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
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材料工藝材料工藝!# $#%工程機(jī)械圖!后車架局部示意圖在工程機(jī)械產(chǎn)品的大型焊接件中,由于結(jié)構(gòu)上的需要, 經(jīng)常采用一種俗稱為 “大小孔” 的階梯孔結(jié)構(gòu),如圖!所示為某型號裝載機(jī)的后車架局部示意圖。我們先看圖的右半部分: 外層的孔為!#, 內(nèi)層的孔為!$#,在組合機(jī)床上加工這種孔系, 可以預(yù)先將所有加工刀具在同一根刀桿上依次安裝并調(diào)整好, 通過一次進(jìn)給將所有孔加工完畢。我們再來看左半部分: 外層的孔為!$#, 內(nèi)層的孔為!#,即在該結(jié)構(gòu)中,處在內(nèi)層的孔的直徑大于外層的孔徑, 這就是一種典型的大小孔結(jié)構(gòu)。對于這種結(jié)構(gòu), 如果利用普通鏜床或加工中心等數(shù)控設(shè)備單軸加工沒有什么大問題,然而,如果這種零部件的批量非常大, 要求用專用組合機(jī)床進(jìn)行加工, 則這種結(jié)構(gòu)就會給加工帶來許多不便。因為鏜孔時從左側(cè)反向加工或從右側(cè)加工都不方便,也就是說只能從孔小的一側(cè)向孔大的一側(cè)進(jìn)行加工, 但由于孔系外小內(nèi)大, 因而不能采用與右側(cè)孔系同樣的加工方法在同一工步中同時加工完大小孔,如若采用中途換刀或轉(zhuǎn)工序的方法加工,就不能充分發(fā)揮專用機(jī)床效率高的特點。那么, 在生產(chǎn)實際當(dāng)中, 應(yīng)當(dāng)采用什么樣的工藝方法呢?現(xiàn)以上述的后車架為例,將幾種常用的鏜大小孔的工藝方法介紹如下, 供同行參考。!單向進(jìn)刀加工法如圖%所示, 采用一個專用的帶兩根輸出軸的主軸箱與組合機(jī)床的動力頭剛性連接在一起, 作為一個整體固定在同一個滑臺上, 為了提高刀桿的剛性和加工過程的穩(wěn)定性, 每根刀桿各配備一個導(dǎo)向機(jī)構(gòu), 兩根刀桿在同一個滑臺及電機(jī)的驅(qū)動下同進(jìn)同退且同時同向旋轉(zhuǎn),左右兩半部分的孔系同時被加工完畢。 該方法的優(yōu)點是加工效率高; 缺點是需要設(shè)計專用的主軸箱, 因而增加了機(jī)床成本, 同時, 往往由于受零部件結(jié)構(gòu)的限制, 無法兼顧機(jī)床的剛性、 機(jī)床與工件的干涉以及測量的方便性等各方面, 從而在加工過程中存在這樣或那樣的問題。%雙向進(jìn)刀加工法該方法是從兩外側(cè)對零件同時進(jìn)行加工,即利用兩套相對獨立的滑臺和動力頭,分別加工左半部分和右半部分的孔系, 加工示意圖如圖&所示 (因為右面的一組孔屬常規(guī)加工, 所以在此不再贅述, 以下只介紹左半部分結(jié)構(gòu)中孔系的加工) 。 根據(jù)所用刀具山東臨工工程機(jī)械有限公司楊春永劉營波關(guān)鍵詞: 組合機(jī)床鏜削階梯孔工藝!摘要: 在工程機(jī)械產(chǎn)品的大型焊接件中, 由于結(jié)構(gòu)上的需要, 經(jīng)常采用一種俗稱 “大小孔” 的階梯孔結(jié)構(gòu)。 以鉸接式裝載機(jī)后車架為例, 介紹了兩種在組合機(jī)床上鏜削這種階梯孔的方法: 單向進(jìn)刀加工法和雙向進(jìn)刀加工法; 后者又分為三種實施方案: 換裝刀具法、 十字滑臺移動法和單向刀盤加工法。 分析了各種方法的優(yōu)缺點并指出, 應(yīng)根據(jù)工件的具體結(jié)構(gòu)、 尺寸精度要求、 機(jī)床使用成本等方面綜合考慮, 選擇一種較為合理的工藝方法。