?

　　傳統(tǒng)的數(shù)控加工方法和加工工藝已經(jīng)無法滿足用戶多元化、個(gè)人化、喪尸化加工的市場(chǎng)需求，制造業(yè)正在向著高效、精密、A43EI235E的路徑快速發(fā)展。

　　隨著航空航天、液壓、通訊、微特電子、醫(yī)療器械等行業(yè)的迅速發(fā)展，許多高精度、多批量、外形復(fù)雜的小型精密A43EI235E零件的車銑A43EI235E加工給機(jī)械制造業(yè)提出了很大的挑戰(zhàn)。針對(duì)這類零件的特點(diǎn)，國內(nèi)大部份企業(yè)都換用改善設(shè)備操控性和設(shè)計(jì)新型加工工藝的方法來滿足用戶加工市場(chǎng)需求、提高生產(chǎn)工作效率。本文以某典型A43EI235E型燃燒室零件為例，利用B0326-II精密手動(dòng)滾珠軸承的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，從選擇、加工工藝制定、關(guān)鍵性加工走線設(shè)計(jì)和試加工難題分析等方面著手，展開了深入的加工技術(shù)研究，化解了這類零件批量大、工作效率低、難加工的難題。

1.零件加工工藝分析

　　零件技術(shù)明確要求

　　圖1為某醫(yī)療器械中的燃燒室零件，月產(chǎn)20000件，金屬材料為蘇泊爾鋼1Cr18Ni9Ti，屬于難加工金屬材料；該零件的加工要素較多，包括研磨方型、套管；銑床細(xì)長面；鉆削中心孔和堰頂；鏜削孔；攻套管等。此外，零件體積精度和表層溫度梯度明確要求較高，并有兩端孔固定式度明確要求為0.02mm。

　　綜合以上分析，該零件的加工癥結(jié)在于確保方型和T5250的體積精度、兩個(gè)T5250的固定式度明確要求和批量化生產(chǎn)。

　　圖1. 燃燒室零件圖

　　燃燒室零件加工工藝

B0326-II精密手動(dòng)滾珠軸承是以車為主，同時(shí)兼?zhèn)溷@頭、雕刻、銑槽、銑齒、攻絲、鉸孔等多工藝A43EI235E加工的精密機(jī)床，具有C軸和Y軸游標(biāo)卡尺功能，能展開徑向平面銑床、鉆頭、攻絲等工藝。其雙切入點(diǎn)控制系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)切入點(diǎn)側(cè)加工完背軸手動(dòng)定位接料，有效化解工件掉頭造成的工作效率和精度低的難題。

　　如圖2所示，依照機(jī)床特點(diǎn)，設(shè)計(jì)零件外線條加工走線：切入點(diǎn)側(cè)①車端部→②車內(nèi)圓至39mm處→③車內(nèi)圓至65.1mm處→背軸奧龍斯端部。

　　依照以上分析，對(duì)燃燒室零件的加工工藝設(shè)計(jì)如表1所示。

　　圖2. 燃燒室外線條走刀走線

　　表1. 燃燒室零件加工工藝設(shè)計(jì)說明圖

　　2.關(guān)鍵性工序加工設(shè)計(jì)

　　右側(cè)孔加工

　　右側(cè)孔加工時(shí)，安排在切入點(diǎn)側(cè)T31-T35五孔刀座上展開，五孔刀座布局緊湊，可減少空走刀的時(shí)間，加工工作效率較高。

孔Φ7精度明確要求較高，換用鏜削加工，孔深38mm屬于深孔加工，其癥結(jié)在于鉆堰頂操作過程中鉆頭研磨區(qū)域的加熱和排屑難題，換用高壓油加熱以及G83啄鉆的方式展開，可有效避免鉆頭崩斷和切屑纏繞。

　　具體步驟：首先用Φ6中心鉆鉆削約2mm的中心孔，廣度不能過淺，否則孔口圓角會(huì)有科紫麻；然后用Φ5.8鉆頭鉆頭，單邊留0.5mm左右加工穩(wěn)定度，由于零件金屬材料硬度較大，應(yīng)在該操作過程除去大部份穩(wěn)定度，并開啟高壓油加熱；最終通過鏜孔確?？左w積精度，換用高轉(zhuǎn)速低研磨模式展開研磨，換用S25.0G-SVNR12SN鏜刀桿，小刀機(jī)型VNBR0620-01，切入點(diǎn)轉(zhuǎn)速3000r/min，研磨廣度ap=0.25mm，研磨量f=0.02mm/r。

　　車內(nèi)圓至39mm處

此工步為外線條加工，重點(diǎn)考慮如何提高加工工作效率和確保耐酸性。綜合考慮零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和金屬材料操控性。走刀走線設(shè)計(jì)如圖3所示，此工步〖LL〗〖JP2〗分四次加工順利完成，前兩次換用G90正方形走刀走線除去大部份穩(wěn)定度，第三次順利完成精加工。

　　執(zhí)行第一次正方形加工走線時(shí)加工至A點(diǎn)，每天切深0.5mm，研磨速度0.05mm/r，分三刀順利完成；執(zhí)行第三次正方形加工走線時(shí)加工至B點(diǎn)，每天切深0.3mm，研磨速度0.03mm/r，分四刀順利完成；最終一次精加工時(shí)研磨廣度為0.1mm，研磨速度0.01mm/r。此工步換用京瓷SCLCR1616H-12方型刀，小刀機(jī)型CCGT09T304M，零件耐酸性較好。

