關(guān)于三節(jié)床身對接加工工藝分析

王福臣，劉文斌

1.沈陽機床股份有限公司沈陽第一機床廠，遼寧 沈陽 110042

2.沈陽機床股份有限公司設(shè)計研究院，遼寧 沈陽 110042

1 零件技術(shù)要求及主要加工工藝簡介

1.1 零件簡介及技術(shù)要求

零件名稱：床身前段、床身中段、床身后段，材料為HT300；

技術(shù)要求：床身各段對接后相鄰導(dǎo)軌等高差在0mm～0.005mm以內(nèi)，并且結(jié)合面處0.03mm塞尺不入；一項精度：垂直平面內(nèi)的直線度0.07（+）/0.015∶500；二項精度：橫向平行度0.03/1000（AB）；三項精度：水平面的直線度0.035；四項精度∶臺尾導(dǎo)軌對床鞍導(dǎo)軌的平行度0.03/0.02∶500 （A-B）-C。

1.2 主要加工工藝簡介

劃線-粗精銑馬鞍各結(jié)合面及粗銑其它各面-配鉆結(jié)合馬鞍用螺紋孔，將馬鞍固定在床身上-粗銑、半精銑床身對接端面，鉆攻結(jié)合樣板段用螺紋孔-將樣板段結(jié)合在床身對接端面上-刨床身各面-將床身導(dǎo)軌面淬火-粗磨導(dǎo)軌面-半精銑床身對接端面-精磨導(dǎo)軌面-精銑床身對接端面-精刨臺尾導(dǎo)軌下滑面，副導(dǎo)軌面，齒條結(jié)合面和變速箱結(jié)合面-將床身各段結(jié)合在一起并檢測精度。

2 主要工序的工藝分析及加工方法

2.1 粗銑

該工序在X2020m龍門銑床采用床身前段，床身中段和床身后段分段進行粗加工，按線找正，粗銑各面，每面留量5mm，這樣可以去掉大部分加工余量，提高生產(chǎn)效率，保持各段床身基本對稱。

2.2 鏜銑結(jié)合端面及鉆連接用孔

該工序在落地鏜床上進行加工，找正大山導(dǎo)軌外側(cè)立面和上導(dǎo)軌面，粗精銑床身對接端面，平面度達0.04，鉆攻連接樣板段用的螺紋孔

2.3 結(jié)合樣板段

由鉗工將專用工裝（樣板段）結(jié)合在床身對接端面上，這主要是床身分段加工，然后對接而成，采用各段床身對接端面增加樣板段加以保護，這樣有效的防止精刨上導(dǎo)軌面邊緣易繃碴的現(xiàn)象，對淬火序又克服了邊緣棱角易燒化，又有效的防止了運輸?shù)踹\過程中磕碰，最主要的用它做精磨序的對刀樣板，保持各段床身截面一致性。

2.4 床身前段， 床身中段同時裝夾精刨

操作時首先將床身前段和床身中段同時裝夾在刨床工作臺上，精刨上導(dǎo)軌淬火面，留量1.5mm，上導(dǎo)軌側(cè)立面刨至尺寸，然后卸下床身前段，將床身后段和床身中段同時裝夾在刨床工作臺上，以床身中段為樣板對刀，加工床身后段，這樣就保證了各段床身的基本對稱，該工序的主要作用是消除粗銑不均勻性，校正各段床身對接后的錯位和彎曲等誤差，為粗精磨做好準(zhǔn)備。

2.5 淬火

床身導(dǎo)軌面是床鞍和臺尾體經(jīng)?；瑒用?，導(dǎo)軌淬火增加導(dǎo)軌的耐磨性，延長機床的使用壽命，對三段對接的床身淬火，床身的對接端面與上導(dǎo)軌面交線不得繃碴，不得倒角。在淬火時，采用樣板段緊固在對接端面上，就克服了對接端面邊緣易燒化現(xiàn)象，然后粗精磨消除淬火變形。

