机电绝活:便携式死角深孔加工装置

西南计算机有限责任公司钳工杨智

2017-1-9  来源:人民网重庆频道
 

  杨智,男,1974年出生,西南计算机有限责任公司军品制造部机械厂钳工班班长,共产党员。2016年3月被机电集团聘为首席钳工技师,2016年9月参加机电集团技能培训比武获得三等奖,他也带领钳工班多次获得集团公司“青年文明号”、“优秀团队”等先进称号。

  绝活描述

  机加人都知道,在大多数壳体零件内侧壁上的孔不便加工,这些位置常常被我们称为死角。这类孔的加工,常规方法都是用电火花来完成。

  随着时代的发展,近年来为了满足部队对产品重量及外观的要求,设计使用了镁铝合金的新材料,对于现有加工能力来说这种材料不易焊接、不便电加工。我们在最初加工这类零件时遇到了不少的问题,最典型的就是加工XX产品零件中键盘壳体零件时需要在零件内壁加工一个¢5的孔,根据图纸要求,此孔径与壳体侧壁及底面都相切且孔深近40mm。起初按照常规加工手段进行电火花加工,由于孔小而深加工时腐蚀残渣不能排出,容易产生积碳需要经常停下来清理或更换电极,导致加工速度极慢(一个孔需要10多个小时),加工效率低,严重影响了产品的生产周期。

  作为公司的技术能手,杨智同志看在眼里急在心里。要是能用钻头进行加工就好了,于是他把想法跟另一位同事说了,这种钻头必须满足以下条件:

  1.符合钻头的工作原理;

  2.满足零件的质量及使用要求;

  3.能根据需要变换不同的角度;

  4.能用最简单的方式完成加工。

  本着这样的思路,他开始不断思考,几天下来却毫无头绪。后来他在使用钢丝绳紧固东西时突然灵光一闪:它能弯曲,而且能传递一定的扭矩,它要是能跟钻头接合起来使用就好了。但钢丝绳在绕制过程中一般为右旋绕制,用的都是右旋钻头,如果将两者连在一起的话,钢丝绳会越旋越松,起不到传递扭矩的作用。于是他转换思路,改用左旋钻头与钢丝绳一端进行焊接。用左旋钻头,有利于钻头在使用过程中钢丝绳越拧越紧,降低钢丝绳与钢管的摩擦力,传递较大扭矩。为了使钢丝绳能按照他们需要的角度进行弯曲并提供支撑,他又找来了内孔为¢5的不锈钢管,把它弯成需要的角度,使其起到导向定位作用。照着这个设想他把钢丝绳穿在弯好的不锈钢管里然后让它与钻头对焊在一起,同时为了使钢丝绳能有一定的夹持强度能用常用的钻夹头装夹,他将其尾端用铜焊焊接成一个整体。这样一个左旋套管钢丝钻头就做成了。他和同事一起通过几次试验,发现这种钻头不仅可靠而且加工稳定,完全能满足产品的质量要求,而且在同种类的零件加工中得到广泛应用。

  这种钻头只需要符合孔径的左旋钻头、长度满足需要的钢丝绳及少量不锈钢管(根据不同图纸的要求只需要改变薄壁钢管折弯角度及长度),就能完成类似的壳体或面板横向深孔加工。但是它也有不足:不便在钻床上使用,较适合用手电钻加工,而且轴向力度不够大,吃刀量较小,需要通过人工来控制此钻头的转速,角度,进给量等,保证零件加工的稳定性。这需要操作者有足够的工作经验及工作能力。现阶段只有少数人掌握了这一加工方法,能保证零件加工的稳定性。目前这种钻头钻一个横向深40mm的孔只需要几分钟左右,跟电火花十几个小时的加工周期有天壤之别。用这种加工方法节省了大量的人力物力,最大限度地缩短了加工周期,大大地节约了成本,提高了生产效率。

  运用效果

  1.加工稳定可靠,成功地解决了机床等其他设备不能完成的零件加工过程

  2.节约了成本,缩短了加工周期,提高了生产效率。

  评委评价

  死角深孔加工在传统工艺上采用电火花工艺来完成,但此工艺加工速度缓慢,一个φ5mm,孔深40mm的深孔加工,至少需要10小时以上,严重影响产品的生产周期。

  为了缩短产品的生产周期,作为公司的技术骨干,杨智开动脑筋,利用钢绳能扭曲的原理,用钢绳于钻头结合,设计了一个自制钻头,为了能给钢绳提供足够的支撑力度,又在钢绳外增加一根不锈钢管起到导向与定位作用,利用手钻便可在短时间内完成死角深孔加工。

  现场评审中,杨智演示了利用自己设计的钻头加工一个φ5mm,孔深40mm的死角深孔,整个过程仅仅只用了15分钟左右时间完成,相比10几个小时才能完成的电火花工艺大幅度提高了生产效率,为工厂带来巨大效益。杨智具有创新意思,思维独到,此工艺在本行业可属首创。(机电集团供稿)

(责编:刘政宁)

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