摘要：薄壁套的加工一直以來是機(jī)加工的一個(gè)難題，由于各種薄壁零件的形狀、大小、要求不同會有不同的加工方法，不同的方法會有不同的效果，現(xiàn)在對工作當(dāng)中碰到的一種氣動薄壁推套，加工當(dāng)中遇到的問題及解決方案介紹給大家，希望對各位同仁有所借鑒。

　　關(guān)鍵詞：薄壁套;芯軸;摩擦套;壓蓋;加長頭
 

　　1. 工藝分析

　　如圖(一)所示，一種氣動薄壁推套，壁厚只要4毫米直徑Φ133是壁厚的33.25倍，是典型的超薄零件。它的工作原理是壓縮空氣推動推套上下運(yùn)動，內(nèi)外圓都有零件配合，故內(nèi)外圓精度要求比較高。開始用常規(guī)方法，下單件粗車內(nèi)孔、外圓，熱處理淬火，精車加工內(nèi)孔、外圓，粗磨內(nèi)孔留量0.50，穿芯軸試磨外圓并留量0.50。經(jīng)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)內(nèi)外圓度超差。

　　經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)在加工內(nèi)孔時(shí)，只要外圓受力不管是用軟卡爪還是用其它手段，內(nèi)孔在加工完后，外力釋放內(nèi)孔多少都有變形，導(dǎo)致外圓加工圓度超差。找出原因后，調(diào)整工序先粗磨削加工內(nèi)孔留量0.30--0.35mm，配磨芯軸留0.05-0.10mm間隙，將工件用快干膠固定在芯軸上，粗磨外圓留精加工量，保證圓度0.01mm以內(nèi)，靠磨一端面見光。再將工件外圓穿入1：6000的錐孔，復(fù)核外圓和端面跳動0.01mm以內(nèi)，內(nèi)磨加工內(nèi)孔滿足圖紙要求。穿芯軸精磨外圓達(dá)圖紙要求，靠磨一端面見光，平磨將另一端面達(dá)圖要求，至于端面槽用線切割或用工具磨床即可完成。

　　2. 工藝改進(jìn)

　　從以上傳統(tǒng)的方法加工來看，工序有點(diǎn)長成本有點(diǎn)高。需要兩個(gè)磨用心軸，一個(gè)內(nèi)孔摩擦套，而且對工人的素質(zhì)要求也高。后我們又嘗試用專用內(nèi)孔磨用工裝來加工。

　　工裝由外螺紋本體和內(nèi)螺紋壓蓋組成。先用軟爪卡盤精車工件，內(nèi)孔留量0.40-0.50mm，外圓留量0.60-0.70mm，要求內(nèi)外圓和小端面一次裝夾完成，各處棱角按圖紙要求倒棱并加大余量。再上平面磨床，將兩端面見光，平行度要求在0.005mm以內(nèi)。工件上內(nèi)磨工裝之前，內(nèi)圓磨先將工裝本體內(nèi)孔、端面搞正，目的是保證本體端面和外螺紋垂直，再將本體內(nèi)端面磨削見光，保證端面和機(jī)床主軸垂直，然后將工件上內(nèi)磨工裝。在磨削過程中保證充分的冷卻以防熱變形，最終測量要保證冷卻后進(jìn)行。首件加工后發(fā)現(xiàn)工件內(nèi)孔圓度還是超差。從結(jié)構(gòu)原理上看，內(nèi)外圓徑向不受力，理想狀態(tài)不應(yīng)該超差，分析原因可能有以下兩點(diǎn)，一是工件本身兩個(gè)端面不平行，還有端面平行如果壓蓋螺紋和它自身內(nèi)端面不垂直，也會造成工件壓偏斜，卸下工件實(shí)測端面平行度0.010-0.015mm,不是很理想，又詢問了加工工裝的車工操作人，了解到由于他不了解工裝的使用方法及注意事項(xiàng)，在加工工裝時(shí)所有內(nèi)外圓及內(nèi)外端面，不是在一次裝夾當(dāng)中完成的，從而造成螺紋和內(nèi)外端面不垂直，引起工件的偏斜扭曲及內(nèi)孔超差。為此將工件端面平行度修正到0.005mm，工裝報(bào)廢重新加工，壓蓋螺紋和端面保證垂直并磨削端面Ra0.8。現(xiàn)場看工人是如何進(jìn)行裝夾、磨削的，發(fā)現(xiàn)他將本體內(nèi)端面見光后，就將工件壓蓋壓緊，不能肯定是否將工件壓正了，只能加工完了取下測量，有很大的運(yùn)氣在里面，建議他壓緊后再復(fù)核一下壓蓋端面跳動，(磨削端面的目的就是打表用的)誤差0.015-0.02 mm，后將工裝、工件清理干凈，重新壓緊復(fù)核端跳0.005mm，內(nèi)孔加工完全達(dá)圖要求。外圓穿芯軸加工即可，端面槽用工具磨或線切割就能完成，此工裝對中小批量加工比較實(shí)用。

　　3. 新工藝新方法

　　我單位經(jīng)常加工單件小批量的薄壁套，投制專用工裝成本太高。介紹給大家的是一種簡單實(shí)用的方法，如圖(三)所示，在工件大端留加長頭，中間留一孔給車工加工方便，磨削內(nèi)孔加水冷卻用，內(nèi)孔要有足夠的砂輪越程槽。由于加長端強(qiáng)度足夠，不用擔(dān)心夾持力過大而引起變形，可以按普通零件加工方法，進(jìn)行內(nèi)外圓的加工。淬火后精車內(nèi)外圓，由于有加長頭內(nèi)外圓、端面可一刀下，內(nèi)孔留量0.20-0.25mm即可。接下來內(nèi)圓磨直接夾持加長頭，將外圓和端面搞正0.01-0.02mm以內(nèi)，將內(nèi)孔完成，線切割去加長頭。穿芯軸將外圓完成靠一端面，平磨將另一端面達(dá)圖要求。工具磨或線切割將端面槽完成。對內(nèi)徑、外徑分別在0°、45°、90°、135°四個(gè)方向測量結(jié)果都在公差范圍內(nèi)。

　　4. 結(jié)語：

　　采用傳統(tǒng)的套加工方法，只適用于壁厚的工件。中小批量的薄壁套，用工裝比較實(shí)用。單件到10件以下用加長頭比較經(jīng)濟(jì)。各種方法就是要滿足工件要求的前提下，用最經(jīng)濟(jì)的途徑，多快好省的達(dá)到我們的目的。

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