浅谈YV-320BS加工压紧夹具改善-数控车工技师论文

1、浅谈yv-320bs加工压紧夹具改善姓名：曾百能身份证单位：东风本田汽车零部件有限公司 申报工种名称：数控车工 申报等级：二级申报时间:2013年10月浅谈yv-320bs加工压紧夹具改善东风本田汽车零部件有限公司曾百能摘要：本课题来自生产实践，夹具是一种加工装夹工件的工艺装备。它的主要 功用是实现工件的定位和夹紧，使工件加工时相对于机床、刀具有正确 的位置，以保证加工精度，在机械加工中具有重要的作用。所以夹具设 计的好坏，是否合理性都直接关系到产品零件的质量，一个设计合理性 的好夹具对于所加工出来零件质量的保证，生产效率的提高，员工的劳 动强度的降低，

2、都奋着重要的意义，因此机械设计的好坏从长远来看, 关系到该国的工业领域的兴盛，同时，也影响该国的综合国力，对该国 的经济有着直接关系。所以当设计一套夹具之前，都要进行必要的技术 经济分析，使所设计的夹具获得最佳的经济效果同时也最符合实际需 求。木文主要介绍在前盘二班第2序：刹车面精车与滚挤的台湾数控车 床yv-320bs压紧夹具的改善原因，改善过程，以及改善后所取得的效 果。关键词：加工精度，改善原因，改善过程，效果。1、对加工出的零件精度刹车面跳动稳定性有影响。随着公司的发展壮大，前制动盘班从2006年4月份开始分为前盘1班和前盘 2班两个班组，前盘1班负责前刹车盘的粗加工,前盘2班负责前刹

3、车盘的精加 工。s前主要生产中国本田系列车型的前刹车盘产品，为优化加工工艺、保证加 工品质，重点工序都采用较先进的数控设备，14条生产线的设计能力为100万 台/年。前刹车盘均为双片盘，又名风道盘，顾名思义具有透风功效。从外表看, 它在圆周上有许多通向圆心的空洞，称为风道。汽车在行驶中通过风道处空气对 流，到达散热的目的。在汽车刹车时前盘的使用承受力大、磨损较大，所以刹车 面的跳动质量尤其重要，在整车中被列为重要保安件。由于在加工过程屮有很多因素影响加工精度，所以同一种加工方法在不同的 工作条件下所能达到的精度是不同的。特别是前刹车盘飞碟状的几何尺寸，容易 因设备、夹具的因素出现加工误差，使加

4、工后的刹车面跳动超出0.02 mm的工艺 要求（如下图1）。图12、芯压块原来是顶尖状的，压紧前轮毂端面进行加工，由于受力面积较小 所需的芯压台压力也必须在20 kg/cm2才能将零件压紧，同时也会造成前 轮毂端面压紧处会有压痕和底座夹具有压伤。为什么必须在20 kg/cm2才能将零件而同时又造成压痕和压伤的呢？ 过分析分析我们得出两个原因.、受力面积小;、芯压台的作用力和底座承受力不在同一条垂直方向，从而导致芯压台做了许多无用功的 压力。3、由于高速甩水时转速不宜超过1000转/分，同吋为了保障机床的加工节 拍而不能将甩水的主轴旋转的时间提高，从而导致会有大量的切削液和铁 屑残留在零件表面。

5、4、因有大量铁屑和切削液残留后操作人员取出零件前必须花费10秒钟来 吹干净，造成机床设备的开动率有所损失。5、加工切削吋滚挤的转速不能高于300转/分，否则零件振动超差冇所增 多，所以根据我们对加工情况的经验总结后设定加工切削转速为260转/ 分，刹车面跳动超差返修率为3.0%左右。下图为改善前的情况：二、夹具的改善设计：根据刹车盘合件在机床装夹的情况和受力分析（如阁2）之后设计了夹具:图2可以得出前轮毂端面边缘与刹车盘合件的螺母间隙13.65mm,也就是该新做的夹 具上压空间将小于16.65mm,而却该夹具要考虑到防铁屑切削液的功能，现将设计如图3和图4:010左侧为新设 计夹具压块 在机床

