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1、搖臂鉆橫梁在線修復(fù) 李知衛(wèi)（1975-），男，河南洛陽(yáng)人，助理工程師，從事機(jī)械制造研究。 1引言搖臂鉆作為通用設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)的鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、攻絲等工作中得到了廣泛應(yīng)用，孔加工的高效、靈活性使其在流水線及單件小批量生產(chǎn)中得到了大量的應(yīng)用。搖臂鉆主軸箱移動(dòng)靈活，主軸覆蓋范圍大，在主軸箱移動(dòng)覆蓋的范圍內(nèi)，能夠保證鉆出的孔徑及位置精度，Z30*系列的液壓變速搖臂鉆可以預(yù)變速，在工作中變速的時(shí)間幾乎可以忽略，使用快換夾頭（型號(hào) K233-256 K233-265）的搖臂鉆更是極大地減少了更換刀具的輔助時(shí)間。搖臂鉆一系列的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)使其在我們公司拖拉機(jī)前驅(qū)動(dòng)橋的轉(zhuǎn)向節(jié)和末端殼生產(chǎn)線上得到了大量的應(yīng)用。由
2、于生產(chǎn)線加工的零件單一和零件輪廓較?。ㄒ话銓挾刃∮?270mm），夾具寬度 700mm，夾具安裝后，鉆孔工作區(qū)域長(zhǎng)度不到橫梁（長(zhǎng)度約 1730mm）的一半，主軸箱長(zhǎng)期的局部來(lái)回移動(dòng)使橫梁上導(dǎo)軌在放置夾具的相對(duì)部位出現(xiàn)了嚴(yán)重磨損，為了保證加工精度往往是在夾具處將主軸箱間隙調(diào)小繼續(xù)使用。長(zhǎng)期的調(diào)整使用使搖臂鉆出現(xiàn)了與主軸箱壓板支撐軸承寬度相同，深度超過(guò) 1毫米的弧形溝槽，在夾具處移動(dòng)主軸箱很輕而且還有間隙，主軸箱向立柱處或橫梁前端移動(dòng)基本搖不動(dòng)的情況。磨損后的橫梁使主軸箱和橫梁間垂直度超過(guò)了0.4/椎500，即使使用鉆套也很難保證零件鉆孔的位置度。2搖臂鉆橫梁結(jié)構(gòu)介紹及傳統(tǒng)修理方法搖臂鉆橫梁上導(dǎo)軌
3、是一條矩型導(dǎo)軌，對(duì)主軸箱起著支撐、導(dǎo)向、夾緊、保證主軸軸線對(duì)工作臺(tái)垂直的作用 1。主軸箱的重量由裝在后壓板上的兩個(gè)滾動(dòng)軸承支撐在上矩形導(dǎo)軌上，當(dāng)主軸箱夾緊時(shí)，油缸推動(dòng)菱形塊將主軸箱向上移動(dòng)使主軸箱依靠橫梁下方的半燕尾導(dǎo)軌和夾緊塊的摩擦力將主軸箱鎖緊在需要的位置。搖臂鉆橫梁矩形導(dǎo)軌表面采用滾花淬火硬度實(shí)測(cè) HB220-260且不均勻，前導(dǎo)軌硬度只有 HB170左右。傳統(tǒng)的修理方法是將主軸箱和橫梁分開(kāi)，將搖臂拆卸下來(lái)，對(duì)搖臂矩形導(dǎo)軌和下部的半燕尾導(dǎo)軌上導(dǎo)軌磨將矩形導(dǎo)軌的磨損部分修磨掉后配刮主軸箱等，修理周期在 1520天。大修時(shí)橫梁導(dǎo)軌如果二次淬火易造成出現(xiàn)淬火裂紋，修理時(shí)還需占用一塊較大的場(chǎng)地作
4、項(xiàng)修使用，作為生產(chǎn)線的工序設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)需要一臺(tái)臨時(shí)設(shè)備代用，增加了車(chē)間的物流壓力，而且修理后使用 23年導(dǎo)軌又磨出凹槽。3工具備件的準(zhǔn)備針對(duì)搖臂鉆橫梁的結(jié)構(gòu)及使用的特點(diǎn)，采用在線修磨橫梁后加裝鋼帶的方法可大大縮短修理時(shí)間同時(shí)提高搖臂鉆橫梁耐用度。該方法適用于搖臂鉆橫梁下部半燕尾導(dǎo)軌磨損較輕，橫梁上部矩形導(dǎo)軌磨損較嚴(yán)重，主軸套筒移動(dòng)對(duì)底座工作面的不垂直度縱平面大于 0.1/φ300，主軸箱移動(dòng)時(shí)出現(xiàn)嚴(yán)重的輕重不一情況。制作如圖 1、圖 2所示刮削測(cè)量專(zhuān)用工具，來(lái)保證矩形導(dǎo)軌與半燕尾導(dǎo)軌的平行度。圖1圖2圖3首先將圖2 零件與半燕尾導(dǎo)軌在橫梁外端無(wú)磨損處配刮，用紅丹粉檢查接觸斑點(diǎn)不少于7
