Med det specialformede emne i den magnetiske levitationsskinnerække som eksempel introducerer denne artikel en forarbejdningsmetode og fastspændingsmetode til specialformede asymmetriske tværsnitsprofiler. Gennem procesinnovation bruges metoden med centraliserede processer og opdelte arbejdsstationer til at opnå mangefacetterede specialformede emner samtidigt i én fastspænding. Forarbejdning sikrer ikke kun forarbejdningsnøjagtigheden af emnets overflade og hulgrupper, men forbedrer også i høj grad produktionseffektiviteten og forarbejdningskvaliteten.
01
Forord
Højhastigheds-maglev-køretøjer har fordelene ved nul forurening, intet behov for brændstof, ingen skadelige gasemissioner, lav støj, behagelig kørsel, stærk klatreevne og hurtig acceleration og deceleration. Maglev-skinner er linjeudstyr, der bærer maglev-køretøjer. Køretøjerne opnår jævn drift ved at være ophængt på skinnerne. Den traditionelle produktion af magnetiske levitationsskinnerækker kræver manuel fastspænding og positionering og bruger enkeltstationsbehandlingsoperationer. Produktionen tager lang tid og kræver meget udstyr og arbejdskraft. Ikke kun er produktionseffektiviteten lav, men operatørernes arbejdsintensitet er høj, og forarbejdningsmetoderne skal forbedres omgående. Hovedkomponenten i den magnetiske levitationsskinnerække er et specialformet emne, som er en specialformet asymmetrisk tværsnitsprofil. Der er ingen formede produkter i Kina. Ikke alene er modellerne forskellige, men overflade- og hulgrupperne på emnet kræver høj bearbejdningsnøjagtighed. Længden af et specialformet emne er 13m, og det tager mindst 9 timer at fuldføre bearbejdningen ved hjælp af traditionelle metoder. Efter procesinnovationen er behandlingstiden for et enkelt specialformet emne kun omkring 30 minutter, hvilket ikke kun forbedrer effektiviteten markant, men også opnår højere fremstillingspræcision.
02
Specielt formet emnebearbejdningsindhold og krav
Formen på det specialformede emne er kompleks. Overfladen, der skal behandles, og dens serienummer er vist i figur 1, og hulbehandlingsafsnittet er vist i figur 2. Der er i alt 11 overflader fra overflade 1 til overflade 11, som alle skal behandles. Bearbejdningsvolumenet er 3~5 mm, og den krævede overfladeruhedsværdi Ra=6.3μm. Den længste emnelængde er 13 m, og antallet af emner når 13,000. Det har ikke kun mange behandlingsoverflader, men har også en stor batchstørrelse. Hvis den behandles ansigt for ansigt, er ikke kun forarbejdningseffektiviteten lav, men også på grund af flere fastspændinger er det vanskeligt at garantere forarbejdningsnøjagtigheden.
billede
Figur 1: Specialformet emne skal behandles og dets serienummer
billede
Figur 2: Bearbejdningssektion af specialformet arbejdsemnehul
03
forarbejdningsmetode
På grund af dette emnes specielle form skal mange overflader behandles, og krav til forarbejdningsnøjagtighed og geometrisk tolerance er meget høje. Af denne grund bruges metoden med centraliserede behandlingsprocedurer, samtidig behandling af flere overflader i en fastspænding og opdelte arbejdsstationer til behandling.
3.1 Station 1
Station 1 er vist i figur 3. Emnet spændes på én gang, og flader 1, 11, 10 og 9 bearbejdes på samme tid. En kraftig elektromagnetisk borepatron anvendes under bearbejdningen med overflade 4 som positioneringsreferenceflade og overflade 8 som hjælpeunderstøtningsflade. En hydraulisk cylinder og sfærisk spændestangskombinationsværktøj bruges mellem overfladerne 3 og 5 til at fastspænde emnet. Den ene ende af værktøjet er udstyret med Den anden ende af den hydrauliske cylinder er udstyret med en sfærisk pressestang. Stempelstangen presser mod overflade 3 under påvirkning af hydraulikolie. Emnet bevæger sig i retning af overflade 3, indtil overflade 5 er tæt på den sfæriske pressestang. Overfladerne 1 og 9 bearbejdes ved hjælp af to sidefræsehoveder installeret på værktøjsmaskinens søjle, og overfladerne 10 og 11 bearbejdes ved hjælp af fræsekrafthoveder installeret på værktøjsmaskinens forreste og bageste bjælker. Behandlingen af flade 1, flade 11, flade 10 og flade 9 er vist i figur 4.
billede
Figur 3 Arbejdsstation 1
billede
Figur 4: Behandling af flade 1, flade 11, flade 10 og flade 9
1. 6-Sidefræsehoved 2-Bjælke 3-Spindel en 4-Spindle to 5-Transmissionsskrue 7-Søjle 8-Spån conveyor 9-Placerings- og fastspændingsværktøj 10-Arbejdsstykke 11-Arbejdsbord 12-Drejebænk
3.1 Station 2
Station 2 er vist i figur 5. Emnet spændes på én gang, og flader 2 til 8 bearbejdes samtidigt, i alt 7 flader. En kraftig elektromagnetisk borepatron bruges under bearbejdningen, med overflade 11 som positioneringsreferenceoverfladen, overflade 10 som hjælpeunderstøtningsflade, og en hydraulisk cylinder og positioneringsblok-kombinationsværktøj bruges mellem overfladerne 1 og 9 til at fastspænde emnet. Overflader 2, 4 og overflader 6 og 8 behandles af tre fræsehoveder installeret på siden af arbejdsbordet. Overflader 3, 5 og 7 behandles af et kombineret værktøj og fræsehoved installeret i forenden med understøtninger i begge ender på tværs af arbejdsbordet. Behandlingen af flader 2 til 8 er vist i figur 6.
billede
Figur 5 Station 2
billede
Figur 6: Behandling af overflader 2 til 8
1-Arbejdsbænk 2-Kombineret værktøjsstøtteenhed 3-Arbejdsbænk 4-Drivaksel 5-Drejebænk
6-Behandlingsenhed til Surface 2, Surface 4, Surface 6 og Surface 8 7-Behandlingsenhed til Surface 3, Surface 5 og Surface 7
3.3 Station tre
Emnet spændes på værktøjsmaskinens arbejdsbord på én gang ved hjælp af spændeværktøjet, og værktøjsmagasinet og værktøjsskiftemanipulatoren bruges til at behandle huller med forskellige diametre. Fastspændingsprincippet for bearbejdning svarer til det for station to.
04
Konklusion
Denne artikel tager den magnetiske levitationsskinnerække specialformede emne som et eksempel for at forbedre processen. Den forbedrede forarbejdnings- og fastspændingsmetode kan ikke kun opfylde kravene til masseproduktion, men også i høj grad forbedre produktionseffektiviteten og forarbejdningskvaliteten. Innovationerne og erfaringerne er opsummeret som følger.
1) Alle overflader og fulde længder af specialformede emner skal bearbejdes. Til dette formål anvendes metoderne til proceskoncentration, opdeling af arbejdsstationer og samtidig behandling af flere overflader.
2) Den overflade, der skal behandles, efter at processen er koncentreret, kan ikke bruges som klem- og positioneringsflade under forarbejdningen for at undgå interferens.
3) Ved bearbejdning af specialformede emner på flere sider anvendes spændemetoden med elektromagnetisk bundspænding, sidepositionering og hjælpestøtte på begge sider. Den kraftige elektromagnetiske borepatron, hydrauliske cylinder og positioneringsblok kombinationsværktøj bruges til at opnå hurtig positionering og fastspænding.
