由于國際制造業市場競爭日趨激烈,企業必須憑著產品的高質量、加工的高效率才能取勝。
紡紗錠子是紡紗加捻卷繞的關鍵零件,錠子的優劣對紡紗產品的質量與產量具有重要作用。彈性管結合件是紡紗錠子的重要零件,因此,保證彈性管結合件關鍵零件的加工精度、結合件裝配精度,尤其是雙向支撐孔的同軸度精度非常重要。然而,由于彈性管及其結合件是個典型的薄壁易變形件,傳統的加工工藝和裝夾方法已難以保證和提高其制造精度,已成為制約國產高速紡紗錠子及其紡紗工業發展的技術瓶頸之一。
本文針對上述技術瓶頸,開展了相關工藝研究、專用工裝與設備研制,主要研究工作及其成果如下：
1.通過對彈性管結合件現行加工工藝分析和改進,提出了軸承座與彈性管組裝后再加工的工藝方案,提出了對彈性管結合件的一次裝夾,同時或連續進行雙向支撐孔精鏜工序的加工方法,以保證彈性管結合件雙向支撐孔的同軸度精度。
2.進行了彈性管結合件精密加工專用裝備的總體設計和專用工裝與驅動系統的詳細設計。在專用機床總體設計的基礎上,開展了專用工裝主定位部分的設計和定位誤差分析；在對自適應夾緊技術研究的基礎上,設計了液壓浮動自適應夾緊機構,然后進行自適應夾緊的理論分析和自適應夾緊元件的詳細設計；通過有限元方法對專用工裝的關鍵零部件軸承座進行了校核計算。
3.開展了彈性管結合件雙向支撐孔鏜削工藝參數的優化和位置精度控制研究,通過建立彈性管支撐孔鏜削工步的有限元模型,找出了單個工藝參數對切削力和熱的影響規律,在此基礎上對工藝參數進行了綜合優化設計,以對彈性管結合件雙向支撐孔同軸度精度進行有效的控制。
4.基于提出和實現的彈性管結合件工藝方法和結合件／夾具主動尋位專用裝備所開展的相關試驗及其結果表明,其在裝夾次數、夾緊變形、加工效率和制造精度等各個方面都具有明顯優勢,尤其是采用專門設計的彈性管結合件同軸度綜合量規對彈性管結合件雙向支撐孔的檢測結果表明,本文提出的一次裝夾彈性管結合件,同時或連續進行雙向支撐孔精鏜工序的加工方法及其專用裝備可以將彈性管結合件雙向支撐孔同軸度誤差控制在0.015mm以內。
