上推力桿支架零件是載貨汽車車橋的主要零件，零件加工質(zhì)量的穩(wěn)定直接決定著生產(chǎn)成本及安裝裝配的質(zhì)量。本文就介紹了上推力桿支架零件的特點(diǎn)及概述，探究支架加工中的技術(shù)難點(diǎn)，這也是關(guān)系著產(chǎn)量與質(zhì)量，文章也介紹了零件工藝原則與工藝路線，也提到了零件工藝設(shè)計(jì)在其中起到的作用。

　　[關(guān)鍵詞] 工藝路線,上推力桿支架,設(shè)計(jì)

　　一、上推力桿支架零件特點(diǎn)與概述

　　上推力桿支架是用于載貨汽車車橋剎車氣缸固定使用，該支架零件底面與車橋通過中間銷孔定位并采用 6 處螺栓緊緊相連與之固定;斜面與氣缸相連采用 4 處螺栓與之固定;另外上端項(xiàng)部用于平衡桿固定連接。

　　二、上推力桿支架加工的技術(shù)難點(diǎn)分析

　　從零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知，其加工具有以下難點(diǎn)：

　　(一)零件與氣缸固定面與底面為不垂直交角(76 度)，工件 C 面至 4-Φ17mm 孔距中心尺寸 10 (-0.5~0.5)mm，加工尺寸控制較難。

　　(二)支架零件底面定位孔孔徑精度高為 Φ28 (0.03~0.053)mm。

　　(三)零件為多方位連接配合，該支架四處加工面鑄造余量約為 2mm~3mm，這對(duì)加工工藝擬定及定位選擇造成了很大的難度。

　　三、零件工藝擬定原則及工藝路線

　　該零件屬于大批量生產(chǎn)，結(jié)合先面后孔、先基準(zhǔn)后其他及先主后次的工藝原則，宜采用生產(chǎn)工序分散，采用固定節(jié)拍按線性布置生產(chǎn)設(shè)備，宜選用通用性機(jī)床、刀具及專用夾具的方案。具體工藝路線如下：

　　1.鑄造件：按毛坯圖尺寸鑄造毛坯成型;

　　2.熱處理：退火處理;

　　3.銑：以 D 面為粗定位基準(zhǔn)，銑削 A 面，控 14 (0~+0.5)mm 厚度尺寸;

　　4.鉆：以 A 大面基準(zhǔn)，Ⅰ 、Ⅱ點(diǎn)導(dǎo)向線基準(zhǔn)，Ⅲ點(diǎn)為止推定位基準(zhǔn)，鉆合 4 處 Φ17mm 通孔;

　　5.銑：以一面兩銷為基準(zhǔn)，銑 B 面，按制 76 度、70mm 尺寸;

　　6.鉆：以一面兩銷為基準(zhǔn)，鉆合 6 處 Φ21mm 通孔;

　　7.鏜：以一面兩銷為基準(zhǔn)，在數(shù)控加工中心上鉆、擴(kuò)、鏜合 Φ28mm 孔;

　　8.銑：以 B 面及兩銷為基準(zhǔn)，銑面 E 及鉆通孔;

　　9.銑：以 B 面及兩銷為基準(zhǔn)，銑面 F;

　　10.拔：拔 4 處 Φ40mm 沉孔;

　　11.拔：拔 6 處 Φ38mm 沉孔;

　　12.檢驗(yàn);

　　13.噴漆;

　　14.入庫。

　　四、零件加工工藝

　　(一)鑄造產(chǎn)生的毛坯件

　　由于上推力桿支架材質(zhì)為 QT600，是珠光體型球墨鑄鐵，QT 是球鐵，600 是指抗拉強(qiáng)度 σb (MPa)：≥600。該種材料毛坯具有中高等強(qiáng)度、較好韌性和塑性，綜合性能較高;具有良好的耐磨性和減振性，良好的鑄造工藝性能，能通過相應(yīng)熱處理達(dá)到理想性能。由于毛坯采用鑄造成形工藝，要求鑄件表面無砂眼、氣孔、縮孔及夾渣等缺陷，因此采用退火處理消除零件內(nèi)應(yīng)力。

　　(二)制定機(jī)械加工工序

　　經(jīng)過分析和綜合考慮，確定該零件的機(jī)械加工工藝過程。四處 Φ17mm 孔對(duì)稱中心也是六處 Φ21mm 孔對(duì)稱中心及 Φ28mm 孔中心，而且四處 Φ17mm 孔公布在零件輪廓最遠(yuǎn)處，同時(shí)是四處輪廓R40mm 圓弧的中心。因此，該四處 Φ17mm 孔對(duì)稱軸線應(yīng)為方要基準(zhǔn)，為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，四處 Φ17mm 孔前面(A 面)為精基準(zhǔn)面。故選擇 D 面與四處輪廓 R40mm 圓弧為粗基準(zhǔn)。

　　1.銑 A 面：以 D 面四處為大面定位基準(zhǔn)面，限制3 個(gè)自由度 Z 向平移、X、Y 軸旋轉(zhuǎn);以兩處 R40mm 圓弧輪廓為導(dǎo)向基準(zhǔn)，限制 2 個(gè)自由度 Y 向平移，Z 軸旋轉(zhuǎn);以 R40mm 圓弧左端輪廓為止推基準(zhǔn)，限制 1 個(gè)自由度 X 向平移，六個(gè)自由度被限制。在 XA6132 普通銑床上采用專用夾具，選用 Φ180mm 盤銑刀加工表面 A，保證厚度 14(0~+0.5)mm、表面粗糙度 Ra6.3μm。

