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1項目的關鍵技術

產(chǎn)品加工工藝的關鍵技術是加工工裝的設計和加工工藝技術的制定。其需要全面考慮產(chǎn)品自身的材料、外型、定位基準、加工位置等情況。筆者結合本單位機加車間現(xiàn)有使用設備的實際狀況，改變整體加工、一次性成型的慣性思路，創(chuàng)新視角分析問題，提出通過分步驟、分工序的多層次加工，以及設計、制造安裝于普通加工設備上的各種針對性工裝，實現(xiàn)對該產(chǎn)品高質(zhì)量、高效率的加工。

2主要改進內(nèi)容

2．1加工工藝路線設計

此前，外單位是通過使用三爪卡盤直接裝夾產(chǎn)品外形進行加工，這樣的裝夾方式極易產(chǎn)生產(chǎn)品外形損傷、產(chǎn)品基準定位不準確等問題，且對操作人員技術要求較高，從而造成加工產(chǎn)品合格率低、生產(chǎn)效率低、且生產(chǎn)成本高。無法按時高質(zhì)量地完成加工任務。基于本單位機加車間的設備現(xiàn)狀，無法在普通設備上一次性完成該產(chǎn)品的多個加工部分。因此結合目前現(xiàn)有的加工設備，拋棄舊有的整體加工慣例，將此產(chǎn)品分多個部分單獨加工。

2．2設計、制造工裝

筆者設計了應用于該產(chǎn)品生產(chǎn)的多套工裝，安裝于相應的加工設備上，投入生產(chǎn)使用。加工檢驗結果表明，各產(chǎn)品均符合圖紙工藝要求，外觀合格，可以大大提高該產(chǎn)品合格率和加工效率。

3確定工藝

基于機加車間的技術現(xiàn)狀，結合目前現(xiàn)有的加工設備，確定工藝路線和工藝步驟按以下幾個步驟完成。去毛刺→取螺紋孔絲堵→鉆銑鉬管堵芯隔膜→取出鉬管堵芯→車加工端面及臺階內(nèi)孔→車加工鉬管前錐孔1→車加工鉬管前錐孔2→修磨拋光鉬管前錐孔1，2→去除產(chǎn)品螺紋孔內(nèi)的多余材料→檢驗。

4具體改進產(chǎn)品的措施

根據(jù)已確定的工藝路線和工藝步驟，梳理各工藝步驟中存在的問題和加工工作中遇到的難題，逐一分析并確定改進方案。

4．1取出產(chǎn)品的螺紋孔堵頭螺絲

由于螺絲在模具中澆注時有粘連、且受高溫高壓影響，難以松動，采用原有的拆卸工裝取出困難。工裝時無固定點，需要一個人固定，另一個人拆卸配合完成，不僅存在安全隱患，而且原工裝使用的六只M8螺紋緊固，拆裝費時費力，并且容易對產(chǎn)品螺紋造成損傷。筆者設計制造的新型拆卸工裝，其工裝圖如圖2所示。將上面兩個活動蓋板掀開，找正產(chǎn)品并放入工裝，蓋上活動蓋板，將產(chǎn)品固定后卸下螺紋；整個操作簡單、方便，不但降低了勞動強度，提高了工作效率，而且保證了操作者的安全。

4．2鉆銑鉬管堵芯隔膜

使用該工裝依定位孔定位找到產(chǎn)品正中心將產(chǎn)品安裝在銑床上，鉬管堵芯隔膜工裝。解決了此前該產(chǎn)品在銑床難以準確固定的難題。將安裝在定位孔內(nèi)的產(chǎn)品旋轉(zhuǎn)至所示的位置夾緊，使用修磨后的成型刀具鉆孔，，直至將隔膜鉆銑干凈。最后取下鉆銑干凈的后蓋產(chǎn)品，將銅棒平穩(wěn)放入鉬噴管內(nèi)，用手錘輕輕錘擊銅棒，從正面取出鉬管堵芯。車加工端面及臺階內(nèi)孔將內(nèi)孔加工工裝安裝于車床上如圖7所示，使用百分表找正工裝的內(nèi)孔、端面，使之圓跳動度和面跳動度均小于0.02mm，將后蓋產(chǎn)品平穩(wěn)裝入孔加工工裝之內(nèi)，使用內(nèi)六方螺栓在工裝后面拉緊，找正產(chǎn)品外圓及端面，按圖紙加工深度為11mm復合材料端面時需注意刀具的移動軌跡必須嚴格按照先從產(chǎn)品內(nèi)表面至厚度中心位置，退出刀具后再從產(chǎn)品外表面至厚度中心位置接刀的步驟進行。按圖紙加工直徑為111mm復合材料外圓時使用檢驗量棒檢測尺寸，同時將空刀槽底部的多余材料清理干凈，分別鉆車22mm深度為33mm和33mm深度為44mm臺階孔。

4．4車加工空刀槽

將產(chǎn)品平穩(wěn)安裝入孔加工工裝之內(nèi)，使用內(nèi)六方螺栓在工裝后面拉緊；找正產(chǎn)品外圓及端面；將特制加工空刀槽刀具安裝在刀架上，調(diào)整好角度及方向；將空刀槽刀搖入已加工過的槽內(nèi)，用手轉(zhuǎn)動主軸，檢查是否有妨礙位置；開動設備將空刀槽內(nèi)復合材料清理干凈。

4．5車加工66°錐孔

將后蓋產(chǎn)品平穩(wěn)安裝入三爪卡盤之內(nèi)；將特制加工內(nèi)孔刀具安裝在刀架上，調(diào)整好角度及方向；將刀架調(diào)整33°；將內(nèi)孔刀具搖入產(chǎn)品錐孔內(nèi)，由內(nèi)向外加工復合材料部分，每次不超過0.15mm，直至與金屬鉬噴管平滑連接；將加工表面拋光。清理堵蓋絲底工裝。產(chǎn)品加工要求精細，清理產(chǎn)品絲底多余材料不得碰觸邊緣，機器無法完成，需人工操作。將產(chǎn)品置于工作臺上時，若得不到良好固定，就會左右晃動，另外產(chǎn)品上端的兩個鉬噴管受力置于臺面上，增加了磨損和破裂的可能性，極易造成廢品，其操作如圖9所示。這樣操作既費時又費力，也不符合加工工序的要求，影響產(chǎn)品的合格率。筆者設計了與其底部相吻合的圓形胎具，使堵蓋底部端面固定在胎具上，可將產(chǎn)品良好地固定，操作起來不會左右晃動。

5生產(chǎn)情況

自2013年第3季度起，用自主設計、加工的工裝投入生產(chǎn)后，產(chǎn)品的生產(chǎn)效率提高了3倍以上，合格率由原來的70%提高到99.8%，加工完成的產(chǎn)品各部位的尺寸精度、形公差、位置公差及外觀均達到工藝文件的技術要求。同時取得了良好的經(jīng)濟效益、社會效益。

6結語

在現(xiàn)代機械加工中經(jīng)常遇到此類多種材質(zhì)復合零件，單純使用加工中心進行加工，由于結構復雜，致使換刀次數(shù)增多，非加工時間增多，使得生產(chǎn)進度受到影響。本設計根據(jù)本單位設備現(xiàn)狀，將此產(chǎn)品分為多個部分單獨加工，分步使得產(chǎn)品的各個尺寸得到嚴格控制，更加方便、快捷、保質(zhì)保量地完成任務，在此類產(chǎn)品的機械加工中有一定的推廣價值。

作者:孫開顏姚偉高祥政李軍武浩騰巖尤叢賦單位:中國兵器工業(yè)集團第53研究所