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山东省“金蓝领”
普通车工高级技师论文
论文题目：油缸焊接式单耳后盖的加工
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油缸焊接单耳后盖的加工
摘要：
本文介绍了利用车床的加工特点，设计了一套特殊的专用加工夹具，经过复杂的加工工艺，加工油缸焊接单耳后盖，通过对后盖的加工验证，达到了使用要求，从而保证了焊接后加工单耳后盖的质量。
关键词：焊接、油缸、单耳后盖：
目录
油缸焊接单耳后盖的加工....................................................................................................2
摘要：.............................................................................................................................2 1前言：..........................................................................................................................4
1.1研究背景...........................................................................................................4 1.2研究目的...........................................................................................................5 2.原焊接单耳后盖的加工工艺......................................................................................5 2.1单耳后盖图纸与技术要求（图1）........................................................................5
2.2原单耳后盖组成部分.......................................................................................6 2.3原加工工艺......................................................................................................6
.................................................................................................................................7 2.4原加工工艺分析...............................................................................................7 3 改进后新加工工艺...................................................................................................8 3.1 改进后单耳后盖组成..............................................................................................8
3.2改进后加工工艺...............................................................................................8 3.3改进后加工工艺分析...............................................................................................9 4.设计车加工工装..............................................................................................................10 4.1 车加工工序工艺分析............................................................................................10 4.2 设计四爪定位工装..............................................................................................10 4.结论............................................................................................................................11 致谢.....................................................................................................................................12 声明.....................................................................................................................................13
1前言： 1.1研究背景
