數(shù)控雙面對頭鏜銑床組合加工工藝分析

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1、數(shù)控雙面對頭鏜銑床組合加工工藝分析摘要液壓支架是煤礦綜采工作面使用的重要設(shè)備，是以高壓液體為動力，由液壓元件與金屬構(gòu)件組成的一種用來支撐頂板的設(shè)備，它不僅能實(shí)現(xiàn)支撐、切頂，而且還能使支架前移和推動輸送液壓支架是煤礦綜采工作面使用的重要設(shè)備，是以高壓液體為動力，由液壓元件與金屬構(gòu)件組成的一種用來支撐頂板的設(shè)備，它不僅能實(shí)現(xiàn)支撐、切頂，而且還能使支架前移和推動輸送機(jī)，支護(hù)性能好、強(qiáng)度高、移設(shè)速度快安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，可以配合刮板輸送機(jī)的淺截式采煤機(jī)，組成回采工作面的綜合機(jī)械化設(shè)備，該設(shè)備具有增加產(chǎn)量、提高效率、降低成本、安全生產(chǎn)、減輕工人笨重體力等勞動性能，為井下作業(yè)人員及設(shè)備提供了安全的作業(yè)空間，以

2、保障井下作業(yè)人員的人身安全和各種設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，確?，F(xiàn)場生產(chǎn)的正常進(jìn)行。數(shù)控雙面對頭鏜銑床作為液壓支架結(jié)構(gòu)件制造必不可少的機(jī)電設(shè)備，在結(jié)構(gòu)件鏜孔過程中鏜孔工具使用的均為白鋼刀，該種刀具進(jìn)給量大，但是鏜出的零部件的光潔度不好，而且鏜床的轉(zhuǎn)速低，鏜孔效率低，在液壓支架的實(shí)際制造過程中結(jié)構(gòu)件的尺寸大，這就要求組對前不允許預(yù)鏜孔等工藝，而現(xiàn)在的加工工藝已經(jīng)不能滿足當(dāng)前高端液壓支架制造的需要。這就需要技術(shù)人員對數(shù)控雙面對頭鏜銑床加工方法進(jìn)行優(yōu)化，在提高生產(chǎn)效率的同時，保證加工質(zhì)量1-3。1現(xiàn)狀分析數(shù)控雙面對頭鏜銑床的鏜孔工藝使用白鋼刀進(jìn)行結(jié)構(gòu)件整體鏜孔，主軸刀具轉(zhuǎn)速約為3040r/min，轉(zhuǎn)速低，且鏜孔

3、效率較低，結(jié)構(gòu)件流轉(zhuǎn)速度慢，影響結(jié)構(gòu)件整體生產(chǎn)效率，也制約了公司液壓支架制造向高端、大批量規(guī)模制造的前進(jìn)步伐。合金鋼刀具因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特性，主軸刀具轉(zhuǎn)速可達(dá)100r/min以上，可有效提高鏜床加工效率和鏜孔光潔度，加快結(jié)構(gòu)件工件流轉(zhuǎn)速度，提升車間結(jié)構(gòu)件制造效率。使用合金鋼刀具雖然可以提高鏜床主軸轉(zhuǎn)速，但也因其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了不適合在加工中有較大的進(jìn)給量。根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)實(shí)際使用情況，使用合金鋼刀具在面對鏜孔的實(shí)際作業(yè)情況時，存在著結(jié)構(gòu)件需要鏜的孔多是預(yù)割而不預(yù)鏜的孔，不可避免的出現(xiàn)下料和組對后結(jié)構(gòu)件的主筋與貼板孔的中心存在偏差的情況，這時只能使用合金鋼刀具一點(diǎn)一點(diǎn)地對刀鏜孔，增加了鏜孔時對刀的次數(shù)和

4、鏜孔的次數(shù)，降低了鏜孔效率，同時也增加了合金鋼刀具因刀片受沖擊而導(dǎo)致破碎的可能性;如若待鏜孔處存在氧化皮、割瘤等影響表面光潔度的缺陷，在鏜孔過程中使用合金鋼刀具粗鏜時，也有可能造成合金刀片損壞的可能性;由于液壓支架的結(jié)構(gòu)件整體焊接量較大，個別的結(jié)構(gòu)件有可能存在輕微的焊接變形，再加上由于鏜床主軸在鏜孔時的伸長所產(chǎn)生的撓顫，也有可能損壞刀片或降低鏜孔效率，在使用合金刀具鏜孔的過程中，由于合金刀具轉(zhuǎn)速高，完全使用合金刀具鏜孔無法滿足車間實(shí)際生產(chǎn)需求，迫切需要技術(shù)人員和設(shè)備操作人員針對上述問題進(jìn)行現(xiàn)場技術(shù)論證，并結(jié)合加工現(xiàn)場的實(shí)際對數(shù)控雙面對頭鏜銑床的加工工藝進(jìn)行優(yōu)化。2組合加工工藝研究組合加工工藝通