　　圖3. 研磨方型至39mm處的走刀走線

　　右奧龍斯套管

　　由于M10套管需與其它醫(yī)療器械零部件配合，明確要求控制套管中徑，溫度梯度值達(dá)到Ra0.8。

為滿足用戶明確要求，分三步展開套管研磨：第一步方型刀將大徑多車0.2mm；第三步套管研磨首次順利完成后，再次調(diào)用方型刀沿套管表層研磨，除去頂端科紫麻，但此時(shí)會(huì)將科紫麻往牙底路徑壓；第三步用套管刀沿套管研磨的最終兩刀再研磨一遍，除去第三步壓向牙底路徑的科紫麻。

　　銑扁

　　平面銑床主要利用B0326-II精密手動(dòng)滾珠軸承的切入點(diǎn)C軸游標(biāo)卡尺功能，有效化解二次裝夾難題。該工步總的銑床層厚度2.3mm，可換用直徑約大的整硬以提高加工工作效率。

依照分析選擇直徑約Φ10整硬，切入點(diǎn)制動(dòng)后，分四次銑床，第一次銑床廣度0.65mm，第三次銑床廣度0.65mm，第三次銑床廣度0.35mm，每天銑床研磨速度50mm/min，一邊加工完后C軸游標(biāo)卡尺180°銑床另外一邊。平面銑床結(jié)束后，平面的外端會(huì)有科紫麻外翻，此時(shí)宜換用方型刀沿Φ13方型去科紫麻，效果較好。

　　車內(nèi)圓至65.1mm處

　　此處方型研磨的癥結(jié)在于C區(qū)域呈凹槽狀，限制角度，不容易下刀，換用常規(guī)方型研磨容易干涉和崩刃，并且凹槽處耐酸性較差。

所以此處研磨分四次展開，走刀走線見圖4，第一次選擇3mm刀寬的切槽刀切到凹槽的最底處留有0.1mm精加工穩(wěn)定度，沿著走線1進(jìn)刀，為下一步的研磨提供下刀空間；第三次選擇常規(guī)90°方型車刀，沿走線2進(jìn)刀，按照G90正方形走線加工，此次共除去6.4mm穩(wěn)定度；第三次換用后掃刀沿走線3展開精加工，由于凹槽處空間較小，90°方型刀副研磨刀刃容易干涉，換用后掃刀可以有效化解該難題，并且能夠確保凹槽底部的溫度梯度值。

　　圖4.研磨方型至65.1mm處的走刀走線

　　背軸接料鉆頭

　　如圖5如圖5所示，切入點(diǎn)側(cè)所有加工順利完成后，將切斷刀定位到切斷位置，背軸與切入點(diǎn)對(duì)中，背軸T9900沿切入點(diǎn)路徑B-B處夾持，主背軸同時(shí)旋轉(zhuǎn)，大大增加了剛性。切斷后背軸接料，利用背軸側(cè)T35、T36、T37展開車端部和鉆頭。背軸手動(dòng)定位到與切入點(diǎn)同心位置夾持，避免了再次裝夾造成的固定式度誤差，確保了孔Φ7和Φ4固定式度明確要求，化解了該零件固定式度加工難題。

　　如圖5.噴油嘴背軸接料示意圖

　　3.試加工難題分析

加工工藝擬定后展開了程序編制，經(jīng)過反復(fù)的仿真驗(yàn)證后，零件首次試加工出現(xiàn)了Φ7孔底部有科紫麻上翻、Φ4孔口無60°圓角、Φ7孔廣度偏差等難題。

　　該零件中Φ7孔體積精度和耐酸性較高，Φ5鉆頭鉆削到孔底時(shí)，由于擠壓造成切屑未能及時(shí)排出，導(dǎo)致孔底科紫麻上翻，影響零件質(zhì)量。反復(fù)試驗(yàn)后作如下調(diào)整：當(dāng)鉆頭鉆削到孔底時(shí)，鉆頭不直接退出，沿著孔上抬0.1mm，然后延時(shí)0.2s（即G04U0.2）再離開孔底，可除去上翻科紫麻。

　　如圖6所示，Φ4孔口圓角由Φ6中心鉆加工而成，孔口無圓角判斷為中心孔鉆得太深，已經(jīng)超過中心鉆底部60°的錐面，在背軸側(cè)T36磨損補(bǔ)償+0.5即可化解該難題。

　　如圖6. Φ4孔口60°圓角示意圖

首件產(chǎn)品檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)Φ7孔廣度為37.8mm，與實(shí)際體積小0.2mm，分析原因主要是切入點(diǎn)側(cè)T23鏜刀對(duì)刀時(shí)出現(xiàn)了偏差。在切入點(diǎn)側(cè)T23鏜刀重新精確對(duì)刀，并在T23磨損補(bǔ)償輸入+0.2，經(jīng)過反復(fù)調(diào)試，燃燒室零件滿足用戶驗(yàn)收明確要求，加工實(shí)物見圖7。

　　圖7. 蘇泊爾鋼燃燒室零件實(shí)物圖

　　4.總結(jié)

　　燃燒室零件調(diào)試成功后，機(jī)床配備手動(dòng)送料機(jī)，將送料、加工、接料、吐料完全手動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)了月產(chǎn)20000件的加工市場(chǎng)需求，化解了現(xiàn)代制造操作過程中出現(xiàn)的小型化、多品種、大批量、高精度的難題。

　　通過研究B0326-II精密手動(dòng)滾珠軸承小型A43EI235E軸零件的加工技術(shù)，為新型車銑A43EI235E加工工藝的推廣提供技術(shù)依據(jù)，也為加工同類零件提供了借鑒和參考。