烟台未来自动装备有限责任公司坐落于美丽的海滨城市——烟台。公司始建于1973年，是原国家机械部定点生产企业，1989年在同行业率先荣获国家二级企业称号并于2000年通过ISO9001国际质量体系认证。公司集产品研发、生产加工、经营销售、技术服务、进出口贸易为一体，是目前国内气动元器件及控制系统、腋压元件及系统、包装机械、汽车检验与维修系统的主要生产基地。公司实行董事会领导下的总裁负责制，下设：总裁管理办公室，管理部，品质工艺部，生产制造部，汽车配套事业部，销售公司，机器设备公司。公司共有90多个系列、1000 多个规格的气动、液压元器件及控制系统的产品。产品研发及非标设计加工能力在国内同行业中处于领先地位。公司产品广泛应用于冶金、化工、纺织、汽车、军工、建筑机械、橡胶机械、木工机械、玻璃制造机械等行业。公司注重生产一线工作业人员技能及素质的培养，拥有国内先进的气缸、油缸、气阀专业加工线 , 拥有 ISO 标准气缸试验检测台、油缸试验检测台等试验设施，生产现场管理实行 “5S” 管理、精益生产管理以及全面质量管理，在生产过程中运用ISO9000质量控制体系。公司在技术管理、生产、进销存、技术定额、工艺流程等方面全面运行 ERP 系统 , 建立了完善的企业信息化平台。
改制以后，在YG油缸的基础上，公司加强了油缸产品的研发力度。2003年设计了FHSG系列工程油缸，以此为起点开始向非标准化的油缸设计方向发展。在油缸产品方面，公司全力发展了专用车辆行业，形成了压缩式垃圾车配套油缸等多个系列的产品。2010年，烟台未来自动装备有限责任公司已发展成为全国最大的环卫车辆油缸供应商，产品市场占有率达到40%以上。
近几年来随着市场经济的发展国外订单逐渐增加，对于一些国内外知名企业对于油缸后盖要求严格，特别是有单耳与后盖焊接后组成的单耳后盖，由于存在焊接变形与加工后内应力释放，加工质量难于保证。
1.2研究目的本文根据单耳后盖加工工艺，提出焊接后在车加工以工装保证车加工工序质量。对于焊接单耳后盖的加工具有一定的推广价值。
2.原焊接单耳后盖的加工工艺
2.1单耳后盖图纸与技术要求（图1）
图1
2.2原单耳后盖组成部分
单耳（图2）后盖（图3）
焊接单耳后盖由单耳（图2）与后盖两部分组成（图3）.3原加工工艺
2.3.1单耳加工工艺
①下料：仿形割按单耳后盖外形下料，外形留量。②铣：外形与焊口，厚度留量2-3mm。③钻：内孔留量。2.3.2后盖加工工艺
① 下料：留量5mm。② 车：车成 2.3.3组件焊后加工工艺
① 电焊：将单耳与后盖焊接。
② 钻：以后盖定位台为基准，在单耳R端打中心孔。
③ 铣：以分度头夹紧后盖定位台顶尖頂紧单耳R端中心孔，铣两大面，保证厚度尺寸与行为公差。
④ 镗：以后盖底面与单耳一端面为基准镗孔保证尺寸。
图4 2.4原加工工艺分析
2.4.1原加工工艺优点
加工工序短加工效率高 2.4.2原加工工艺缺点
① 后盖与单耳焊接变形影响后盖以加工定位台精度。②影响以后盖定位台为基准加工的各尺寸行为公差。2.4.3 原加工工艺缺点经单耳与后盖焊接后检验验证
① 当后盖厚度小于20mm时，焊接后后盖平面度>0.6mm以上。② 当后盖厚度在20-50mm时，焊接后后盖平面度>0.3mm以上.③当后盖厚度在50mm以上时，焊接后后盖平面度在
由以上数据可以看出当后盖厚度大于50mm时，以上加工工艺能保证加工精度，当后盖厚度小于50mm时，难以保证加工精度。因此当后盖厚度小于50mm时应改变加工工艺。改进后新加工工艺 3.1 改进后单耳后盖组成单耳（图5）后盖（图6）
改进后单耳后盖的组成部分：单耳（图5）、后盖（图6）。由以上图纸我们可以看出后盖由原来的精加工后焊接改为粗加工后精加工前焊接。
3.2改进后加工工艺
3.2.1单耳加工工艺
①下料：仿形割按单耳后盖外形下料，外形留量。②铣：外形与焊口，厚度留量2-3mm。③钻：内孔留量。3.2.2后盖加工工艺 ① 下料：留量5mm。
② 车：厚度与定位台留量1.5-2mm 3.2.3组件焊后加工工艺（图7）
① 电焊：将单耳与后盖焊接。
② 车：四爪卡盘夹紧单耳找正后盖外圆车后盖定位台
③ 钻：以后盖定位台为基准，在单耳R端打中心孔。
④ 铣：以分度头夹紧后盖定位台顶尖頂紧单耳R端中心孔，铣两大面，保证厚度尺寸与行为公差。
⑤ 镗：以后盖底面与单耳一端面为基准镗孔保证尺寸。
图7 3.3改进后加工工艺分析
3.3.1 改进后加工工艺优点
改进后新工艺将后盖精车工序安排在焊后加工能有效消除焊接变形，保证加工精度，且经过焊后车削能有效释放焊接应力，减少变形。
3.3.2 改进后加工工艺不足
焊后精车后盖经四爪找正比较麻烦，时间长，效率比较低。
以上分析我们可以看出影响新工艺的主要因素是车床装夹效率低。其解决方法是增加工装以提高装夹效率。
4.设计车加工工装
4.1车加工工序工艺分析
车加工后盖定位台就是以四爪卡盘加长爪夹紧单耳后盖组件的单耳两大面与两侧面找正后盖外圆与端面后精车后盖各尺寸，虽然能有效保证加工精度，但是由于四爪找正时夹紧面有两侧面并非平面，找正麻烦且效率低。
4.2 设计四爪定位工装
4.2.1定位工装（图8）
图8 4.2.2 定位原理
定位工装就是以定位顶尖经四爪卡盘内孔装入床头主轴，顶尖稍微弹出四爪卡盘端面，在焊接单耳后盖单耳处中心与后盖中心找正打中心孔，以两顶尖頂紧四爪卡盘辅助夹紧后盖单耳，以达到快速装夹夹紧定位，提高加工装夹效率。
焊接单耳后盖新工艺与工装实施，经多次验证有效的保证后盖各部分尺寸与行为公差精度，经工装装夹保证加工效率，值得借鉴与学习。
4.结论
油缸后盖种类很多，外观与安装形式各不 相同，通过改变加工工艺与设计工装，能有效保证加工精度，保证设备安全，高效生产。
致谢
本文是在刘建华的悉心指导下完成的，论文的选题得到了刘老师的精心指导的精心指导，使我能够按期完成论文，在此对刘老师的精心指导表示衷心的感谢。
参考文献
1.康鹏工作室主编．MasterCAM模具设计实用教程．北京：清华大学出版社，2005年。
2.杨叔子主编 机械加工工艺师手册 中国工业出版社 2001年。3.袁哲俊主编 金属车削刀具 上海科学技术出版社 1984年。
声明
本人郑重声明：本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成毕业论文“油缸焊接单耳后盖加工”。除论文中已经注明引用的内容外，对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。
论文作者签名： 懂以水
2013年10月18日
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