弹性体工件加工工艺路线的选择

　　摘 要：在生产弹性体产品时，因工件具有弹性，容易变形，加工内孔面和外锥面的质量不稳定，易夹持铣刀、钻头等工具，使被夹持的工件受力不均匀，精度不高，影响加工质量.针对这种情况，我们成立技术攻关小组，通过2014年整个下半年试制摸索出加工弹性体必须选择合理的加工路线，大幅度提高了弹性体产品质量及生产效率。 

　　关键词：弹性体工件；加工工艺路线；选择 

　　山东天源有限责任公司生产的弹簧夹头系列产品，ER夹头系列，铣夹头中的弹簧夹头和各种标准夹头等弹性体，加工时会出现一些现象：一是夹持孔变形，不成圆状而是椭圆形状。二是各个槽间的间隙部分有涨开，有时缩紧。三是成品有时槽断裂。四是整体产品歪斜，加工不起来，五是受力后不恢复原状.由于产品质量合格率低，不稳定，而且产量、销量也一直不高，2011年公司生产弹簧夹头产品（二车间生产产品）不足4万件，而且退货情况严重。针对此情况2014年下半年开始由我负责组成3人的技术攻关小组，解决产品的质量问题并提高生产效率，经过半年的时间多次试制，基本解决了问题，达到了目的，在不增加新设备，不需要增加较大资金投入的情况下，探索出了提高弹簧夹头产品质量，提高生产效率的心得和思路。 

　　1 编制合理的加工工艺，减少加工环节，一次装夹，完成多步工序 

　　对于弹簧夹头系列产品的生产，传统加工工序是；下料；粗车外圆；钻孔；（焊接）；退火；车形；车锥；钻空；铣槽；热处理；磨锥；磨台；磨圆；时效；开槽；粗磨端面；粗磨内孔；修刺；精磨；抛光等20道工序。每道工序都是为了加工单一工作面而设计的，存在许多误差：每装夹一次都有误差，机床设备本身存在有精度误差，操作时工具刀具有误差、人为误差。这些误差形成整体误差，直接影响加工质量，我们经过反复试制调整，最终确定为粗加工3道，就是车床一道、钻床一道、铣床一道、热处理淬火处理后精加工4道，就是磨外锥、外圆一道、割槽一道、时效处理一道、精磨一道，共8道工艺，比以前工艺减少12道工序。这就相应的减少装夹次数、避免了机床本身、加工余量等部分误差。完善产品的工艺装备水平，提升产品质量，并且随着工序步骤的减少，工件待机时间减少，上机时间长，生产加工紧凑，生产效率提高。 

　　2 调整加工先后步骤、改变加工方法，提高产品合格率 

　　由于加工先后步骤和方法不同，使用的刀具、工具和工装不同，直接影响到产品质量。我们根据理论测算，借助其他厂家好经验做法，多次试制，反复调整生产先后次序，寻找到一些较好的加工方法； 

　　（1）对于较小的产品，毛坯用Φ20X20以下规格的产品，须二个产品同时加工，粗加工完截断一分为二。大规格的产品每个单独加工； 

　　（2）精加工内孔后，检验合格后再开槽，进刀量少，转速高； 

　　（3）淬火后以车削替代磨削，留加工余量少，产量大，生产效率高； 

　　（4）设计专用工装，选择合理刀具，均匀开槽，切割； 

　　（5）选择合理时效温度数值和工位器具，两次进行，着力稳定内部组织； 

　　（6）热处理时调整个别技术指标，改造工艺装备； 

　　（7）利用专用检测仪器，检测开槽前和开槽后变化情况，及时调整和修复。 

　　3 产品加工工艺路线、加工方法随时变化 

　　在同一个企业内部，针对某种产品机械加工路线和加工方法并不是一层不变的，对于同一种产品来说，不同的机床设备不同的加工工艺和方法，具有不同的工装、工具、胎具还有不同的加工方法。操作人员的流动，加工产品规格的变化，工装、胎具变动，产品受气温和温度、湿度变化而变化。所有这些都需要加工产品的工艺、加工方法随时进行调整和变动。本公司加工的弹簧夹头系列产品，粗加工和精加工方面更改了原来的加工留量，更换了刀具和工装，根据气温变化，调整了温度范围。 

　　目前工艺和方法生产的弹簧夹头系列产品与2011年生产相同的产品进行比较如表1。 

　　通过探索加工方法和调整加工次序，克服了槽间夹紧力不均匀、涨槽、缩槽、整体断裂、精度偏低的情况，月度检查合格率由2011年的89%-90%提高到2015年的98%--100%。根据市场部对客户使用产品满意度调查统计结果表明：2011年平均为85%左右，2015年都在99%以上，客户对产品质量非常满意。 

　　参考文献： 

　　[1]第1篇 机械设计总论.机械设计手册（第1卷）[K].机械工业出版社. 

　　[2]第18篇 标准化与互换性论.机械设计手册（第3卷）[K].机械工业出版社.