浅谈多面组合体孔加工方法.doc

浅谈多面组合体孔加工方法 　　摘 要：本文通过分析、计算、讲述多面组合体各零件的孔加工方法，分析各部分加工可能产生的问题和解决方法，最终总结出两套较合理的孔加工方法。 　　关键词：钻孔 锉削 夹具 配钻 对称度 　　近年来，随着科技的不断进步，技术水平要求也日益提高。全国性的、国际性的各类技能大赛轮番举办，题目形式不断推陈出新，难度越来越大，涉及到的知识面越来越广。本文所探讨的“多面组合体”为2006年“第二届全国职工职业技能大赛”钳工决赛实操操作技能考件（如图1所示），要求外形等各部分加工精度在±0.02mm，部分与孔相关的尺寸要求在-0.02mm，孔加工精度要求也相对较高，均是H7与芯轴配合，综合难度较高。其中，最大的难点在于要保证各孔孔径、对称度和垂直度的准确。笔者在多次反复加工中，在加工过程遇到了各种技术上的问题，经过总结，笔者在此提出两套较为合理并能提高加工效率和质量的孔加工方法：若比赛中允许借助辅助工具（如夹具），则利用夹具进行配钻、配铰孔加工；分别以件2、件3、件4为基准，配钻、配铰件1的孔。 　　图1 多面组合体 　　技术要求： 　　第一，自制φ8、φ10、φ12mm长度30mm芯轴各三件。 　　第二，用芯轴定位，四件能同时装配，否则不能得装配分。 　　第三，件1以标记图饰为基准，件2、件3分别作两面翻转，件3并能以角1-角2、角1-角3、角1-角4转换定位。 　　第四，装配后件2、件3、件4相关接触面配合间隙不大于0.03mm，20处。 　　第五，组装后以件1为基准，按评分要求检测相关件平行度9处，对称度3处。 　　第六，装配外观整齐，零件图中有标注尺寸部位均需加工。 　　一、图样分析 　　多面组合体由件1（底板）、件2（V形块）、件3（多面体）、件4（三V形块）四件经φ8、φ10、φ12mm芯轴定位装配完成，件1以标记图饰为基准，件2、件3分别作两面翻转，件3并能以件4三向转换定位。考虑装配中件3需三位置与件2和件4配合，件2、件3并分别作两面翻转，要求φ8 H7、φ10H7、φ12H7的孔和φ8h7、φ10h7、φ12h7芯轴配合。因此，多面组合体在加工中最大的难点在于孔加工。 　　二、孔加工方法 　　1.孔加工方法一 　　（1）将配钻夹具放到Z4113A型钻床可旋转的小工作台上，并在底板对角拧紧角板上的螺钉，稍稍固定夹具。 　　（2）把外形尺寸已完成的工件底板安装到夹具上，确保工件的两个相互垂直基准面与夹具的两直角面完全重合，并用角板与铜片固定其位置，最后把螺钉拧紧（先配钻φ12mm的孔）。 　　（3）在平板上划出带圆弧的小V形块其中一孔的中心线，中心线尺寸在图样要求9.55mm、12mm的基础上再加0.1mm，即9.65mm、12.1mm，如图2所示。然后钻出φ11.8mm的孔，如图3所示。再以孔为基准，将两基准面（图3中带直角符号的两面）与孔中心的尺寸锉至（9.55、12）±0.02mm，最后将工件长度方向的尺寸锉至58.6-0.02mm。此工序采取单独加工的方式。 　　（4）将已完成以上工序的小V形块装到配钻夹具中，根据小V形块已加工孔中心位置（12±0.02?L这一方向）的实际尺寸，结合图样要求确定底板与小V形块间的量块2的尺寸，量块2：14.5-12=2.5；根据底板mm和小V形块mm这两个方向的实际尺寸，计算小V形块基准面与底板基准面的距离，量块1：（实际尺寸-实际尺寸）/2，利用手力使得小V形块与量块1、2，量块1、2与夹具的两直角边，以及小V形块与底板紧紧重合在一起，再用角板、铜片、螺钉把底板和小V形块固定、压紧。 　　（5）将准备好的φ11.88mm圆柱棒钻夹上，找正孔的中心位置与圆柱棒的中心线重合，然后把圆柱棒拆下，换上φ3mm的钻头以高速、均匀的进给速度将底板钻穿，再换上φ6.7mm钻头进行第一次扩孔，随后换上φ11.9mm的钻头进行第二次扩孔，最后换上φ12H7的机用铰刀进行配铰，完成第一孔的配钻、铰加工。保持夹具底板、钻床钻夹头位置不动，拧松固定小V形块和工件底板的螺钉，将工件底板反面装夹，并确保工件的两个相互垂直基准面与夹具的两直角面完全重合，并用角板与铜片固定其位置，最后把螺钉拧紧。 　　（6）小V形块同样反面装夹，若孔中心9.55?L的实际尺寸是（9.55-0.02mm），在保证两件孔距（39.5±0.02mm）的前提下，量块1也随之有所变化，量块1：〔（实际尺寸-实际尺寸）/2〕-0.02mm；若孔中心9.55mm的实际尺寸是（9.55+0.02mm），则量块1：〔（实际尺寸-实际尺寸）/2〕+0.02mm，量块2的尺寸不变，利用手力使得小V形块与量块1、2，量块1、2与夹具的两直角边以及小V形块与底板紧紧重合在一起，再用角板