Med det specialformade arbetsstycket i den magnetiska levitationsskenraden som ett exempel, introducerar denna artikel en bearbetningsmetod och fastspänningsmetod för specialformade asymmetriska tvärsnittsprofiler. Genom processinnovation används metoden med centraliserade processer och delade arbetsstationer för att uppnå mångfacetterade specialformade arbetsstycken samtidigt i en fastspänning. Bearbetning säkerställer inte bara bearbetningsnoggrannheten för arbetsstyckets yta och hålgrupper, utan förbättrar också avsevärt produktionseffektiviteten och bearbetningskvaliteten.
01
Förord
Höghastighets-maglev-fordon har fördelarna med noll föroreningar, inget behov av bränsle, inga skadliga gasutsläpp, lågt ljud, bekväm körning, stark klättringsförmåga och snabb acceleration och retardation. Maglev-skenor är linjeutrustning som bär maglev-fordon. Fordonen uppnår smidig drift genom att de är upphängda på rälsen. Den traditionella produktionen av rader med magnetiska levitationsskenor kräver manuell fastspänning och positionering, och använder enstationsbearbetningsoperationer. Tillverkningen tar lång tid och kräver mycket utrustning och arbetskraft. Produktionseffektiviteten är inte bara låg, utan även operatörernas arbetsintensitet är hög, och bearbetningsmetoderna måste förbättras omedelbart. Huvudkomponenten i den magnetiska levitationsskenan är ett specialformat arbetsstycke, som är en specialformad asymmetrisk tvärsnittsprofil. Det finns inga formade produkter i Kina. Modellerna är inte bara olika, utan arbetsstyckets yt- och hålgrupper kräver hög bearbetningsnoggrannhet. Längden på ett specialformat arbetsstycke är 13 m, och det tar minst 9 timmar att slutföra bearbetningen med traditionella metoder. Efter processinnovationen är bearbetningstiden för ett enda specialformat arbetsstycke endast cirka 30 minuter, vilket inte bara förbättrar effektiviteten avsevärt utan också uppnår högre tillverkningsprecision.
02
Specialformad bearbetning av arbetsstyckets innehåll och krav
Formen på det specialformade arbetsstycket är komplex. Ytan som ska bearbetas och dess serienummer visas i figur 1, och hålbearbetningssektionen visas i figur 2. Det finns totalt 11 ytor från yta 1 till yta 11, som alla behöver bearbetas. Bearbetningsvolymen är 3~5 mm, och det erforderliga ytråhetsvärdet Ra=6.3μm. Den längsta arbetsstyckets längd är 13 m, och antalet arbetsstycken når 13,000. Den har inte bara många bearbetningsytor, utan har också en stor batchstorlek. Vid bearbetning ansikte mot ansikte är inte bara bearbetningseffektiviteten låg, utan också på grund av flera fastspänningar är bearbetningsnoggrannheten svår att garantera.
bild
Bild 1: Specialformat arbetsstycke måste bearbetas och dess serienummer
bild
Figur 2: Bearbetningssektion av specialformat arbetsstyckeshål
03
bearbetningsmetod
På grund av den speciella formen på detta arbetsstycke måste många ytor bearbetas, och kraven på bearbetningsnoggrannhet och geometriska toleranskrav är mycket höga. Av denna anledning används metoden för centraliserade bearbetningsprocedurer, samtidig bearbetning av flera ytor i en fastspänning och delade arbetsstationer för bearbetning.
