主動錐齒輪車削工藝的優(yōu)化
主動錐齒輪是汽車上的重要零件之一,其技術(shù)要求很高,北京北齒有限公司通過對其加工工藝的分析,對不足之處加以優(yōu)化,實現(xiàn)了低成本、高品質(zhì)的生產(chǎn)。
驅(qū)動橋主動錐齒輪是發(fā)動機縱置車輛都必須配備的驅(qū)動橋的重要零件之一,屬于軸類零件,由圓錐形的齒部和安裝軸承的軸徑和聯(lián)接傳動的花鍵軸及外螺紋組成,是將發(fā)動機的動力傳遞到驅(qū)動車輪的重要傳動齒輪。
傳統(tǒng)車削工藝的不足
傳統(tǒng)的車削加工工藝采用以仿形車床為主的工藝,不僅工序多、流程長,而且質(zhì)量控制和物流管理都不能滿足精益制造的要求。
原有生產(chǎn)線存在以下缺點:
1、機床裝備落后
原有加工工藝采用的是仿形車床,加工尺寸完全依靠操作者人工調(diào)整刀具的裝夾位置來控制,刀具更換不易,質(zhì)量波動較大,只能采用粗精車分開的工藝。
2、工件夾持方式造成工序多
原有車削加工工藝通常是先夾持工件一端、加工另一端,然后調(diào)換加工的方式,總共需要兩道工序才能完成加工。
3、毛坯去除量大
工件的毛坯是模鍛件,平均加工余量為2.5MM,必須分為多次走刀,不僅費時,材料浪費也很大。
車削加工工藝優(yōu)化分析
針對原有車削工藝當中存在的影響效率和精度的問題,我們采取了一系列的改善措施。表2所示為經(jīng)過優(yōu)化后的車削工藝,可以看出單件工時大大縮短。
1、裝備升級
對于仿形車床的不足,我們采用了1臺銑鉆機床和2臺數(shù)控車床代替原有8臺普通機床,換刀時間對加工尺寸的影響變小,并實現(xiàn)了在一次裝夾條件下,完成全部車削加工和軟磨加工任務(wù),提高了加工尺寸精度。
2、采用端面驅(qū)動方式
為了進一步縮短工藝,優(yōu)化采用端面驅(qū)動方式。端面驅(qū)動條件下,夾持和驅(qū)動條件要求較高,通過分析對比,端面驅(qū)動頂尖采用的是性價比較高的韓國GG產(chǎn)品,數(shù)控車床采用的是尾座頂緊力可設(shè)置的LGMAZAKQTN200U型數(shù)控車床,并且配置了剛性和精度保持性較高的套筒式回轉(zhuǎn)頂尖,保證了夾持的可靠性。
3、減少毛坯去除量
我們在優(yōu)化工件車削加工的同時,也對毛坯鍛件進行了優(yōu)化,將平均加工余量減少到1.6MM,在減少了車削加工的走刀次數(shù)的同時,降低了材料消耗。如采用楔橫軋工藝制備毛坯,還可能進一步縮短加工節(jié)拍和減低材料消耗。
通過工藝優(yōu)化,大幅度縮短了工藝節(jié)拍,縮短了工藝流程,減少了在制品存量,并且為相似的軸類零件的車削加工提供了有益的經(jīng)驗。