加工中比较常用。现有一批机车刹车轮毂零件,材料为铸钢件,如图1 所示。该零件主要以径向孔系加工为主,孔系加工之前,只需要车工将零件的350 mm 的外圆和200 mm 的内孔按照图纸要求加工完成即可,零件的径向孔系则由建荣精机Vcenter - 85 型加工中心完成。该零件的加工内容并不复杂,主要难点在于解决加工过程中径向孔钻偏,从而形成“喇叭孔”的问题。

结构图

1 、工艺准备

  由于现有工装不能满足加工要求,因此在孔系加工之前,对现有的工装夹具进行了调整改进。( 1) 调整分度头。该工件依靠分度头的外爪进行张紧定位,利用分度头进行分度,实现四轴加工,因此调整分度头在加工准备过程中至关重要。由图1 可以看出,工件的最大回转半径R 为175 mm,而现有分度头的回转半径R'为150 mm,工件的回转半径R 大于分度头中心到工作台表面的距离R',将会产生干涉,无法满足加工需要。为了保证正常加工,在分度头与工作台之间加上垫块,将分度头抬高。垫块的高度必须满足以下条件:

  ①垫块的高度要一致。倘若垫块高度不一致,分度头就会一边高一边低,这将导致分度头的定位基准不在同一个平面上,从而造成实际加工孔的轴线与所要求的孔的轴线不重合。

  ②垫块的高度H 必须满足: H > R - R' = 175 -150 = 25 mm。

  即: 垫块的高度应大于25 mm 才能够满足加工要求。现有4 块经磨床精磨出来的垫块,尺寸为30 0- 0. 02mm,满足使用要求。
 
  (2) 分度头的定位。加工前,将分度头安装在工作台的T 形槽内。由于分度头要求抬高300- 0. 02 mm,因此原有定位键的高度满足不了要求。通过测量分度头底部定位槽和工作台T 形槽的深度,选择高度为60mm 的定位键可以满足安装要求。为了保证分度头安装的稳定性,定位键的宽度与工作台T 形槽宽度一致,为18 mm。分度头安装效果如图2 所。

分度头的定位

  (3) 分度头定位精度检测。上述工作完成后,用压板将分度头固定在工作台上,再用百分表检测分度盘端面圆跳动,保证误差在0. 02 mm 以内。加工时,要保证工件端面与分度头夹爪端面紧密贴合在一起,防止工件在加工过程中产生轴向蹿动,从而造成孔的圆柱度超差。

责任编辑:陈浩
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