柴油機(jī)氣缸體三面鉆削組合機(jī)床總體及左主軸箱設(shè)計(jì)

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精鏜要求達(dá)到精度: 水平兩頭孔的同軸度為 0 . 0 5, 與立頭之偏置距3 8 0 . 0 3。S 2 4 0 2 X Z B - 1 1 0加工示意圖方案的確定關(guān)于我廠三面鏜削的組合機(jī)床的改造及利用何長(zhǎng)仙( 東風(fēng)車橋有限公司工藝研發(fā)中心)摘要: 現(xiàn)代化的大生產(chǎn)使組合機(jī)床得到了較為廣泛的應(yīng)用, 但也對(duì)組合機(jī)床的使用周期提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),糾其原因主要是機(jī)械行業(yè)特別是汽車產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品更新?lián)Q代不斷加快, 生產(chǎn)作業(yè)線日趨柔性化。 一方面是為了產(chǎn)品轉(zhuǎn)型須新增一些組合機(jī)床, 而另一方面又不得不淘汰一部分不適應(yīng)的組合機(jī)床而造成資源閑置甚至浪費(fèi)。 本人在工作實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)盡管產(chǎn)品在不斷更新但均有其相似性, 因而相應(yīng)的組合機(jī)床也極具有其相似之處, 如果對(duì)淘汰下來的部分組合機(jī)床進(jìn)行一些適應(yīng)性改造, 則會(huì)使其性能更加優(yōu)化且具有投入少、 見效塊、 浪費(fèi)少的優(yōu)點(diǎn)。本文介紹東風(fēng)車橋襄樊工廠一臺(tái)閑置的加工8 T主減速器殼總成的三面鏜削的組合機(jī)床改造設(shè)計(jì)成為一臺(tái)加工1 3 T主減速器殼總成的三面鏜削專用機(jī)床的過程,以及改造設(shè)計(jì)過程中所應(yīng)用的新技術(shù)(包括P L C控制、 使用大圓角刀片), 最后談?wù)剻C(jī)械行業(yè)尤其是汽車制造業(yè)永恒的主題之一技改。關(guān)鍵詞: 組合機(jī)床柔性; 改造設(shè)計(jì); 新技術(shù)3 3-技術(shù)改造技術(shù)改造1) 動(dòng)力頭的選擇對(duì)于這樣大直徑又有較高精度要求的減殼加工, 機(jī)床一般應(yīng)采用剛性主軸結(jié)構(gòu), 而不是采用滑套- -導(dǎo)向系統(tǒng)。因?yàn)椴捎们昂髮?dǎo)向鏜桿加工, 不僅機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜、 龐大, 而且對(duì)于球鐵件的加工, 鐵屑易飛進(jìn)導(dǎo)向套, 造成導(dǎo)向精度早期走失, 同時(shí)也易出現(xiàn)導(dǎo)向套燒死, 不利于加工精度的保證。采用剛性主軸結(jié)構(gòu)時(shí), 必須使主軸有足夠的剛性, 以免在加工過程中產(chǎn)生振動(dòng)而影響產(chǎn)品精度。 在我們作生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí), 由于當(dāng)時(shí)沒有足夠的時(shí)間等到外購(gòu)精鏜專機(jī), 只能將此機(jī)床在改造設(shè)計(jì)成粗鏜專機(jī)的同時(shí)并能精鏜迂回, 因此選擇動(dòng)力頭時(shí)臥頭盡量用了主軸精度較高且強(qiáng)度較大的5號(hào)鏜頭。 而原有機(jī)床使用的是帶鏜模座的主軸導(dǎo)向裝置, 現(xiàn)在將其去掉改為剛性主軸, 加之原機(jī)床偏置距為3 5, 因此在滑臺(tái)下需加一厚9 4 . 5過渡板來滿足現(xiàn)在機(jī)床的要求。這里考慮的要點(diǎn)是盡可能地將過渡板向機(jī)床中心移裝, 其目的是盡量減短主軸長(zhǎng)度而增加主軸的剛性, 同時(shí)保證過渡板有足夠的強(qiáng)度: 原機(jī)床立頭采用鏜車頭,因?yàn)闇p殼與軸承座結(jié)合面改為銑削, 因此將車頭去掉改為主軸與刀桿剛性連接以減少過渡長(zhǎng)度。