球笼式万向节星形套加工工艺及其工装设计文献综述
2020-05-01 08:47:58
1.1目的及意义
星形套是球笼式万向节中的重要部件,该零件几何形状复杂,尺寸精度与机械性能要求很高,导致其成形以及加工过程非常复杂,随着汽车需求量的飞速增长,迫切需要对万向节星形套的加工过程提出改进,改善其工艺流程或者是改善其定位、支撑、加紧方案从而提高其生产效率 。
目前市场中星形套材料选用20CrMnTi钢,星形套的加工过程为:锻造一正火一机加工(车、铣加工)一渗碳一淬火一回火一喷砂一机加工(磨削加工)。主要考虑机加工中工艺的流程以及夹具的设计。
1.2国内外的研究现状分析
夹具已经从专用夹具发展到了组合夹具,都还难以适应快速多变的市场需求对快速产品变化的要求,专用夹具现在基本处于手工设计形式,只能针对特定零件进行设计,制造时间长,不能适应现代制造系统快速多变和建造的要求。另一方面一套夹具只能用于一种工件的装卡,当工件的形状与尺寸变化时,夹具的大部分组元只能闲置或
报废,经常造成浪费。因此专用夹具除部分批量较大的生产外,其应用受到限制。组合夹具相对于专用夹具来说有很大优势,但由于组合夹具是有许多具有互换性划分很细的标准元件组成,与专有夹具结构相比,经常是体积较大,重量更重,结构不合理,不宜用于多件加工。有时因为使用管理中的问题,无法回收利用。现场调研表明,一旦组合夹具建立起来之后,往往不愿再拆卸。对于夹具结构的设计来说,就只能在现有夹具元件库中选择夹具元件进行夹具组合设计。
9 0年代以后,随着大批量定制生产的推广,产品的生产周期越来越短,这一切导致顾客的需求呈现多样化和个性化的趋势,所要定制的产品种类增多而数量变少,同时还要求较短的交货期,.较低的成本,较好的质量。所以在现代制造业的发展,机械加工过程越来越柔性化,这也是必然的发展趋势。
1.2.1国外研究现状
最初,英国一家工厂为满足当时生产的要求将各种标准化的功能元件组成可以快速搭建的“积木式”夹具,英国政府高度重视这种具有柔件的夹具,也被称为组合夹具,政府专门组建了生产组合夹具元件的工厂。随后该技术也相继被苏联、德国、捷克等专家所应用,他们都完善了自己的组合夹具技术。紧接着美国、日本和北欧国家也越来越多的开始应用组合夹具技术。
德国(Demmeler)戴美乐公司经过多年的研制,创造了一种新型的孔系夹紧系统---三维柔性组合夹具,用于焊接、机械加工和检测产品。它以带有网格孔和标尺的五个工作面的工作台为基础,配备各种用于定位的标准模块,通过快速销连接。对于各种形状的产品进行快速、精确的装夹,保证焊接或加工的产品达到很高的精度。