5、過對數(shù)控雙面對頭鏜銑床鏜桿優(yōu)化和刀具組合工藝優(yōu)化，實(shí)際運(yùn)用后，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提高，保證了高端液壓支架的質(zhì)量，可以解決實(shí)際加工的工藝問題。2.1數(shù)控雙面對頭鏜銑床鏜桿優(yōu)化在液壓支架制造過程中，數(shù)控雙面對頭鏜銑床加工的工藝?yán)餂]有使用過合金鋼刀具進(jìn)行鏜孔，現(xiàn)有鏜床的鏜桿無法實(shí)現(xiàn)合金鋼刀具裝夾。結(jié)合液壓支架制造需要，查閱相關(guān)資料，經(jīng)過技術(shù)人員現(xiàn)場技術(shù)論證后，重新對鏜床的鏜桿結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，設(shè)計制造出可以實(shí)現(xiàn)兩種刀具都可運(yùn)用的新鏜桿，以滿足現(xiàn)場加工的需要。根據(jù)白鋼刀和合金刀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對原有鏜桿進(jìn)行優(yōu)化，設(shè)計制作出新的可以同時適用合金刀和白鋼刀的鏜桿。優(yōu)化后，鏜桿設(shè)計重量和直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于原有的鏜桿，新鏜桿采

6、用40Cr材質(zhì)，經(jīng)過加熱調(diào)質(zhì)處理后精加工制作而成，同時滿足合金鋼刀和白鋼刀的使用要求，適合以后在加工技術(shù)推廣中的應(yīng)用4-5。鏜桿結(jié)構(gòu)如圖1所示。2.2刀具組合工藝優(yōu)化結(jié)合液壓支架制造需要，查閱相關(guān)資料，經(jīng)過技術(shù)人員現(xiàn)場技術(shù)論證后，優(yōu)化了鏜床的鏜桿，使用鏜桿的轉(zhuǎn)速快，使用光潔度好的合金鋼刀具進(jìn)行鏜孔。但在實(shí)際使用過程中，也出現(xiàn)了不少問題。因此，需要結(jié)合現(xiàn)場加工需要，經(jīng)過現(xiàn)場技術(shù)人員與現(xiàn)場操作人員討論，查閱相關(guān)資料，結(jié)合技術(shù)論證及現(xiàn)場生產(chǎn)需要，提出白鋼刀+合金刀的組合新工藝來完成液壓支架的鏜孔任務(wù)以達(dá)到高端液壓支架加工的需要。高端液壓支架的鏜孔余量一般設(shè)計都為15mm以上，普通結(jié)構(gòu)件鏜孔余量一般設(shè)

7、計為10mm以上，這些余量足以保證現(xiàn)場加工中出現(xiàn)不良情況時，仍然能夠保證鏜出工藝要求的孔尺寸。但這些余量必然會造成合金刀具鏜孔的遍數(shù)的增加，并且不斷對刀造成生產(chǎn)效率的下降。因此，制定以下兩種刀具組合使用的方法，優(yōu)化鏜孔工藝：首先利用白鋼刀吃刀量大的特點(diǎn)，使用白鋼刀進(jìn)行結(jié)構(gòu)件得粗鏜孔，提升一次鏜削量，消除損壞合金刀片的危險因素，在粗鏜孔的工藝中，要求粗鏜后必須留出1-2mm的加工余量，便于隨后用合金刀具進(jìn)行精鏜孔;在精鏜孔時，充分利用合金刀加工效率高、加工出的孔表面光潔度好的特點(diǎn)，使用合金刀進(jìn)行精鏜孔，為了達(dá)到保證孔的尺寸及工藝要求，必須進(jìn)行2遍以上的精鏜孔，以滿足高端液壓支架的加工需要6-7。

8、3結(jié)論高端液壓支架制造過程中，通過優(yōu)化鏜桿，并在實(shí)際鏜孔過程中充分應(yīng)用白鋼刀+合金刀組合新工藝，大大的提高了數(shù)控雙面對頭鏜銑床的鏜孔效率，加快液壓支架結(jié)構(gòu)件工件的在制造過程中的流轉(zhuǎn)效率，降低了工人的勞動強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率。通過使用兩種刀具組合鏜孔，避免了合金刀具損壞，提高了鏜孔效率，保證了結(jié)構(gòu)件的表面光潔度，提高液壓支架的整體質(zhì)量和組裝效率，同時減少了液壓支架結(jié)構(gòu)件外協(xié)鏜孔的加工數(shù)量，節(jié)約了外協(xié)費(fèi)用。通過數(shù)控雙面對頭鏜銑床組合加工方法的使用，提高了液壓支架結(jié)構(gòu)件的鏜銑質(zhì)量，使液壓支架組裝的質(zhì)量更高，更加適用于高端液壓支架的規(guī)?；a(chǎn)，具有較大的推廣價值。作者：陳清數(shù)控雙面對頭鏜銑床組合加工工藝分析相關(guān)推薦數(shù)控多軸技術(shù)工藝品加工運(yùn)用實(shí)踐