联接盘零件的加工精度及变形问题研究

摘 要：联接盘是卷烟机刀头组件中最关键的零件之一，由于需要高速旋转，因此，该零件的形位公差精度要求特别高，对零件各部分形状的对称性也有特殊要求。该零件属于薄壁件，不易装夹，易变形。通过自制专用工装来装夹，适当集中了加工工艺，并合理编制数控程序，有效提高了该零件的加工精度、解决了零件变形问题，保证了零件的加工质量。

关键词：联接盘；自制工装；形位公差精度；变形

中图分类号：TG65 文献标识码：A

许昌烟草机械有限责任公司是以生产PASSIM系列高速卷烟设备的中国烟机集团公司直属四家烟机生产厂家之一，其生产的PASSIM卷接机组已数百余套，以其可靠的质量赢得了众多卷烟厂家的好评。

联接盘（YJ19A.2.3.2-8）是卷烟机刀头部分的关键零件之一，该零件的加工质量直接影响着卷烟机刀头部分的可靠性，从而影响烟支的卷制质量。由于联接盘属于异形件中典型的高精度、易变形零件，长期以来，该零件的加工质量一直不稳定。因此，如何提高零件的加工精度、解决零件变形问题成了该零件加工的关键。

1 联接盘加工的技术难点分析

首先，我们对联接盘的图纸和技术要求进行了深入的分析，零件图纸如图1所示。由图纸可以看出，该零件基本属于对称结构，支撑部分臂薄，用于减轻重量，以满足工件高速旋转的要求。为了满足该零件的旋转精度和旋转过程中的动平衡，设计要求其中的Φ47（0/+0.016）孔的轴线与基准轴线B必须相交，公差为0.02mm。尺寸93（-0.04/+0.04）两端面相对于Φ47（0/+0.016）孔轴线的对称度公差为0.03mm，Φ28H6孔相对于基准轴线B同轴度为0.015mm而且轴线和基准面A要满足平行度要求的0.025mm。

联接盘的加工难点：

（1）形位公差要求严

（2）零件壁薄，易变形

2 解决方案

2.1 自制定位芯棒，巧拼工装，解决加工精度难题

该工件的形位公差要求严格，为了保证上述形位公差值，就必须保证Φ47H6孔和2个Φ28H6的孔以及铣削93（-0.04/+0.04）的两端面在一次装夹中完成，而且图1中左视图的62尺寸的左侧端面要紧贴工装，确保工件加工时有一个可靠的基准平面。为此，我们拼制了如图2所示的组合工装。

同时，为了保证Φ47（0/+0.016）孔能够同时加工，我们专门设计了一个直径为Φ46H7的组合可卸芯棒，如图3所示。在工件加工前，将芯棒固定部分通过定位块固定在弯板上，起定心作用。当加工Φ47H6孔时，去掉组合芯棒的可卸部分，即可对Φ47孔进行精镗，从而有效地保证了设计要求的各项形位公差要求，合格率达到100%。

2.2 精心设计加工程序，解决工件加工变形问题

切削应力和切削热是造成工件加工变形的主要因素，尤其对于像联接盘这样的薄壁零件。以往加工该零件的外形轮廓时，由于刀具切削量大，产生的切削热多，往往造成工件的变形，从而影响工件的几何形位公差。为了解决工件加工变形问题，我们借鉴车间高速加工中心的铣削经验，采用“小切削量，高进给”的分层加工策略，设计了针对西门子840D数控系统的分层铣削程序格式。下面是加工零件中R19园势，20宽凹挡处的部分程序格式，分层铣削加工效果如图4所示。

分层铣削的方法有效降低了工件的加工变形，提高了零件的加工质量，取得了很好的效果。

2.3 适当集中工艺，进一步提高工件加工质量

在以往的加工工艺中，零件上的4-Φ8.8孔，2-Φ13工艺孔以及左视图中的93（-0.04/+0.04）处的12后内侧面都是单独的加工道序，需要多次上车加工，由于累计加工误差和普通设备加工精度原因，往往造成加工部位偏心，不利于该零件后续的动平衡试验。为此，我们通过精确控制工件加工孔位和组合夹具定位槽的位置，将上述加工内容集中到一次装夹中加工完成，进一步提高了工件的精度和质量。

结语

在联接盘的加工过程中，通过自制工装，合理安排工艺，“分层切削”程序的应用等各种手段，有效解决了联接盘加工的精度和变形问题，同时也为类似零件的加工提高了较好的解决方案，这在很大程度上提高了零件的加工质量，加快了生产进度，有效降低了生产成本，为企业创造了更高的经济效益。

参考文献

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