1、改进某型号产品拐臂的制造工艺中图分类号：TH706 文献标识码：A 一、前言 此拐臂为某型号产品传动系统中的一个重要组成部分，此拐臂分别连接传动轴和传动连杆，制造质量要求既能保证长期传动运行的可靠性，也要准确地实现机构控制开关分、合的功能，是传动系统的重中之重，在质量特性重要度分级标中列为 A 类等级件。 原设计图纸为焊接结构，工艺路线采用单件加工再焊接一体，生产过程中发现因该件各单件结构紧凑、焊道多的特征，焊后受焊接应力的作用变形严重，超过允许误差范围，且焊后变形的矫正难度很大，既费工又费时，极大地影响了生产效率。 攻关内容 (一)原工艺方法 此拐臂采用不锈钢材料，原工艺方法是对不锈钢板进行
2、下料、折弯并机加，而后采用焊接方法经行连接，最后机加工为成品（见图 1） 。 1.该工艺方法成品率低，只有 30%左右。而且需要制作专用焊接工装（简图并估算工装费） ，效率极低，该方法只适合单件小批量生产，与公司现有生产规模极不协调。 2.该件焊后需要酸洗处理，焊缝反酸问题公司现有焊接工艺一直未得到解决，成为困扰产品质量的一个重要难点。 3.该件采用热轧不綉钢板焊接而成，不綉钢板自身黑皮无法去除，严重影响外观质量。 4.材料利用率低，造成材料浪费和不必要的加工工时的支出。 图 1 采用焊接方法成品件 （二）确立熔模铸造工艺 熔模铸造又称“熔模精密铸造” 、 “失蜡铸造” 。这种方法是易熔材料制
3、成精确光洁的模样易熔模，在易熔模上涂敷多层耐火材料，硬化干燥后即形成铸型。然后使铸型中的易熔模熔化流出，再将熔化的液体金属浇注入焙烧后的铸型，液体金属在铸型中冷却凝固后成为精确光洁的铸件。确立熔模铸造此拐臂是因为它适合于熔模铸造的特点：熔模铸件尺寸精度高、表面粗糙度细。熔模铸件的尺寸精度可达到 CT47 级表面粗糙度可达到 Ra（1.612.5）m，可以无须切削加工，直接铸成；熔模铸造可以制造形状复杂的铸件。熔模铸件的外形和内腔形状几乎不受限制，可以制造出用焊接、切削加工等方法难以制造的形状复杂件。而且可以使有些组合件、焊接件在稍进行结构改进后直接铸造成整体零件，从而可以减轻零件重量、降低生产
4、成本、改善产品使用性能和尺寸精度。下面以此拐臂为例阐述如下： 1.铸件图设计 根据该件的特点，图纸由焊接件结构改为铸件结构，铸造圆角：1mm，铸件材质：铸钢件 ZG230-450（118-2） 。 2.蜡模制造工艺 （1）制模： 1）准备压型：压型是制造蜡模所需要的模具，因为蜡模是消耗品，所以首先必须准备适当的压型，以生产足够数量的蜡模。该件压型型腔尺寸的设计是根据铸件图，且考虑蜡模的收缩、壳型的膨胀、铸钢的收缩等因素设计而成。计优点为：装拆方便，轻巧耐用，取模容易；保证制出的易熔模能达到要求的尺寸精度和表面粗糙度；压型的各个零件均应符合机械加工要求，机械加工方便，经济合理。 2）压制蜡模：
5、工艺参数：1820；注蜡压力：3000kpa200kpa；保压时间：200s300s； 制模方法：在模具模型上涂刷一层分模剂，并将上下模合型，然后，将模具放在压蜡机上，进行压蜡。 蜡模从压型取出后，立即轻轻放在胎模上，并用铝块压紧蜡模。停放时间不少于 4h，待蜡模冷却至室温便可清理蜡模。 3）装配模组：为了节省浇口的金属，并便于浇注，把若干个蜡模焊牢在一个直浇口上，装配成为模组。 （2）制壳 1）浸涂料：常用的耐火涂料是由 5560%石英粉和 4045%水玻璃所组成的糊状混合物。取出后，模组各部的表面就覆盖一层有粘性的涂料。 2）撤砂：把浸过涂料的模组放到撤砂盘上，再用压缩空气喷砂的砂床上转动
6、数周，于是模组表面就粘住一层石英砂粒。 3）硬化和干燥：撤砂后略等片刻，把撤过砂的模组浸入硬化剂中，硬化剂分解出硅酸胶把石英砂粘结得十分牢固。接着送入 3845的干燥室，去除水分，就在模组表面形成一层厚约 12mm 的薄壳，这样的结壳重复 46 次，壳层厚约 510mm，需 2 小时。 3、造型和浇注 （1）脱蜡：脱蜡的方法是把附有壳型的蜡模模组浸如 9098的热水，使蜡料熔化成为液体，并从壳型型腔中浮出。 （2）焙烧和浇注：浇注前应把铸型送入 900左右的焙烧炉中加热，以彻底清除壳型中的残余蜡料和水分。 4、试制结果 因此改进后的工艺方法不仅能够完全满足产品的需求和性能要求，更能降低制造成本。具体节约成本如下： 三、节约经济价值计算 四、结论 本次攻关成功地实现了以熔模铸成取代焊接一体的工艺方法，开启了诸类拐臂制造工艺的新模式，为批量生产提供了有力的技术支持，为公司创造了经济效益只有不断深入、细致的探索新的工艺方法，才能实现低成本运营，公司产品才能在市场竞争中具有竞争力。
