“側(cè)板線(xiàn)上有個(gè)夾具，這次總算有突破了。”牛雪平和幾個(gè)人圍著一個(gè)夾具討論。

一起聽(tīng)聽(tīng)這個(gè)關(guān)于夾具的故事吧！

(資料圖片僅供參考)

問(wèn)題，出現(xiàn)了

在航空工業(yè)鄭飛，對(duì)于側(cè)板類(lèi)零件早就有相當(dāng)成熟的加工方式，且能很好地保證產(chǎn)品質(zhì)量，但是在面對(duì)大批量加工時(shí)，現(xiàn)有的人員和設(shè)備在保質(zhì)量、保節(jié)點(diǎn)完成任務(wù)方面，就會(huì)顯得吃力，如何提升產(chǎn)能迫在眉睫。

側(cè)板生產(chǎn)單元線(xiàn)上的張靜團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期加工某產(chǎn)品上的側(cè)板，這個(gè)零件壁薄易變形，材料的去除率達(dá)94%，因此在加工時(shí)對(duì)零件壓緊位置的選擇和壓緊力的把控選擇都有嚴(yán)格要求。壓緊位置選擇不合適，零件就會(huì)壁厚不一致；壓緊力的大小把控不當(dāng)就會(huì)使零件產(chǎn)生不同程度的變形。而且，用不同直徑的刀具進(jìn)行切削時(shí)，產(chǎn)生的接刀痕還會(huì)影響零件的質(zhì)量和美觀。

起初，團(tuán)隊(duì)人員對(duì)側(cè)板進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，發(fā)現(xiàn)零件有9個(gè)螺紋孔，分布均勻，結(jié)構(gòu)合理，其作用是使得側(cè)板在受力均勻的條件下連接在一起。能否將這9個(gè)螺紋孔好好利用一下，選擇一種適合這個(gè)工件的裝夾方法呢？大家趨于一致的想法萌發(fā)后，張靜找到牛雪平創(chuàng)新工作室尋求幫助。

“攔路虎”，可真多

了解情況后，牛雪平即刻著手解決這個(gè)問(wèn)題。針對(duì)之前9個(gè)螺紋孔的想法，他想到了把螺釘孔位置銑出來(lái)，再進(jìn)行螺釘緊固，沿襲正面壓緊、換一次壓板的加工思路。但經(jīng)過(guò)多次操作后發(fā)現(xiàn)，中間換夾太繁瑣，緊固螺釘?shù)臅r(shí)間甚至超過(guò)了換壓板的時(shí)間，并沒(méi)能解決“提速”問(wèn)題?！皵r路虎”就這樣擋在了創(chuàng)新的路上。

“師傅，正著不行要不咱們反著來(lái)，換一種拉緊思路如何，從反面拉緊試試?！眰?cè)板線(xiàn)上的田雨濃試探著提議。

“對(duì)，咱們就從反面拉緊試試！”有了新思路的張靜欣喜若狂，立刻把這個(gè)想法告訴了牛雪平。可是，新的問(wèn)題又來(lái)了，如果從反面拉緊，就需要重新調(diào)整夾具甚至推翻之前所有的方法和努力。但是為了解決問(wèn)題，不就得“不破不立”？

如何滿(mǎn)足定位需求？如何做到方便裝夾？經(jīng)過(guò)一系列演算和試驗(yàn)，牛雪平把夾具進(jìn)行分組設(shè)計(jì)，先做一個(gè)定位的基板工裝，再做一個(gè)過(guò)渡拉緊工裝，將零件和這個(gè)過(guò)渡工裝從9個(gè)螺紋孔連接，制作成一個(gè)獨(dú)立的加工單元，然后將這個(gè)加工單元固定在基板工裝上。這樣一來(lái)，所有的加工區(qū)域都是開(kāi)放的，不用考慮換壓板、螺釘壓板干涉的問(wèn)題，并且可以復(fù)制多個(gè)拉緊工裝，組合加工單元的任務(wù)就可以在線(xiàn)下完成。

夾具，應(yīng)用了

轟鳴的機(jī)床旁，張靜和組員們討論著零件工藝加工圖紙。

“張師傅，這個(gè)夾板咱們都用上了？”

“嗯，來(lái)看看吧，就是它！它將以前的基板工裝，更換成零點(diǎn)定位系統(tǒng)，利用了獨(dú)特的定位和鎖緊裝置，實(shí)現(xiàn)了快速換產(chǎn)。”

這種加工方式帶來(lái)的好處還不止這些。

——降低了技術(shù)準(zhǔn)備難度，擴(kuò)大了工藝加工內(nèi)容。因?yàn)樗械募庸^(qū)域都是開(kāi)放的，在編程時(shí)不用考慮壓板和螺釘?shù)母缮?，非常省心，編程時(shí)增加了去鉗工化的工藝內(nèi)容，使鉗工工作量減少了95%。

——提升了加工效率，減少了輔助時(shí)間。對(duì)于側(cè)板類(lèi)零件，為保證切削的剛性，一般都會(huì)使用4~6個(gè)壓板，中間需要兩次暫停，調(diào)整壓板位置，這一系列的輔助時(shí)間都需要20~25分鐘。而反拉夾具的使用，使零件和夾具的連接都在線(xiàn)下完成，零點(diǎn)定位的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了快速換產(chǎn)，每次更換零件都可以?xún)煞昼娭畠?nèi)完成，對(duì)于一個(gè)原加工周期為兩小時(shí)的零件來(lái)說(shuō)，機(jī)床的有效利用率提高了25%。

——提高了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了刀具成本。反拉夾具的最大優(yōu)勢(shì)是受力均勻，夾具剛性穩(wěn)固，加工出來(lái)的工件變形量小，良好的夾具剛性延長(zhǎng)了刀具的使用壽命，加工數(shù)量從50多件提高到300多件。

——降低了對(duì)于操作者的技能要求，為自動(dòng)化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的壓緊方式、壓緊力把控、壓緊位置的選擇，對(duì)操作者有一定要求，并且不同操作者加工出零件的一致性也不好。而這種反拉夾具和零點(diǎn)定位的完美結(jié)合，只要按照標(biāo)準(zhǔn)的流程作業(yè)，加工出來(lái)的零件一致性非常好，這種標(biāo)準(zhǔn)化的操作流程，就是將來(lái)自動(dòng)化生產(chǎn)的雛形。

這里是鄭飛，創(chuàng)新在繼續(xù)。

關(guān)鍵詞： 航空工業(yè)