摘要：通過對多缸柴油機零件軸承座的結(jié)構(gòu)和工藝分析，提出了改進的工藝方法，并設(shè)計了軸承座側(cè)面孔的獨頭多孔鉆床。在改制過程中，因原鉆床開檔尺寸的限制，為充分利用原有設(shè)備配件，該箱體零件均設(shè)計成非標。經(jīng)生產(chǎn)實踐證明，機床運行良好，軸承座側(cè)面孔加工位置精確，深度合格，加工質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率大大提高。
　　關(guān)鍵詞：工藝，多孔鉆床，多軸箱，夾具
　　我公司在生產(chǎn)多缸柴油機的過程中，產(chǎn)量和質(zhì)量常常受到軸承座零件的制約，主要是軸承座側(cè)面孔系的加工還是傳統(tǒng)的方法，由工人利用各種鉆床、鉆模，通過更換不同的鉆頭逐個孔加工，相對來說，工人勞動強度較大、效率低、質(zhì)量還不穩(wěn)定，為解決該難題，我在現(xiàn)有設(shè)備Z535型立鉆上進行設(shè)計改造，對加工工藝進行改進，將Z535型立鉆改制成多孔鉆床，同時避免了外協(xié)搞專機的生產(chǎn)周期長、加工成本高的問題。該專機使用后，其工序效率提高了7倍，減輕了工人的勞動強度，鉆孔深度的統(tǒng)一得到有效控制，質(zhì)量得到了有效保證，使用一年來，效果很好。
　　1零件結(jié)構(gòu)、工藝分析及比較
　　1.1零件結(jié)構(gòu)分析
　　圖示一是TY295/395柴油機軸承座側(cè)面孔的局部簡圖，從圖中可以看出共需加工8個孔，圖中1～4號孔徑為8.5，是安裝側(cè)支架用的螺孔底孔；5號和7號孔徑為6.7，安裝機濾用的螺孔底孔，孔偏會導致機濾墊密封面不夠；6號和8號孔徑為11.2，是油道孔與其它油道孔在工件內(nèi)部相交，這些孔均有位置、大小和深度要求。
　　1.2原加工工藝
　　原加工工藝是：上工件→壓鉆模→鉆孔1～4號→換鉆頭鉆5、7號孔→換鉆頭鉆6、8號孔，同時不停地移動工件和鉆模，使鉆模上不同的鉆套孔對準機床主軸上的鉆頭后進給加工，需要8次進刀、8次退刀，更換三次不同直徑的鉆夾頭按一定次序加工側(cè)面上不同的孔系。
　　1.3現(xiàn)加工工藝
　　現(xiàn)加工工藝是在改制的獨頭多孔鉆床上：將工件推入夾具，外形定位→壓緊→鉆孔1～8號（同時），一次進給加工，各孔徑深度尺寸均很穩(wěn)定。
　　1.4新舊工藝比較
　　原工藝是用Z535立式鉆床按一定次序鉆加工的，通過外形定位的鉆模來保證相關(guān)孔的位置，而新工藝是通過多軸箱輪系中心坐標來保證的，所以原工藝加工出來的工件無論孔的深度尺寸還是位置尺寸均不如新工藝精確。安裝孔位置偏會影響側(cè)支架的裝配，油孔深度和位置控制不好會造成試車回油不暢，直接影響曲軸與凸輪軸的潤滑，進而影響發(fā)動機的正常工作。原工藝需換三次鉆頭，不停地移動工件，相對于新工藝是一次進給來說，勞動強度大、生產(chǎn)效率低。
　　
　　
　　2側(cè)面孔多孔鉆床
　　根據(jù)新工藝的要求，我設(shè)計構(gòu)思搞一臺側(cè)面孔多孔鉆床專機，并且在原Z535型立式鉆床進行改制。
　　2.1側(cè)面孔多孔鉆床傳動原理
　　在Z535型立式鉆床主軸上連接一個齒輪軸作為小型主軸箱的驅(qū)動齒輪，齒輪軸與機床的主軸通過鍵銷連接為整體，設(shè)計一個小型主軸箱，它與機床通過主軸箱的箱體后蓋用螺釘連接，箱體內(nèi)齒輪傳動實現(xiàn)了各主軸加工。
　　2.2側(cè)面孔多孔機床結(jié)構(gòu)圖
　　改裝后的多孔鉆床結(jié)構(gòu)示意圖見下面的圖示二，它由：Z535型立式鉆床、齒輪軸、主軸箱、導桿、彈簧與接桿聯(lián)接的鉆頭、夾具、工件等組成
　　
　　2.3主軸箱
　　主軸箱使各主軸獲得一定的位置和轉(zhuǎn)速，該機床實現(xiàn)8根主軸同時進給，主軸箱應用的是非標準結(jié)構(gòu)，其組成零件包括：齒輪、主軸、傳動軸、隔套、軸承、箱體、前蓋、后蓋和主潤滑組件，因機床結(jié)構(gòu)的限制，對配重有限制，所以主軸箱體內(nèi)上面的零件大多均設(shè)計成非標的。另外6、7、8號孔主軸，因三軸間距很小，分別是27.87mm、24.70mm、28.11mm，所以設(shè)置時均按最小間距小于24mm采用錯開的滾針軸承孔來設(shè)置的，因而無論設(shè)計或裝配難度均偏大。主軸箱組裝之后，所有的主軸孔軸線與機床主軸的平行度0.03mm/300mm，主軸回轉(zhuǎn)軸線對導套孔軸心線同軸度不超過0.03mm。
　　2.4機床夾具
　　整套夾具為框架式結(jié)構(gòu)圖見圖示三所示，為使上、下料方便采用外形定位，包括上面鉆模板、下面夾具底板、左右側(cè)板、前定位板、定位支承塊、導料塊等。另外，因TY295和TY395軸承座的側(cè)面孔系相同，只是外形上長度不一，寬度與高度一致，所以我們通過設(shè)計用不同長度的壓緊螺桿在前面夾緊就行了，整體夾具通用。
　　2.5刀具的安裝與調(diào)整
　　刀具是通過鉆頭與接桿連接而調(diào)節(jié)加工不同孔徑與孔深的，因Z535型立式鉆床的開檔長度限制，因而接桿全部設(shè)計成非標的接桿。
　　
　　3該多孔鉆床工藝的先進性
　　3.1、主軸箱內(nèi)主軸和傳動軸、齒輪、隔套等零件均因Z535型立式鉆床的開檔尺寸限制設(shè)計為非標的；
　　3.2、因有接桿結(jié)構(gòu)所以能有效控制各孔系的加工深度，提高該工序的質(zhì)量；
　　3.3、床身為老式自驅(qū)式搖臂鉆床，自動走刀加工時主軸旋向有限制，所以又將搖臂鉆床的一對蝸輪、蝸桿的傳動進行反向設(shè)計、整改。機床操作的同時操作者還可以再操作另一臺機床完成另一側(cè)面的孔的加工。不僅提高了生產(chǎn)效率，也大大降低了工人的勞動強度。
　　4該多孔鉆床的應用效果
　　經(jīng)生產(chǎn)實踐證明，該獨頭多孔鉆床運行良好，不光產(chǎn)量同比大幅增長，質(zhì)量也很穩(wěn)定，將來要是產(chǎn)品改型，卸掉箱體與夾具，就能恢復機床的原有功能。該機構(gòu)結(jié)構(gòu)新穎，創(chuàng)意好，改制成本低，為企業(yè)節(jié)約了大量的資金，贏得了時間與效益。
　　
　　[參考文獻]
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