在考慮后橋減殼的同時(shí), 也考慮了1 3 T中橋,因?yàn)橹袠蚺c后橋減殼的區(qū)別只是立頭是雙頭,其余相同, 因此重新設(shè)計(jì)與制造了雙頭立頭, 如果將來生產(chǎn)中橋減殼將其裝上, 再生產(chǎn)后橋時(shí), 取下一立頭鏜桿時(shí)即可加工。2) 夾具部分由于要考慮S 2 4 0 2 X Z B - 1 1 0與2 4 0 2 Z B - 1 1 0兩種不同的產(chǎn)品,此兩種減殼偏置距都為3 8, 通用的是立頭與臥頭位置完全相同,但因定位銷位置不同, 零件大小也不一樣, 因此設(shè)計(jì)使用具有互換性的兩種活動(dòng)夾具。機(jī)床總圖由于工件過大且重, 為了減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度, 增加制動(dòng)送料機(jī)構(gòu)。因?yàn)樵瓩C(jī)床沒有此機(jī)構(gòu)也就沒有送料油缸的安置位置,設(shè)計(jì)時(shí)使用前置式安裝于固定夾具內(nèi), 這樣也收到了意想不到的效果, 其結(jié)構(gòu)非常緊湊。固定夾具與活動(dòng)夾具用了活動(dòng)的一面二銷定位且用了聯(lián)動(dòng)方式,為了保證重復(fù)定位精度,活動(dòng)插銷與活動(dòng)夾具下面襯套采用最小的間隙配合H 7 / h 6,同時(shí)也解決了二活動(dòng)夾具的互換問題。3) 刀具部分考慮同時(shí)加工二種減殼,靠更換刀片來實(shí)現(xiàn)對(duì)不同品種的加工。 刀桿必須具有足夠的剛性, 刀片的布置力求保證工進(jìn)量最小;因?yàn)榇志M同時(shí)考慮, 需用可調(diào)小刀架來滿足要求: 刀片選用三特維克的大圓弧刀片,這樣對(duì)于精鏜走刀量就有較大的選擇范圍0 . 0 0 6 - 0 . 0 2 0 m m / r。4) 切削用量的選擇由于考慮到粗精能加工,因此主軸轉(zhuǎn)速選用粗 鏜 轉(zhuǎn) 速 的 上 限 、 精 鏜 轉(zhuǎn) 速 的 下 限 選 用 了V = 9 8 m / m i n:走刀量方面因?yàn)槭褂玫氖且簤夯_(tái)可以實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速, 粗鏜選用0 . 8 0 m m / r: 精鏜選用0 . 1 2 m m / r5) 液壓與電氣控制的動(dòng)作循環(huán)( 圖中S Q為行程開關(guān), S P為壓力繼電氣)6) 機(jī)床的制造對(duì)于這種專機(jī)改造, 因?yàn)槭窍盗挟a(chǎn)品, 原機(jī)床5號(hào)液壓滑臺(tái)對(duì)于鏜削S 2 4 0 2 X Z B . 1 1 0與2 4 0 2 Z B .1 1 0有足夠的進(jìn)給力,但滑臺(tái)的精度可能早以走失, 因此提出恢復(fù)滑臺(tái)導(dǎo)軌精度; 兩端臥頭的同軸度和臥頭軸心線與立頭的偏置3 8之位置精度這是整個(gè)機(jī)床的裝配難點(diǎn),要保證其裝配精度高精度的樣件必不可少;固定央具與活動(dòng)央具的制造精度的高低決定了重復(fù)定位精度的高低。液壓系3 4- 裝備維修技術(shù)2 0 0 6年第4期( 總期第1 2 2期)( 上接第4 5頁) 施工。改造前, 每年因電器故障而造成生產(chǎn)線的停氣、供氣壓力不足事故平均約為2至3起,以保守估算,如因設(shè)備電氣故障造成1 0 0立方空壓機(jī)組不能正常運(yùn)行1小時(shí),可使我工廠多條生產(chǎn)線停線或開工不足,直接損失即可達(dá)3 0至5 0萬元;如以每年發(fā)生電器故障造成生產(chǎn)線平均停產(chǎn)或開工不足2小時(shí)計(jì)算,一年可減少損失6 0萬至1 0 0萬元。 技改后的設(shè)備消除了許多潛在的設(shè)備故障隱患,使相關(guān)維修費(fèi)用也大幅降低。6社會(huì)效益、 推廣價(jià)值由于柳州空壓機(jī)廠8 0年代末、9 0年代出廠的1 0 0立方空壓機(jī)大多進(jìn)入機(jī)械電氣大修期, 該項(xiàng)技改的順利成功實(shí)施,為同類設(shè)備的技術(shù)改造提供了一種廉價(jià)、 短時(shí)間、 性價(jià)比高的、 可靠性高的選擇, 且改造后的設(shè)備其操縱特性、 程序不變,無需另外對(duì)操作者進(jìn)行培訓(xùn)。維修人員也極容易掌握其維修技術(shù)。