转向节多品种生产解决方案

肖波

（重庆市工业学校 重庆 400043）

【摘要】转向节是汽车转向系统中的重要零件，外形特殊，结构复杂，加工部位较多，空间位置、角度等方面有效高的精度要求，其功能是承受汽车前部载荷，支承并带动前轮绕主销转动使汽车转向。在汽车行驶状态下，它承受着多变冲击载荷，并要求转动灵活。

【关键词】转向节 加工方案

本厂主要生产1050，1060，1061，140，145，153等转向节系列，小批量生产，原加工采用的是国内传统加工工艺，普通机床和专用设备。生产周期长，而产品的质量不稳定，严重影响了产品的交货期。提高加工能力，提高加工精度是厂里的当务之急。通过对汽车转向节的加工工艺过程进行改进和优化，来提高生产效率，提升加工精度，从而达到最佳的经剂效益。

汽车转向节主要加工技术要求分析：法兰面部分，法兰面的功用是和刹车盘相配合，其上有均布的4个Ф16.5的孔，孔位置度、法兰面对轴心线垂直都要求高，超差将导致刹车时性能差。主销孔的尺寸要求为Ф41H7等，两销孔的同轴度公差为Ф0.012，对孔端面的垂直度为0.05，与轴心线间夹角的极限偏差不大于10。其特点是形状复杂，精度要求高，多孔，空间角度不易加工。转向节国内传统加工工艺分析：加工方法是在立钻、摇臂钻、万能铣床，卧式双面镗床等普通机床上依靠夹具，采用“一人、一机，一刀，一道工序”对零件进行加工。对于汽车转向节结构复杂的零件，传统工艺每种型号的转向节需要二十多道工序才成完成，并且需用多套工装夹具。这导致加工零件的一致性差，加工效率低，所需工装数多，生产准备工作量大，生产周期长，不能快速满足市场对产品的需求。

法兰面上均布的孔，传统加工是采用钻模板、钻套的方法进行加工，孔距的保证完全靠钻模板和钻套组合后孔之间的位置来保证。加工中钻套的磨损、钻模板位置差都将影响法兰面的的孔距。而主销孔加工采用的是单工位，卧式双面镗床进行加工，分别从两边对两孔进行加工，对两孔同轴度，孔对孔端面的垂直度都不好保证。

多品种小批量生产解决方案：当今转向节市杨倾向于小批量供贷，产品品种多样化，而对同一型号的产品不断进行改进，以此来满足当今社会不断增长的个性化需求。而采用数控加工中心设备加工则有加工工序少，所需专用工装夹具数量少，工件在一次装夹下能完成铣、钻、镗，攻丝等多种工工序加工，从而使加工精度、生产效率大大提高。本厂改用立式数控加工心中设备加成组工装夹具，替代普通设备加专用工装夹具，由原需要二十多道工序加工才能完成，改后只需要十多道工序就可以完成。并具可在立式加工中心設备上，采用成组工装，可快速变换加工产品。对法兰面4个Ф16.5孔加工取消了钻模板、钻套的加工方法，采用立式加工中心数控编成，用高钴钻头代替普通锋钢钻头，可完成不同型号的产品加工，解决了孔之间位置度误差间题。对主销孔和孔端面的加工，采用一次装夹完成铣面和镗孔，镗孔采用硬质合金刀杆，钢性好，对两主销孔由双边加工改为单边一次加工完成，对两孔同轴度，孔对孔端面的垂直度都得到很好保证。因采用成组工装夹具，而对成组夹具采取快速定位设计，因此可对不同型号的转向节生产进行快速变换，形成柔性生产系统，解决了转向节多品种，小批量生产的问题。改进后，使得企业产品质量得到有效控制，同时产品的交货期得到保证。今后数控加工中心设备加成组工装夹具的有效应用，将对新产品的开发，顾客多样化的需求提供快速的保障。