利用組合機(jī)床鏜 “ 大小孔” 的工藝探討#$材料工藝材料工藝!# $#%工程機(jī)械圖!應(yīng)用十字滑臺加工法圖單向進(jìn)刀加工法圖#雙向進(jìn)刀加工法圖!換裝刀具法及實現(xiàn)方式的不同, 該方法又可分為以下幾種:$%換裝刀具法即利用專門設(shè)計的刀桿進(jìn)行加工,刀桿示意圖如圖!所示, 在刀桿的前面有一個刀套, 刀桿和刀套之間用莫氏錐度連接, 并配合一個卡鍵防止轉(zhuǎn)動。 利用鏜刀桿上的鏜小孔刀加工小孔,而裝在刀套上的刀片用于加工大孔。 刀套上的刀具設(shè)有微調(diào)裝置, 可以用來微調(diào)精鏜刀。 加工時按如下步驟操作: 首先將刀桿的前端穿過外層的小孔,在工件的空檔中將刀套安裝好, 然后開始加工; 加工完畢, 首先將刀套取下, 再將刀桿退回。用該方法加工存在的問題是: 調(diào)整刀具和測量均不方便,而且由于刀套和刀桿之間頻繁裝卸, 磨損較快, 容易造成孔徑超差。 因此, 需在每件加工時進(jìn)行試切調(diào)整。$十字滑臺移動法該方法是將鏜頭固定在組合機(jī)床的十字滑臺上(如圖) , 利用十字滑臺的移動來完成加工, 具體方法如下: 如圖所示, 首先利用十字滑臺將刀桿向!負(fù)方向移動#$%, 待鏜大孔的刀頭通過外層的小孔以后, 再利用十字滑臺將刀桿向!正方向移動到加工孔的中心位置開始加工。 加工完畢, 首先利用十字滑臺將刀桿向!負(fù)方向移動,然后將刀桿退出工件, 即完成一個工作循環(huán)。當(dāng)然, 應(yīng)用該方法在裝刀方式上也有兩種: 一種是鏜小孔刀具在前, 鏜大孔刀&!材料工藝材料工藝!# $#%工程機(jī)械具在后;另一種為鏜小孔刀具在后, 鏜大孔刀具在前, 即兩種情況正好相反。該方法的缺點是應(yīng)用十字滑臺使機(jī)床的成本增加,并使刀桿的直徑受到制約,如果所加工孔徑較小,則會造成刀桿剛性不足。 因此, 該方法不宜用于加工太小的孔。 同時, 鏜刀桿的停止需要有一個較為準(zhǔn)確的位置, 以利于十字滑臺帶動刀桿實現(xiàn)進(jìn)退, 因此, 如果采用自動控制方式完成加工循環(huán),常常需要配備變頻器等裝置。再者,所加工孔的尺寸精度也受到滑臺定位方式及可靠性的影響。!#單向刀盤加工法上面兩種方法的缺點都是非常明顯的,在生產(chǎn)實踐當(dāng)中, 我們發(fā)現(xiàn), 利用鏜車頭的原理來解決這個問題非常有效,其原理如圖!所示,即在鏜車頭上安裝一個單向刀盤, 通過一定的動力 (如液壓缸) 推動頂桿, 頂桿和主動齒條固定在一起,利用主動齒條的移動推動齒輪軸旋轉(zhuǎn),齒輪軸再推動從動齒條作直線運動, 從動齒條和單向刀盤固定在一起,該刀盤可在鏜車頭上的槽內(nèi)滑動, 將鏜刀桿和單向刀盤固定在一起,即可實現(xiàn)鏜刀桿沿鏜車頭的徑向移動。如圖!所示,鏜刀桿首先在鏜車頭的旋轉(zhuǎn)中心位置 (工件孔中心) 將!#孔加工完畢, 若!孔余量較大, 可同時將!孔先加工到!#,刀桿后退, 使刀頭退至空檔位置, 利用單向刀盤的移動使刀桿向外偏離旋轉(zhuǎn)中心$%, 并用死擋鐵定位,確保加工出的孔徑符合圖紙要求,加工完畢,利用液壓缸將頂桿往回拉,使單向刀盤退回原位, 然后將刀桿退出工件, 即完成一個工作循環(huán)。利用該方法加工, 整個工作循環(huán)由機(jī)床自動控制, 操作簡單, 加工效率高, 能較好地解決工件 “大小孔” 的鏜孔問題。 但該方法也存在缺點, 主要是單向刀盤的定位是否穩(wěn)定可靠, 定位塊是否有足夠的剛性, 定位精度能否滿足尺寸精度的要求等。$結(jié)論圖$鏜刀桿位移法圖%單向刀盤圖&單向刀盤加工示意圖材料工藝材料工藝!