參考文獻(xiàn):1 電 氣 裝 置 安 裝 工 程 電 氣 設(shè) 備 交 接 試 驗(yàn) 標(biāo) 準(zhǔn)(G B 5 0 1 5 0) 。2電氣傳動(dòng)控制設(shè)備基本試驗(yàn)方法(G B 1 0 2 3 3 - 8 8)3同步電機(jī)半導(dǎo)體勵(lì)磁裝置總技術(shù)條件(G B 1 2 6 6 7 - 9 0)4無錫聯(lián)合電控設(shè)備廠: 無錫市聯(lián)合電控設(shè)備有限公司 可控硅勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置說明技術(shù)改造技術(shù)改造適應(yīng)主軸轉(zhuǎn)速需要, 達(dá)到更佳的效果。 通過機(jī)床的改造, 因?yàn)槭褂昧嘶顒?dòng)央具, 因此只要改變活動(dòng)央具就可以適應(yīng)不同規(guī)格的減殼,從而機(jī)床具有一定的柔性。3、 制造周期及成本分析由于充分利用了原機(jī)床D U 7 7 7的床身、 立柱、 滑臺(tái)、 等部件, 僅新設(shè)計(jì)制造了夾具部分、 刀具部分和改造了動(dòng)力頭、 液壓系統(tǒng)、 電氣系統(tǒng)等部件, 投入不足二十萬元, 制造周期也僅僅兩個(gè)多月;而對(duì)于外購(gòu)?fù)惤M合機(jī)要投入六十余萬,制造周期也至少要四個(gè)月, 更重要的是及時(shí)搶占了市場(chǎng)。因此其經(jīng)濟(jì)效益、 社會(huì)效益是顯而易見的。結(jié)束語一個(gè)企業(yè)的發(fā)展離不開新產(chǎn)品的丌發(fā)并及時(shí)地占領(lǐng)市場(chǎng), 內(nèi)委(技改及工藝及設(shè)備改進(jìn))及外延(新技術(shù)新設(shè)備的引進(jìn))是企業(yè)永恒的主題。東風(fēng)車橋有限公司襄樊工廠在組合機(jī)床的設(shè)計(jì)與改造兩方面做了大量卓有成效的工作,有利用原拖拉機(jī)生產(chǎn)線上標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)床部件重新設(shè)計(jì)與自制了不少非機(jī)床現(xiàn)于了現(xiàn)生產(chǎn);同時(shí)也購(gòu)置了新的機(jī)床部件重新設(shè)計(jì)與自制了多臺(tái)非標(biāo)機(jī)床現(xiàn)于了現(xiàn)生產(chǎn)。而此機(jī)床改造只是組合機(jī)床改造利用的數(shù)例之一,通過這樣一個(gè)典型例子提請(qǐng)有關(guān)人員關(guān)注組合機(jī)床改造利用的重要性。 產(chǎn)品不斷在更新,工藝不斷在改進(jìn),工藝裝備水平更需要不斷的提高。我們現(xiàn)在工廠所用的專機(jī)應(yīng)該更準(zhǔn)確地說是組合機(jī)。它是由8 0 %左右的通用零部件組成, 它最顯著的優(yōu)點(diǎn)是:在需要的時(shí)侯可以將它部分或全部改裝, 組成適應(yīng)新品種零件要求的新設(shè)備。 為了保證國(guó)有資產(chǎn)的保值、增值,在及時(shí)引進(jìn)新技術(shù)、 新裝備的同時(shí)積極對(duì)舊設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造, 也正是組合機(jī)可利用的特點(diǎn),襄樊工廠將閑置的設(shè)備改造設(shè)計(jì)成生產(chǎn)車橋零件的組合機(jī)床,這些設(shè)備以其獨(dú)有的加工特點(diǎn)在一線上發(fā)揮著巨大的作用, 為8 T橋、1 5 T橋、1 2 T橋及時(shí)的占領(lǐng)市場(chǎng)立下了汗馬功勞, 為企業(yè)節(jié)能降耗、 降儲(chǔ), 提高經(jīng)濟(jì)效益作出了貢獻(xiàn)。 同時(shí)在不斷的工藝改造過程中, 技術(shù)人員對(duì)組合機(jī)床的結(jié)構(gòu), 通用部件的規(guī)格、 性能及新技術(shù)的應(yīng)用有了更進(jìn)一步的了解,對(duì)外購(gòu)組合機(jī)床的選型及性能等方面有了更為準(zhǔn)確的了解, 鍛煉了工廠的技術(shù)人員。 因此可以說組合機(jī)床的改造利用是公司降低成本、快速開發(fā)的有效途徑。!3 5-