鈑金件在機械制造領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛，時常有一些特殊的產(chǎn)品難以加工。鋼板零件為彎形后進行熱處理，然后機加工定尺寸，大批量生產(chǎn)。

 

　　1難點分析及解決方案

 

　　1.1尺寸難以加工和檢驗

 

　　設(shè)計者之所以采取這種方式表示產(chǎn)品，主要是依據(jù)零件在裝配焊結(jié)結(jié)構(gòu)中的裝配關(guān)系以及零件本身結(jié)構(gòu)要素之間的相互位置關(guān)系。圖1中關(guān)鍵設(shè)計尺寸為空間尺寸450mm及154mm，且兩端面與大平面有6°24＇角度，且在下端圓弧內(nèi)側(cè)面有一高為30mm的斜面。此圖尺寸有利于裝配，符合設(shè)計意圖，但是在機械加工過程中無論是劃線、機械加工，還是成品檢驗都有很大的難度。且在彎形R208mm過程中，存在一定的偏差，導(dǎo)致劃線和測量時450mm和154mm難以同時保證。

 

　　通過分析，產(chǎn)品圖中的設(shè)計基準(zhǔn)并不適合工藝的要求，因而需在加工過程中將產(chǎn)品圖設(shè)計尺寸轉(zhuǎn)化為工藝尺寸。產(chǎn)品圖為確定裝配相互位置時的尺寸，不利于機加工時劃線、加工和測量。為此，采取將工件放平，通過尺寸轉(zhuǎn)換，將設(shè)計尺寸變?yōu)楣に嚦叽?。此方法理論上完全正確，通過兩種方式對比實驗，機加工過程中使用工藝尺寸結(jié)果完全符合產(chǎn)品圖設(shè)計尺寸要求。

 

　　1.2折彎及熱處理變形

 

　　折彎R208mm并進行熱處理后，由于圓弧R208mm內(nèi)應(yīng)力釋放，除折彎過程中產(chǎn)生的誤差外也產(chǎn)生一定的偏差，從而導(dǎo)致在劃線和測量時設(shè)計所要求的關(guān)鍵尺寸450mm和154mm難以同時保證。通過分析，采取的工藝措施為除齒形缺口氣割定寸端留有拉筋外，其余3邊均留機加工量2～4mm；然后通過劃線，校驗彎形R208mm偏差情況，并通過劃線找正，確定產(chǎn)品圖上端面位置，即通過劃線確定關(guān)鍵尺寸450mm和154mm。經(jīng)實踐證明，這種下料留量、劃線找正的方法對解決由于彎形誤差而導(dǎo)致的關(guān)鍵尺寸難以同時保證有很好的矯正作用。

 

　　1.3加工方式的選擇

 

　　在選擇加工方式時，我們先后考慮過刨床、鏜床和插床加工。產(chǎn)品圖中工件下端為在R208mm圓弧上氣割出齒形缺口，直接定寸導(dǎo)致彎形難以進行，因此采取了在外沿增加拉筋的方式。在下端面定寸過程中造成了機加工時為斷續(xù)加工，且裝夾找正都很困難。而且，經(jīng)熱處理的材料加工也較困難。比較3種加工方式：

 

　　使用刨床加工，斜面尺寸在圓弧R208mm一端，角度難以保證；且各個工件彎形情況不一，采用的龍門刨床一次只加工一件，造成很大的浪費。

 

　　使用鏜床加工，因為齒形缺口和拉筋的存在，導(dǎo)致加工時變形太大；且定位基準(zhǔn)為端面，通過底面大平面找正，加工斜面和端面角度需要多次旋轉(zhuǎn)工作臺面，加工時存在很大的困難。

 

　　確定的方法為采用插床B5100加工，此機床行程為1000mm，可滿足使用要求。且插削加工時工件受力方向垂直于齒形缺口，使得變形很小。劃線后需要先進行倒角加工，使得端面厚度儀為2mm，端面定位找正困難。為此，采取設(shè)計工裝夾具的方法簡化機加工和劃線，采取大平面定位裝夾，設(shè)計對刀樣板，從而保證了加工質(zhì)量。

 

　　設(shè)計插床夾具后，劃線時按照工藝尺寸驗證彎形誤差量，然后在彎形內(nèi)輪廓平面內(nèi)按工藝尺寸劃線，就可以保證產(chǎn)品圖尺寸要求，降低了勞動強度，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。插床工人使用夾具后，裝夾方便，能夠保證產(chǎn)品圖尺寸，檢驗時也可以在夾具上直接測量450mm及所有角度，提高了檢驗質(zhì)量和效率。