編者按
通過在飛刀盤專用機床兩端的V形支撐上安裝頂尖裝置、托架等工裝,實現(xiàn)對低速機連桿工件的定位和固定,完成工件的車削加工,并且拓展了專用設(shè)備的加工范圍。
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序 言
KZA180飛刀盤機床是一種用來加工大型曲軸的專用設(shè)備,其床身導(dǎo)軌兩端有兩個支撐床身,中間是回轉(zhuǎn)環(huán)床身。支撐床身上有V形支撐,用來支撐曲軸兩端主軸頸,對曲軸進(jìn)行定位、固定;回轉(zhuǎn)環(huán)床身上有回轉(zhuǎn)刀架,回轉(zhuǎn)刀架轉(zhuǎn)動進(jìn)行切削,刀架可進(jìn)行徑向運動(X軸)。該床身可整體橫向移動(Z軸),也能夠縱向移動,使回轉(zhuǎn)刀架的中心與兩個支撐軸頸中心產(chǎn)生偏心(e軸)。回轉(zhuǎn)刀架套在曲軸的拐頸上,繞曲軸拐頸旋轉(zhuǎn),對曲軸拐頸進(jìn)行切削(見圖1)。
低速柴油機中的零件連桿,其桿身、曲線等外圓的車削通常是在重型臥式車床上進(jìn)行。如果在飛刀盤機床上加工,由于連桿兩端沒有用于定位的軸頸,所以無法使用V形支撐來定位。可在連桿毛坯兩端鍛造出兩個定位軸頸,在臥式車床上車兩個定位軸頸,用來在飛刀盤V形支撐上定位,完成加工之后將這兩段軸頸作為廢料切除,但這樣增加了毛坯制造和機械加工工序的工藝成本。
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工 裝
飛刀盤機床加工連桿,需要解決零件的定位、裝夾問題,并且能夠利用設(shè)備原有的定位方式,盡量減少對設(shè)備的改動。
為使連桿能在飛刀盤機床上準(zhǔn)確定位、穩(wěn)定裝夾,設(shè)計制作了一套頂尖裝置,其主要結(jié)構(gòu)包括:安裝在兩個支撐床身V形支撐上的頂尖座、可伸縮的頂尖機構(gòu)和托架。
工裝結(jié)構(gòu)如圖2所示,頂尖座為半圓筒形,上方是凹半圓形,下方有U形槽,槽底是與上方半圓同心的凸半圓形,V形支撐插入頂尖座的U形槽內(nèi),通過槽底的凸半圓進(jìn)行支撐定位;活動頂尖外部為圓筒形,安裝在頂尖座的凹半圓上,通過V形壓板將可伸縮移動的活動頂尖機構(gòu)固定在頂尖座上?;顒禹敿鈾C構(gòu)內(nèi)部由頂尖、絲杠、螺母和套筒等組成,實現(xiàn)頂尖的伸縮移動。
通過調(diào)整在V形支撐與頂尖座之間的墊片厚度,使兩個尾座床身上安裝的頂尖的中心同軸。
在支撐床身的V形支撐前端面安裝托架。
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加工工藝流程
圖3所示飛刀盤機床加工連桿的工藝流程如下。
1)檢查連桿毛坯余量,并在兩端劃中心十字圓線。
2)在連桿毛坯兩端鉆中心孔。
3)在飛刀盤機床的兩個支撐床身上分別安裝頂尖、托架等工裝,調(diào)整兩頂尖同軸,用V形壓板固定。
將連桿毛坯吊至飛刀盤機床上,并穿過回轉(zhuǎn)環(huán),伸出兩端的頂尖頂住連桿中心孔,連桿兩端的下平面用千斤頂支撐在托架上,并用壓板壓緊。
4)移動回轉(zhuǎn)刀架床身(e軸)至回轉(zhuǎn)中心與連桿中心同軸的位置。
刀具隨刀架旋轉(zhuǎn)對連桿頸進(jìn)行車削(旋風(fēng)車),通過刀架X軸與回轉(zhuǎn)環(huán)床身Z軸數(shù)控聯(lián)動車削連桿錐面及過渡曲線。
兩端頂尖機構(gòu)類似于車床的尾座頂尖,對工件進(jìn)行定位,并有一定的支撐壓力;連桿零件的兩端是扁方形狀,通過托架上的千斤頂支撐、壓板壓緊,使連桿不能轉(zhuǎn)動,對連桿進(jìn)行固定。
該設(shè)備的回轉(zhuǎn)環(huán)刀架是對稱雙刀架結(jié)構(gòu)(見圖4),并且兩個刀架聯(lián)動進(jìn)刀,在兩個刀架上同時安裝車刀,并調(diào)整好刀具安裝的前后位置,可進(jìn)行雙刀同時車削,提高加工效率;因刀具沿對稱方向切削,使零件切削受力平衡,有利于零件的加工穩(wěn)定性。
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結(jié)束語
飛刀盤機床通過使用經(jīng)過改進(jìn)的工裝,具備了加工大型低速機連桿的能力。對于一些專用機床,利用其自身的優(yōu)勢特性,通過工裝、工藝方法的改進(jìn),可使其能夠加工其他產(chǎn)品,拓展了專用設(shè)備的加工范圍。
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