5、-10 點(diǎn)/25*25mm2 備用。用圖1 的直角塊作為檢查刮削精度的測(cè)量工具，保證上部矩形導(dǎo)軌與側(cè)面的垂直及對(duì)半燕尾導(dǎo)軌的平行度。橫梁半燕尾形導(dǎo)軌上涂紅丹粉，使用1 米的平尺和塞尺檢查導(dǎo)軌前后面的直線度和平面度小于0.03/400。根據(jù)我們加裝鋼帶的7 臺(tái)搖臂鉆統(tǒng)計(jì)，半燕尾形導(dǎo)軌磨損均小于0.03/400，可作為刮削矩形導(dǎo)軌的基準(zhǔn)。制作如圖3 所示漲緊機(jī)構(gòu)安裝橫梁漲緊鋼帶。漲緊輪鎖緊螺帽螺紋采用左旋防止主軸箱來(lái)回移動(dòng)造成拉緊后的鋼帶拉力減小。4 在線修理利用周六周日兩天時(shí)間在生產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢修。來(lái)回移動(dòng)主軸箱讓開(kāi)修刮導(dǎo)軌區(qū)域，用角磨2 先將矩形導(dǎo)軌磨損較嚴(yán)重的部位粗略打磨平，以矩形導(dǎo)軌磨損最
6、嚴(yán)重的部位修磨出的尺寸為基準(zhǔn)打磨矩形導(dǎo)軌上面，將各段與基準(zhǔn)部位尺寸的差值寫(xiě)在橫梁矩形導(dǎo)軌上。用圖1 和圖2 的工具及百分表檢查修磨量，以防造成局部凹陷。用圖3 的工具檢查矩形導(dǎo)軌的上面與側(cè)面的垂直度，檢查磨損部分的打磨后矩形導(dǎo)軌與半燕尾導(dǎo)軌的距離尺寸。逐段修磨修整各橫梁上使矩形導(dǎo)軌，使其與半燕尾形導(dǎo)軌的平行度小于0.05/200。修磨后，在橫梁矩形導(dǎo)軌上涂抹紅丹粉用1m 的直尺檢查矩形導(dǎo)軌的直線度，用刮刀精細(xì)刮去相應(yīng)的高點(diǎn)，使接觸斑點(diǎn)達(dá)到7-10 點(diǎn)/25*25mm2，同時(shí)用圖1 和圖2 的工具檢查矩形導(dǎo)軌與半燕尾導(dǎo)軌的平行度小于0.03/500。5 加裝鋼帶在橫梁矩形導(dǎo)軌的端部固定漲緊裝置，
7、使用起重設(shè)備固定主軸箱使用0.8x24x2000mm 的定制鋼帶張拉到矩形導(dǎo)軌，將主軸箱后部的壓板松開(kāi)不去掉，將調(diào)整主軸箱導(dǎo)軌間隙的楔塊去掉，將壓板托起使鋼帶從壓板的兩個(gè)軸承下穿過(guò)，一端使用一個(gè)M8 螺釘固定，一端用漲緊裝置將鋼帶拉緊并用左旋螺紋螺帽緊固鋼帶漲緊輪2。安裝主軸箱壓板，調(diào)整主軸箱后的導(dǎo)軌間隙調(diào)整楔塊，使用塞尺檢查半燕尾導(dǎo)軌與主軸箱間隙0.03mm 不入，來(lái)回移動(dòng)主軸箱利用主軸箱的重量將鋼帶進(jìn)一步壓緊，在移動(dòng)主軸箱時(shí)不斷調(diào)整鋼帶漲緊輪及主軸箱導(dǎo)軌間隙調(diào)整斜塊直至鋼帶徹底漲拉緊為止。6 修復(fù)效果加裝鋼帶后，搖臂鉆在鉆鉸φ24 的錐孔時(shí)主軸箱也不再來(lái)回晃動(dòng)了，加工末端殼零件上1
8、0 個(gè)M12 的螺釘孔和鉸出的孔的位置度均能滿(mǎn)足工藝要求，鉸出的孔也不再橢圓了。經(jīng)過(guò)在線修理導(dǎo)軌加裝鋼帶的7 臺(tái)搖臂鉆占到我公司生產(chǎn)線上在用搖臂鉆的50%，加工精度能夠滿(mǎn)足前驅(qū)動(dòng)橋零件的要求，加裝鋼帶后極大地延長(zhǎng)了生產(chǎn)線上搖臂鉆的使用壽命，收到了良好的經(jīng)濟(jì)效果。搖臂鉆橫梁的在線修理加裝鋼帶操作過(guò)程簡(jiǎn)單，修理速度快，生產(chǎn)線停機(jī)時(shí)間短，一般12 天就能輕松完成。使用高強(qiáng)度的鋼帶避免了以往大修時(shí)淬火磨削導(dǎo)軌修理時(shí)間長(zhǎng)、橫梁不耐用的缺點(diǎn)。蔡益華. 立式加工中心冷卻系統(tǒng)故障分析及解決方案J. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2016(05):130-131.彭成松. 搖臂鉆主軸加工工藝分析與研究J. 機(jī)電工程技術(shù),2011(07):136-138+174.
搖臂鉆橫梁在線修復(fù)