3.1 Station 1
Station 1 visas i figur 3. Arbetsstycket spänns fast samtidigt och ytorna 1, 11, 10 och 9 bearbetas samtidigt. En kraftfull elektromagnetisk chuck används under bearbetningen, med yta 4 som positioneringsreferensyta och yta 8 som hjälpstödyta. En hydraulisk cylinder och en sfärisk klämstångskombinationsverktyg används mellan ytorna 3 och 5 för att klämma fast arbetsstycket. Ena änden av verktyget är försedd med Den andra änden av hydraulcylindern är utrustad med en sfärisk pressstång. Kolvstången pressar mot ytan 3 under inverkan av hydraulolja. Arbetsstycket rör sig i riktning mot ytan 3 tills ytan 5 är nära den sfäriska pressstången. Ytorna 1 och 9 bearbetas med hjälp av två sidofräshuvuden installerade på verktygsmaskinens kolumn, och ytorna 10 och 11 bearbetas med hjälp av fräskrafthuvuden installerade på verktygsmaskinens främre och bakre balk. Bearbetningen av yta 1, yta 11, yta 10 och yta 9 visas i figur 4.
bild
Figur 3 Arbetsstation 1
bild
Bild 4: Bearbetning av ansikte 1, ansikte 11, ansikte 10 och ansikte 9
1. 6-Sidfräshuvud 2-Bjälk 3-Spindel en 4-Spindel två 5-Transmissionsskruv 7-Kolumn 8-Spån transportör 9-Placerings- och klämverktyg 10-Arbetsstycke 11-Arbetsbänk 12-Sängsäng
3.1 Station 2
Station 2 visas i figur 5. Arbetsstycket spänns fast samtidigt och ytorna 2 till 8 bearbetas samtidigt, totalt 7 ytor. En kraftfull elektromagnetisk chuck används under bearbetningen, med yta 11 som positioneringsreferensyta, yta 10 som extra stödyta, och en hydraulisk cylinder och positioneringsblockskombinationsverktyg används mellan ytorna 1 och 9 för att klämma fast arbetsstycket. Ytorna 2, 4 och ytorna 6 och 8 bearbetas av tre fräshuvuden installerade på sidan av arbetsbänken. Ytorna 3, 5 och 7 bearbetas av ett kombinerat verktyg och fräshuvud installerat i den främre änden med stöd i båda ändar över arbetsbänken. Bearbetningen av ytorna 2 till 8 visas i figur 6.
bild
Figur 5 Station 2
bild
Bild 6: Bearbetning av ytor 2 till 8
1-Arbetsbänk 2-Kombinerad verktygsstödanordning 3-Arbetsbänksdrivanordning 4-Drivaxel 5-Sängsäng
6-Bearbetningsenhet för Surface 2, Surface 4, Surface 6 och Surface 8 7-Bearbetningsenhet för Surface 3, Surface 5 och Surface 7
3.3 Station tre
Arbetsstycket spänns fast på verktygsmaskinens arbetsbänk samtidigt med hjälp av spännverktyget, och verktygsmagasinet och verktygsbytesmanipulatorn används för att bearbeta hål med olika diametrar. Fastspänningsprincipen för bearbetning liknar den för station två.
04
Slutsats
Den här artikeln tar den magnetiska levitationsskenans specialformade arbetsstycke som ett exempel för att förbättra processen. Den förbättrade bearbetnings- och klämmetoden kan inte bara uppfylla kraven för massproduktion, utan också avsevärt förbättra produktionseffektiviteten och bearbetningskvaliteten. Innovationerna och erfarenheterna sammanfattas enligt följande.
1) Alla ytor och hela längder av specialformade arbetsstycken måste bearbetas. För detta ändamål antas metoderna för processkoncentration, uppdelning av arbetsstationer och samtidig bearbetning av flera ytor.
2) Ytan som ska bearbetas efter att processen är koncentrerad kan inte användas som en kläm- och positioneringsyta under bearbetningen för att undvika störningar.
3) Vid bearbetning av specialformade arbetsstycken på flera sidor används fastspänningsmetoden för bottenelektromagnetisk fastspänning, sidopositionering och hjälpstöd på båda sidor. Den kraftfulla elektromagnetiska chucken, hydraulcylindern och positioneringsblockskombinationsverktygen används för att uppnå snabb positionering och fastspänning.
