一、零件結(jié)構(gòu)
擋油板是用3.5mm厚的10號鋼板,經(jīng)落料、多次拉伸成形,再經(jīng)車削加工完成。初步的工藝流程為:下料→落料→拉伸→熱處理→校形→車削加工。從工藝流程可知,需要3套模具和1套車夾具,落料可用車削加工完成,不需專用工裝。前期模具、夾具投入費用大,并且模具、夾具需要一定的生產(chǎn)周期,不能滿足產(chǎn)品的按時交付,影響到產(chǎn)品的研發(fā),為此進行工藝攻關(guān),用機械加工方法在最短的時間內(nèi)完成此件的加工。
二、圖樣分析
1、零件結(jié)構(gòu)分析
零件結(jié)構(gòu)為盆形鈑金精密沖壓件,壁厚為3.5mm,盆形邊緣外徑為φ(492.5±0.315)mm,深度為122.1mm,有5個相切圓弧。若轉(zhuǎn)為機械加工件,則機械強度比鈑金精密沖壓件低,擋油板在徑向由外圓φ4690 -0.25mm定位及密封,軸向由邊緣端面定位,內(nèi)孔φ(155±0.031 5)mm裝油封密封,機器在工作時,擋油板防止旋轉(zhuǎn)件飛濺的潤滑油飛濺到機外,只起擋油作用,不受機械力作用,因此機械加工件的機械強度能滿足要求。鈑金精密沖壓件轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械加工件,由于壁薄,在機械加工過程中易變形,為此給加工增加了難度,在機械加工過程中要重點考慮工件的變形和裝夾。
2、技術(shù)要求分析
外徑φ(492.5±0.315)mm、外徑φ4690 -0.25mm、內(nèi)孔φ(155±0.031 5)mm及小端面需切削加工,外徑φ4690 -0.25mm為IT10級,內(nèi)孔φ(155±0.031 5)mm為IT8級,表面粗糙度值最高為Ra=1.6μm。外徑φ4690-0.25mm的作用是徑向定位和密封,內(nèi)孔φ(155±0.031 5)mm裝油封起密封作用,邊緣端面作軸向定位,其余面為非加工面,尺寸要求為GB/T 1804的粗糙C級,只要保證型面不與其他旋轉(zhuǎn)件相碰即可。因此要重點控制外徑φ4690 -0.25mm和內(nèi)孔φ(155±0.031 5)mm的變形量。
三、選擇坯料
擋油板轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械加工件,從結(jié)構(gòu)看,最好選用鑄件,不但可節(jié)約原料,并可減少加工費用。若選鑄鋼件,鑄造時需投入模具,并且鑄鋼件的鑄造缺陷多,當加工為壁厚3.5mm時,易產(chǎn)生滲漏。若選鑄鐵件,鑄造時需投入模具,當加工為壁厚3.5mm時,由于外徑大,易產(chǎn)生斷裂和滲漏。擋油板外形尺寸為φ(492.5±0.315)mm、總高度為130.6mm,無型材坯料可供加工。為此只有選用鍛件,選胎模鍛造比較好,胎模鍛造適用于小批量生產(chǎn),并且從擋油板的結(jié)構(gòu)看可節(jié)約原材料和減少加工費用。
確定材料:選擇材料首先要滿足設(shè)計文件的要求,再考慮工藝性和經(jīng)濟性。設(shè)計要求10號碳素結(jié)構(gòu)鋼,但10號鋼在切削加工時易產(chǎn)生粘刀,并且10號鋼的剛性差,若用機械加工方法加工擋油板易產(chǎn)生裝夾變形,增加了加工難度。為此與鍛造廠家溝通,有35號碳素結(jié)構(gòu)鋼可供鍛造,并且鍛造性也好,由于是小批量生產(chǎn),10號鋼與35號鋼的坯料價格相差不大。35號鋼的機械性能比10號鋼好,且較易切削,能滿足使用要求,為此確定選用35號碳素結(jié)構(gòu)鋼鍛件,技術(shù)要求按QJ 500A―1998碳素鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼鍛件技術(shù)條件。鍛件毛坯拔模斜度為3°~5°。
四、確定工藝流程
先對圖樣進行分析,擋油板由鈑金沖壓件轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械加工件,結(jié)構(gòu)為盆形,外徑為4690 -0.25mm、內(nèi)部深度122.1mm、壁厚為3.5mm,在裝夾時易產(chǎn)生彈性變形及塑性變形;加工壁厚3.5mm時,受切削力的作用易產(chǎn)生彈性變形,為此要增加工件的剛性;擋油板的坯料是鍛件,加工為壁厚3.5mm的盆形結(jié)構(gòu)件,切削量大,加工后由于內(nèi)應(yīng)力的重新分布,易產(chǎn)生由內(nèi)應(yīng)力引起的變形,為此在加工過程中,要及時消除內(nèi)應(yīng)力。
從設(shè)計要求看,要重點控制外徑φ4690-0.25mm和內(nèi)孔φ(155±0.031 5)mm處的變形量。為了控制變形量,要重點控制兩個環(huán)節(jié):一是裝夾變形,二是加工后由內(nèi)應(yīng)力引起的變形。工藝流程的安排及加工方法的確定要結(jié)合本企業(yè)和協(xié)作廠家的實際加工能力,在保證零件質(zhì)量及安全生產(chǎn)的情況下,提高經(jīng)濟性,確定工藝流程。
按以上分析,確定工藝流程為:鍛造→正火→車加工→正火→車加工→低溫退火→車加工。如果還想了解更多相關(guān)知識,請關(guān)注:m.hnklny.com ,或者電話咨詢:?18927415118(微信同號)