王虹,李立強(qiáng)
(齊重?cái)?shù)控裝備股份有限公司研發(fā)中心,黑龍江齊齊哈爾 161005)
旋風(fēng)刀架是數(shù)控重型曲軸加工機(jī)床的核心部件。旋風(fēng)刀架分體轉(zhuǎn)盤是旋風(fēng)車車削的關(guān)鍵部件,分體轉(zhuǎn)盤上的導(dǎo)軌與旋風(fēng)刀架靜壓瓦之間形成油膜,在車削曲軸時(shí)靠靜壓油膜將分體轉(zhuǎn)盤浮升,以達(dá)到無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)的目的。因此對(duì)旋風(fēng)刀架裝配要求很高。
圖1
為避免使用轉(zhuǎn)盤合研靜壓軸瓦,反復(fù)吊裝轉(zhuǎn)盤產(chǎn)生變形,保護(hù)轉(zhuǎn)盤精度,設(shè)計(jì)制造工藝工裝綜合檢測(cè)盤,代替轉(zhuǎn)盤檢驗(yàn)靜壓軸瓦導(dǎo)軌徑向圓柱度及導(dǎo)軌接觸面,見圖1,綜合檢測(cè)盤導(dǎo)軌與轉(zhuǎn)盤導(dǎo)軌一致。靜壓軸瓦導(dǎo)軌弧面接觸達(dá)85%,寬度方向達(dá)70%,如接觸達(dá)不到要求,對(duì)靜壓軸瓦導(dǎo)軌進(jìn)行刮研,研點(diǎn)要求10 個(gè)/(25mm×25mm),導(dǎo)軌結(jié)合面0.02mm 塞尺不入,刮研達(dá)要求后,手動(dòng)扳動(dòng)綜合檢測(cè)盤,檢驗(yàn)綜合檢測(cè)盤端跳及徑跳達(dá)要求。
在高精度立式磨床上對(duì)轉(zhuǎn)盤徑向?qū)к夁M(jìn)行磨削加工,要求保證轉(zhuǎn)盤徑向?qū)к墕芜?.02~0.03mm 間隙,即:轉(zhuǎn)盤徑向?qū)к壷睆匠叽?工裝綜合檢測(cè)盤導(dǎo)軌直徑-(0.04~0.06)mm。
逐個(gè)將靜壓導(dǎo)軌油孔堵住,通靜壓油,觀察各個(gè)壓力表讀數(shù),要求管路無泄漏現(xiàn)象,壓力表數(shù)值均勻。將返修后的轉(zhuǎn)盤裝入旋風(fēng)刀架中,通靜壓油進(jìn)行靜壓實(shí)驗(yàn),要求浮升值為0.02~0.03mm,用千分表檢測(cè)4 點(diǎn),各點(diǎn)浮升值均勻,最大值最小值之差為0.005mm,壓力表數(shù)值均勻。轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤,檢測(cè)轉(zhuǎn)盤端、徑跳達(dá)要求。
圖2
圖3
對(duì)于旋風(fēng)刀架部件組裝結(jié)束后,為了檢測(cè)其切削性能及切削的工作精度,設(shè)計(jì)制造旋風(fēng)刀架切削精度檢測(cè)裝置,在部件裝配結(jié)束后,進(jìn)行切削精度檢測(cè),見圖2、圖3;將旋風(fēng)刀架裝于支座上,并將支座裝于接油盒內(nèi),以防止在切削工作時(shí),潤(rùn)滑油流到場(chǎng)地上,造成污染和浪費(fèi);在旋風(fēng)刀架兩側(cè)各放置1 個(gè)支架,用于支承切削及檢測(cè)軸,在切削及檢測(cè)軸兩端安裝上蓋,用雙頭螺栓及螺母夾緊,并在上蓋中裝入內(nèi)螺紋圓柱銷,防止在切削時(shí)切削及檢驗(yàn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),在切削前,將表座支架安裝在旋風(fēng)轉(zhuǎn)盤刀夾上,用千分表找正切削及檢測(cè)軸軸線與旋風(fēng)轉(zhuǎn)盤軸線重合度及平行度在0.01mm 以內(nèi),然后將表座支架取下,安裝切削用寬刃刀具,進(jìn)行切削,切削后,檢測(cè)切削及檢測(cè)軸軸線徑向跳動(dòng),要求滿足旋風(fēng)刀架部件切削精度要求。
在產(chǎn)品總裝安裝調(diào)整旋風(fēng)刀架部件時(shí),要求旋風(fēng)刀架軸線在垂直和水平方向上平行度滿足合格證的要求,為能夠滿足旋風(fēng)刀架安裝精度調(diào)整要求,設(shè)計(jì)制造一種高精度數(shù)控旋風(fēng)車床旋風(fēng)刀架精度檢測(cè)裝置,見圖3。本裝置所采用的技術(shù)方案是:將表座裝于機(jī)床旋風(fēng)刀架刀夾上;千分表裝于表座上;將芯軸支架裝于機(jī)床中心架下體上;裝檢驗(yàn)芯軸于芯軸支架上;使用準(zhǔn)備好的90°表座、平表座及千分表,將表觸頭觸于檢驗(yàn)芯軸的上母線和側(cè)母線上,移動(dòng)表座,并調(diào)整六角頭螺栓,使檢驗(yàn)芯軸中心線平行于機(jī)床90°導(dǎo)軌面及上導(dǎo)軌面至要求精度以內(nèi),然后將表座上的3 塊千分表觸及檢驗(yàn)芯軸的母線上,旋轉(zhuǎn)旋風(fēng)刀架,輪表檢驗(yàn)旋風(fēng)刀架回轉(zhuǎn)平面與床身各導(dǎo)軌面的垂直度,調(diào)整旋風(fēng)刀架可調(diào)整環(huán)節(jié),使各千分表的讀數(shù)均在合格要求以內(nèi),即可完成旋風(fēng)刀架的精度調(diào)整及檢驗(yàn)工作。
成熟的旋風(fēng)刀架裝配工藝有利于提高機(jī)床的加工精度,通過對(duì)數(shù)控旋風(fēng)切削刀架綜合研究,掌握了多種新技術(shù)、新工藝、新材料,解決了大直徑薄形零件高精度加工難題。以上核心技術(shù)希望能對(duì)機(jī)床設(shè)計(jì)者在今后的工作中起到借鑒意義。
[1]現(xiàn)代實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).現(xiàn)代實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006.
[2]濮良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,2001.
[3]楊叔子.機(jī)械加工工藝師手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.