6、加工 时照片。m8> -图4三、夹具效果的检验：新夹具装上机床实验后，我们对所加工的零件进行检验，发现刹车面跳动保 证的不怎么好，同时两个攻丝孔内扔会残留少量铁屑。1、新夹具压块对刹车面跳动的影响：压紧位罝有前轮毂端面变成刹车盘w面，因为前盘w面有倾斜度0.08mm 的影响，所以会差生一个加工误差，这个误差是由于芯压台压紧零件时零件差生 形变所造成的。造成加工误差，影响刹车面跳动超差的主要是：1、芯压台下压 产生的弹性变形；2、夹具安装后产生的跳动量。这两者叠加产生加工后的刹车 面跳动超出工艺要求的0. 02 mm。如下图所示:装夹剖视阁弹性变形产生的原因：当芯压台下降压到w面，受力作用

7、会产生弹性变形, 导致刹车面的平面产生细微的扭曲，当加工完零件芯压台上升，压力释放后，变 形消失，由于每个零件发生的变形量不一致，使加工出的零件有几率造成刹车面 跳动超出工艺范围的不良品。从零件的儿何形状及装夹方式上要完全消除弹性变 形在现有的加工工艺上是不能做到的，但通过调整芯压台下压的压力上是可以减 小弹性变形的。那控制在多少范围呢？根据班组始业点检规定夹具定位面跳 动要求控制在o.olmni以下。如果要保证刹车面的跳动在工艺要求的0. 02mm以内， 通过简单计算0. 02mm-0. 01mm=0. 01 mm;那么弹性变形量就必须控制在0.01mm 以内。通过以上分析，芯压台下压压力值

8、在多少才能控制弹性变形量0. 01mm 呢？班组根据始业点检要求芯压台压力值允许在10-20kg/un2的范围内进行试骑。找出对零件产生弹性变形影响最小的数值。从最大值20kg/cm2的压力逐 渐减小压力值进行变形量的统计。通过以上分析，芯压台下压压力值在多少才能控制弹性变形量0. 01mm 呢？班组根据始业点检要求芯压台压力值允许在10-20kg/un2的范围内进行 试验。找出对零件产生弹性变形影响最小的数值。从最大值20kg/cm2的压力逐 渐减小压力值进行变形量的统计。芯压台下压压力试验统计：压力值单位：kg/cm2变形量单位：mm压力值20987654321111o变形量511oo31

9、aoo09oo7000.06oo5ooo5ooo04o0.04o0.3000.3000.经过以上的分析试验，芯压台下压压力在15kg/cm2以下产生的变形量是最小。因每个零件的变形量不一致，故采用15-10 kg/cm2的压力值是最合适的。 同时对每个班次所产生的刹车面跳动超差的零件进行追踪比较，发现刹车面跳动 超差零件由整改前的3. 0%左右的不良率下降到1. 0%。2、如何进一步防止铁屑残留在零件呢？既然我们能设计一个夹具能将前轮毂端而的铁屑挡在外而，为什么我们不 能也同样的设计一个“罩子”似的保护罩来防止铁屑呢？而这个“罩子”只需耍 防止铁屑，不能影响到加工作业的，这个“罩子”也不需要太

10、硬，反正不受力的, 所以设计一个pvc材料的就可以了，设计如下（图6）:经过实践证明，设定芯压台压力在10-15 kg/cm2以下使弹性变形量控制在 0.005 mm以下、使用通用夹具保持跳动在0. 01 mm以下，使两者叠加后的加工 误差，能完全满足工艺要求刹车面跳动0.02 mm以下；无论是在品质保证方面还 是在成本方面，以及效率方面都起到很大的作用1. 对品质保证的作用。 、降低了不良品的产生。因弹性变形和部品转换时夹具因拆装调整精度 产生的不良品，需要二次返修，改善后二次返修率由原来的3%，下降为1.0%。因二次返修后报废的不良品占刹车面跳动超差总废品的70%以上，通过工艺改 善后下降

11、为28%。品质得到了稳定。 、很有效的防止了前轮毂端面的压伤。 、具有与装车后的刹车面跳动保持一致的功能。2. 对提高效率的作用。整改压紧夹具和pvc罩子能很有效的防止铁屑残留在零件的表面，由原来 吹干净零件的10秒钟缩减到3秒左右，冇效的节省了用气吹吹零件的吋间，使 得机床的开动率有所提高。每个零件加工节拍99秒/件，由原来的只能加工14 个零件的时间，现在可以多加工一个零件，一个班次下来就可以多加工10来个 零件，一个71下来，一年下来呢，这个可以一个很大很大的数字，间接性的为公 司创造了剩余价值，巨大的利润。3. 对降低成本的作用。芯压台压力由原来的20 kg/cm2下降到10-15 kg/cm2，有效的提高底座夹具 的压损，从而提高该夹具的使用寿命，为公司节约一笔更加底座