　　2.鉆 4-Φ17mm 孔：以 A 面為主要定位基準(zhǔn)，限制 3 個(gè)自由度 Z 向平移，X、Y 軸旋轉(zhuǎn)，以兩處 R40mm 圓弧輪廓為導(dǎo)向基準(zhǔn)，限制 2 個(gè)自由度 Y 向平移、Z 軸旋轉(zhuǎn)，以 R40mm 圓弧左端輪廓為止推基準(zhǔn)，限制 1 個(gè)自由度 X 位移，六個(gè)自由度被限制。在搖臂機(jī)床上采用專用夾具，鉆合四處孔，保證孔徑 Φ17(0~+0.2)mm、表面粗糙度 Ra6.3μm。

　　3.銑 B 面：選用“一面兩銷”方式，基準(zhǔn)面為 A 面，限制了 3 個(gè)自由度 Z 向平移，X、Y 軸旋轉(zhuǎn)，兩處Φ17mm 孔插銷定位限制了 3 個(gè)自由度 X、Y 向平移，Z 軸旋轉(zhuǎn)。在 XA6132 普通銑床上采用專用夾具，選用 Φ200mm 盤銑刀加工表面 B，保證厚度76(-0.5~+0.5)mm、表面粗糙度 Ra6.3μm。

　　4.鉆 6-Φ21mm 孔：定位方式與銑 B 面一致。在搖臂機(jī)床上采用專用夾具，鉆合六處孔保證孔徑 Φ21(0~+0.23)mm、表面粗糙度 Ra6.3μm。

　　5.鏜 Φ28mm 孔：定位方式與銑 B 面一致。在加工中心機(jī)床上，鉆底孔、粗鏜孔留 0.3mm 余量、精鏜孔，保證孔徑 Φ28(+0.02~+0.053)mm、表面粗糙度 Ra3.2μm 及位置尺寸要求。

　　6.鉆銑：選用“一面兩銷”方式，基準(zhǔn)面為 B 面，限制了 3 個(gè)自由度 Y 向平移，Z、X 軸旋轉(zhuǎn)，兩處 Φ21mm 孔插銷定位限制了 3 個(gè)自由度 X、Z 向平移，Y 軸旋轉(zhuǎn)，在加工中心機(jī)床上，選用 Φ50mm 立銑刀銑削平面、鉆合兩處通孔，保證孔徑 Φ21(0.0~+0.50)mm、表面粗糙度 Ra3.2μm 及厚度尺寸要求。

　　7.鉆銑：選用“一面兩銷”方式，基準(zhǔn)面為 B 面，限制了 3 個(gè)自由度 Y 向平移，Z、X 軸旋轉(zhuǎn)，兩處 Φ21mm 孔插銷定位限制了 3 個(gè)自由度 X、Z 向平移，Y 軸旋轉(zhuǎn)。在加工中心機(jī)床上，選用 Φ50mm 立銑刀銑削平面，保證 40(-0.20~+0.20)mm、表面粗糙度 Ra3.2μm。

　　8.鉆 4-Φ17mm 孔锪平 Φ40mm：以 A 面為主要定位基準(zhǔn)，限制了 3 個(gè)自由度 Z 向平移，X、Y 軸旋轉(zhuǎn);以兩處 Φ17mm 孔基準(zhǔn)，限制 3 個(gè)自由度 X、Y向平移，Z 軸旋轉(zhuǎn)。在立式鉆床上锪平孔Φ40mm，保證直徑 Φ40(-0.20~+0.20)mm、厚度 24(-0.20~+0.20)mm、表面粗糙度 Ra6.3μm。

　　9.鉆 6-Φ21mm 孔锪平孔 Φ38mm：以 A 面為主要定位基準(zhǔn)，限制了 3 個(gè)自由度 Z 向平移，X、Y軸旋轉(zhuǎn)，以兩處 Φ21mm 孔基準(zhǔn)，限制 3 個(gè)自由度X、Y 向平移，Z 軸旋轉(zhuǎn)。在立式鉆床上锪平孔Φ38mmm，保證直徑 Φ38(-0.20~+0.20)mm、厚度12(-0.20~+0.20)mm、表面粗糙度 Ra6.3μm。

　　五、結(jié) 語

　　在大批量生產(chǎn)中，工序的分散與集中安排，要結(jié)合生產(chǎn)節(jié)拍、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及質(zhì)量要求綜合考慮。生產(chǎn)節(jié)拍要基本平衡，各工序加工時(shí)間要基本相同，最長(zhǎng)時(shí)間工序節(jié)拍要滿足配送數(shù)量要求。制定出比較合理、高效的加工方法和加工路線，對(duì)保證加工質(zhì)量、數(shù)量都有較大的意義。

　　[參考文獻(xiàn)]

　　[1]范崇洛主編.機(jī)械加工工藝學(xué)[M].南京：東南大學(xué)出版社，2009.

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