2.6 床身各段對接

床身各段之間的對接端面要求垂直于導(dǎo)軌面0.01mm，床身對接處0.03mm塞尺不入，特別是相鄰導(dǎo)軌處等高差允差0mm～0.005mm，對床身長16m，采用五面體加工中心后，在加工中采用粗磨上導(dǎo)軌面-精銑床身對接端面-精磨上導(dǎo)軌面-再次精銑對接端面-然后在對接，調(diào)整精度，這樣反復(fù)加工，互為基準(zhǔn)，防止床身的錯位誤差與床身端面與導(dǎo)軌間誤差變形

2.6.1 粗磨

導(dǎo)軌經(jīng)淬火后產(chǎn)生中部下凹，對接端面與上導(dǎo)軌面不垂直產(chǎn)生δ角，采用分段粗磨，以床身中段為例，找正淬火導(dǎo)軌兩頭為零，磨上導(dǎo)軌各面，通過粗磨后基本上消除變形量，表面粗糙度達，平面度0.05。

2.6.2 精銑對接端面

采用五面體加工中心，將床身中段吊上五面體加工中心工作臺上，由鉗工卸下樣板段，找正粗磨后的導(dǎo)軌面，精銑床身對接端面。

2.6.3 精磨

使用設(shè)備瓦德利希導(dǎo)軌磨，采用單段床身分別磨削的方式，在操作中采用分段加工，找正精銑后的對接端面，由操作者將樣板段結(jié)合在床身對接端面上精磨，之后檢查各項精度達到圖紙標(biāo)準(zhǔn)然后將樣板段卸下，結(jié)合在其它各段的對接端面上，以樣板段為對刀樣板，精磨上導(dǎo)軌各面。

2.6.4 再次精銑端面

采用五面體加工中心， 將床身中段吊上五面體加工中心工作臺上，卸下樣板段，找正精磨后的導(dǎo)軌面A，B，C各面在0.01以內(nèi)，精銑床身對接端面，保證垂直導(dǎo)軌面0.01。

2.6.5 各段床身對接

鉗工將分別磨好的床身前段， 床身中段，和床身后段進行組裝，保證接合處0.03mm塞尺不入.相鄰導(dǎo)軌處允差0mm～0.005mm。用專用檢具和千分表推床身前段與床身中段的結(jié)合面和床身中段與床身后段的結(jié)合面，然后調(diào)整床身的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ項精度合格后，用螺栓緊固并打入定位銷，保證床身精度。

2.7 精刨臺尾導(dǎo)軌下滑面，副導(dǎo)軌面，齒條結(jié)合面和變速箱結(jié)合面

臺尾導(dǎo)軌下滑面平行導(dǎo)軌(A-B)-C面0.2，副導(dǎo)軌面分別平行和垂直導(dǎo)軌(A-B)-C面0.05

牙條結(jié)合面， 變速箱結(jié)合面分別平行和垂直導(dǎo)軌(A-B)-C面0.05為了各個結(jié)合面精度和一致性，在粗加工時，將這些加工表面留量3mm，在精加工中先將對接完的床身后段卸下，將床身前段和中段一同吊在12m刨床工作臺上，按精磨的各導(dǎo)軌面找正，精刨臺尾導(dǎo)軌下滑面，副導(dǎo)軌面， 牙條結(jié)合面和變速箱結(jié)合面，然后再將床身前段卸下，床身中段和后段重新對接在一起，以床身中段為對刀樣板，精刨床身后段各加工表面，然后再次對接床身前段，中段和后段，調(diào)整精度達技術(shù)要求。

3 結(jié)論

經(jīng)過生產(chǎn)實踐證明，CW6280B—14米車床的床身，采用了龍門刨、五面體加工中心、導(dǎo)軌磨床和樣板段相互配合加工完，滿足設(shè)計要求，生產(chǎn)大型加長機床主要難點在于大型床身的加工，用此方法可以滿足用我廠現(xiàn)有設(shè)備加工大型機床的床身，擴大了我廠加工機床的規(guī)格，也為我廠經(jīng)濟發(fā)展起到了積極推動作用。

[1]《實用數(shù)控加工技術(shù)》編委會.實用數(shù)控加工技術(shù)[M].兵器工業(yè)出版社，1995.

[2]陳錫渠主編.現(xiàn)代機械制造工藝[M].清華大學(xué)出版社，2006.