# $#%工程機(jī)械圖!為拖式混凝土泵上典型的大直徑薄壁零件長襯套。以往此類零件的外圓 、 內(nèi)孔加工是采用車加工后分別磨削內(nèi)孔和外圓的方法,該工藝方法雖然可以保證該零件的外圓、內(nèi)孔加工精度及粗糙度要求,但由于要經(jīng)過兩道工序,且需要設(shè)計不同的夾具, 因此零件周轉(zhuǎn)、 待料時間長, 加工效率低, 不利于批量生產(chǎn)。此外, 由于內(nèi)孔和外圓分開加工, 其同軸度要求也難以保證。 由于數(shù)控車床具有加工精度高、 效率高等特點, 可以通過一次裝夾車削零件內(nèi)孔和外圓, 只要選擇合適的刀具和切削用量,解決好裝夾變形和加工振動問題, 就完全可以加工出合格的零件。因此, 我們決定將長襯套加工放在數(shù)控車床上進(jìn)行。該零件外圓直徑為!# $, 由于我公司數(shù)控車床卡盤 (正爪)最大裝夾工件直徑為!# $,無法裝夾該工件, 為此,我們通過制訂合理的工藝流程并設(shè)計了一套相應(yīng)的車夾具, 有效地解決了裝夾問題。!夾具結(jié)構(gòu)及使用方法該夾具結(jié)構(gòu)非常簡單, 如圖所示, 由夾具體!和四個#!$緊固螺栓$組成。上數(shù)控車前, 工件內(nèi)孔與夾具體!定位臺階按照過渡配合事先精加工出一定長度的定位檔, 作為定位基準(zhǔn)用, 為使定位可靠,并保證工件裝夾時有足夠的剛度,夾具體定位臺階的長度應(yīng)不小于$% &。為將工件固定在夾具上,在數(shù)控車床上加工大直徑薄壁零件關(guān)鍵詞: 薄壁工件數(shù)控車床車削工藝!摘要: 大直徑薄壁零件由于存在加工過程中容易變形的特點, 難以保證其加工精度。介紹一種在數(shù)控車床上加工大直徑薄壁零件的工藝方法, 可以有效保證此類零件的加工精度。設(shè)計了一種結(jié)構(gòu)簡單的車削夾具,推薦先加工內(nèi)孔, 再加工外圓的工藝流程。 加工內(nèi)孔時建議采用裝有菱形刀片的%&內(nèi)孔車刀, 菱形刀片應(yīng)具有多級斷屑槽或點式斷屑槽; 加工外圓時建議采用刀片上帶有修光刃的%&大主偏角機(jī)夾式車刀。分析了程序編制中的注意事項, 給出了加工薄壁零件時切削用量的參考值。聶福全徐舸巴新華薛臻河南科技學(xué)院新 鄉(xiāng) 市 電 大河南科技學(xué)院新 鄉(xiāng) 市 電 大圖!長襯套零件圖綜上所述, 在組合機(jī)床上鏜大小孔有多種方法可供選擇, 但每種方法各有不同的適用范圍, 其使用效果也各不相同。因此, 在生產(chǎn)實際當(dāng)中遇到鏜大小孔的問題時, 要根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)、 尺寸精度要求、機(jī)床使用成本及操作方便性等方面綜合考慮,確定一個較為合理的解決方案。通信地址: 山東省臨沂市金雀山路!號臨工工程機(jī)械有限公司技術(shù)中心 (#$%&)(收稿日期:#()!)()#%!#$%& (#)*+ ,-.#/ 012$3-4 5$.1).$2$)% )6 531 7-4#*.$% 7$&(894-. :.1(-42 ;-#3#%2 =)%.2*92$)%!#$%&($&)%$*+#,+-+&$./%$-)01$2$-3/45,67& ($&3/$/,8&($+%6&)%,9,)5$&:;-:556?;,.)+.$&($&/2$%&+A&;/2)&%/B.-(%+/8(-(:%:$%,.,-:56.,.-,-($-+.%/C,+&+A&:.)(:5&+%$&):1$2$D& EF9(,$%6?9+.?2,2,GF,+?9F?H$?%$F5,G$;D? 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