选针压脚生产工艺的改进研制

陈光明 梁国柱 吕钦松

[摘 要] 通过对国外高端压脚的质量和生产工艺分析，结合国内的生产实际，研制出新的选针压脚生产工艺。经过生产实践，新工艺生产的选针压脚经使用效果良好，实现了高端选针压脚的国产化，改变了现有完全依靠进口的现状，该工艺申报了相关发明专利，具有一定的推广性和经济性。

[关 键 词] 选针压脚；生产工艺；专用夹具

[中图分类号] TS183 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）03-0202-01

一、引言

电脑横机上的选针压脚通常由一根狭长的钢丝构成，它安装在前后三角座的每一个成圈系统的相应位置上，随三角座一起做往复运动，由于压脚的牵拉方式属于集中牵拉，能够使普通横机编织出更新颖的花型。因此，选针压脚质量的好坏直接关系针织产品的生产品质和生产效率。目前，市场上电脑横机的数量大约有几百万台，市场空间巨大，大部分中高端设备使用的选针压脚基本采用进口压脚，因其韧性、刚性好，使用寿命长，而国内的压脚相对品质较差，存在寿命短、易折断等问题，无法替代国外产品。

针对上述现状，本文从现有国内电脑横机选针压脚生产工艺的不足着手，对传统工艺进行改良创新，研制出一种全新的选针压脚生产工艺，实现高端选针压脚的国产化，改变现有完全依靠进口的现状。

二、选针压脚工艺设计过程

（一）选针压脚传统工艺分析

国内外选针压脚的生产材料，基本采用40CR板材，经线切割成型，然后由冲床对其安装部进行折弯处理，并在折弯的安装部上钻削安装孔形成半成品，成型的半成品后经热处理调质改善其硬度，最后用手动抛光机对其整体外形进行打磨抛光及矫正后形成成品。

通过对上述传统工序的实践分析，笔者发现该工艺主要存在以下几个方面的不足：

1.半成品经调质处理后变形量较大，根据数据统计显示报废率达到10%左右，对其进行分析后发现主要是压脚的工作部位外形太细长，导致加热后非常容易弯曲变形，冷却后无法复原，使压脚整体报废。由于产品的大小、厚度不一，导致产品调质时产生的整体硬度不均，各点之间硬度相差太大，特别是工作部位刚性相差尤为明显。

2.热处理后的手动抛光过程可控性差，全凭工人的经验和眼力，效率低下且抛光过程中散热差，很容易使压脚产生发红、冷作硬化等现象，导致后续整形时折断较多。

3.手动抛光劳动强度大，对操业人员的技术水平和专注度要求较高，不适合大批量生产。

（二）选针压脚新工艺设计及研制

通过对传统压脚工艺的深入研究，为实现高端压脚的国产化，笔者对选针压脚新工艺进行了系统研制，对其生产工序进行细化分析和实践试验，具体步骤如下：

1.毛坯冲压：将毛坯由高速冲床冲压成型，选针压脚工作部位外形宽度保证8mm±0.1mm。

2.钻孔：冲压成型后的毛坯在钻模上钻两处固定安装孔，钻孔为一次成型，且钻孔后的孔距的绝对误差为正负0.04mm。

3.冲压折弯：完成钻孔的毛坯放置在折弯模上进行冲压角度折弯处理，保证折弯角度在30°±1°。

4.热处理：先将冲压钻孔好的毛坯使用专用夹具进行装夹固定，然后对固定好的毛坯进行预热。将毛坯的温度升至780℃并保温5min进行预热处理，再将温度升至1020℃并保温18min，在静止空气中冷却至室温。

5.平面磨：分别对热处理后的毛坯上、下表面采用100目的平面磨床进行平面精磨加工，平面磨后，上下两面的尺寸保证在1.5mm，平面精磨后的毛坯的上、下表面的平行度尺寸保证在

±0.01mm之间。

6.回火热处理：将磨平后的毛坯进行回火，所述回火温度为225℃，保温1.5小时。

7.快走丝切割：将回火处理后的压脚工作部位夹持在专用夹具中，去除压脚工作部位外形宽度余量，外形尺寸保证2mm±0.01mm之间，走丝速度为420mm2/min，获得的表面粗糙度较好。

8.倒角精加工：成型的压脚进行倒角抛光机加工，尖角倒钝光滑过渡，机加工采用为直径6硬质合金刀具，转速4500r/min，进给1200mm/min，保证表面粗糙度绝对误差为1.6um以下。

9.矫正加工：成型后的压脚，采用专用的工装进行矫正处理，保证工作部位的直线度在0.02mm以下，得到高端成品。

通过上述新工艺生产的选针压脚经过检测数据发现，其整体硬度较高，工作部位韧性较好，特别是经过数控机床加工的外形倒角，表面质量美观压脚的一致性达到98.6%以上，后经客户生产使用后，一致认为产品耐磨性好，其使用寿命比传统的压脚提高了4倍以上，基本达到了国外高端选针压脚的各项性能指标。

三、总结

通过采用高速冲压技术替代原先的线切割成型，新工艺提高了产品的生产效率；通过对毛坯外形的改变减少了热处理时的变形量，提升了产品的合格率；通过数控机床自动化的生产，解放了劳动者的劳动强度，降低了对操作人员的技术要求，且外形效果提升明显。新工艺的應用实现了高端压脚的自动化、高效率、高精度生产，解决了现有完全依靠外需的生产问题，具有较大的应该推广价值。

参考文献：

[1]李名望.机床夹具选用简明手册[M].北京：化学工业出版社，2012.

[2]阎邦椿.机械设计手册[M].北京：机械出版社出版，2010.

[3]陈光明.一种横机选针压脚生产工艺：201611186326.3[P].2016-12-20.