絕活描述
機加人都知道,在大多數(shù)殼體零件內(nèi)側(cè)壁上的孔不便加工,這些位置常常被我們稱為死角。這類孔的加工,常規(guī)方法都是用電火花來完成。
隨著時代的發(fā)展,近年來為了滿足部隊對產(chǎn)品重量及外觀的要求,設(shè)計使用了鎂鋁合金的新材料,對于現(xiàn)有加工能力來說這種材料不易焊接、不便電加工。我們在初加工這類零件時遇到了不少的問題,典型的就是加工XX產(chǎn)品零件中鍵盤殼體零件時需要在零件內(nèi)壁加工一個¢5的孔,根據(jù)圖紙要求,此孔徑與殼體側(cè)壁及底面都相切且孔深近40mm。起初按照常規(guī)加工手段進行電火花加工,由于孔小而深加工時腐蝕殘渣不能排出,容易產(chǎn)生積碳需要經(jīng)常停下來清理或更換電極,導(dǎo)致加工速度極慢(一個孔需要10多個小時),加工效率低,嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。
作為公司的技術(shù)能手,楊智同志看在眼里急在心里。要是能用鉆頭進行加工就好了,于是他把想法跟另一位同事說了,這種鉆頭必須滿足以下條件:
1.符合鉆頭的工作原理;
2.滿足零件的質(zhì)量及使用要求;
3.能根據(jù)需要變換不同的角度;
4.能用簡單的方式完成加工。
本著這樣的思路,他開始不斷思考,幾天下來卻毫無頭緒。后來他在使用鋼絲繩緊固東西時突然靈光一閃:它能彎曲,而且能傳遞一定的扭矩,它要是能跟鉆頭接合起來使用就好了。但鋼絲繩在繞制過程中一般為右旋繞制,用的都是右旋鉆頭,如果將兩者連在一起的話,鋼絲繩會越旋越松,起不到傳遞扭矩的作用。于是他轉(zhuǎn)換思路,改用左旋鉆頭與鋼絲繩一端進行焊接。用左旋鉆頭,有利于鉆頭在使用過程中鋼絲繩越擰越緊,降低鋼絲繩與鋼管的摩擦力,傳遞較大扭矩。為了使鋼絲繩能按照他們需要的角度進行彎曲并提供支撐,他又找來了內(nèi)孔為¢5的不銹鋼管,把它彎成需要的角度,使其起到導(dǎo)向定位作用。照著這個設(shè)想他把鋼絲繩穿在彎好的不銹鋼管里然后讓它與鉆頭對焊在一起,同時為了使鋼絲繩能有一定的夾持強度能用常用的鉆夾頭裝夾,他將其尾端用銅焊焊接成一個整體。這樣一個左旋套管鋼絲鉆頭就做成了。他和同事一起通過幾次試驗,發(fā)現(xiàn)這種鉆頭不僅可靠而且加工穩(wěn)定,完滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求,而且在同種類的零件加工中得到廣泛應(yīng)用。
這種鉆頭只需要符合孔徑的左旋鉆頭、長度滿足需要的鋼絲繩及少量不銹鋼管(根據(jù)不同圖紙的要求只需要改變薄壁鋼管折彎角度及長度),就能完成類似的殼體或面板橫向深孔加工。但是它也有不足:不便在鉆床上使用,較適合用手電鉆加工,而且軸向力度不夠大,吃刀量較小,需要通過人工來控制此鉆頭的轉(zhuǎn)速,角度,進給量等,保證零件加工的穩(wěn)定性。這需要操作者有足夠的工作經(jīng)驗及工作能力?,F(xiàn)階段只有少數(shù)人掌握了這一加工方法,能保證零件加工的穩(wěn)定性。目前這種鉆頭鉆一個橫向深40mm的孔只需要幾分鐘左右,跟電火花十幾個小時的加工周期有天壤之別。用這種加工方法節(jié)省了大量的人力物力,大限度地縮短了加工周期,大大地節(jié)約了成本,提高了生產(chǎn)效率。
運用效果
1.加工穩(wěn)定可靠,成功地解決了數(shù)控機床等其他設(shè)備不能完成的零件加工過程
2.節(jié)約了成本,縮短了加工周期,提高了生產(chǎn)效率。
評委評價
死角深孔加工在傳統(tǒng)工藝上采用電火花工藝來完成,但此工藝加工速度緩慢,一個φ5mm,孔深40mm的深孔加工,至少需要10小時以上,嚴(yán)重影響產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。
為了縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期,作為公司的技術(shù)骨干,楊智開動腦筋,利用鋼繩能扭曲的原理,用鋼繩于鉆頭結(jié)合,設(shè)計了一個自制鉆頭,為了能給鋼繩提供足夠的支撐力度,又在鋼繩外增加一根不銹鋼管起到導(dǎo)向與定位作用,利用手鉆便可在短時間內(nèi)完成死角深孔加工。
現(xiàn)場評審中,楊智演示了利用自己設(shè)計的鉆頭加工一個φ5mm,孔深40mm的死角深孔,整個過程僅僅只用了15分鐘左右時間完成,相比10幾個小時才能完成的電火花工藝大幅度提高了生產(chǎn)效率,為工廠帶來巨大效益。楊智具有創(chuàng)新意思,思維獨到,此工藝在本行業(yè)可屬首創(chuàng)。
(原標(biāo)題:機電絕活:便攜式死角深孔加工裝置)