鉆銑組合機床與托輥心軸生產(chǎn)線的應(yīng)用研究

汪武葵 劉春華

（1、沈陽機床股份有限公司 2、沈陽遠大集團，遼寧 沈陽 110042）

托輥心軸是帶式輸送機用量最多的也是非常關(guān)鍵的旋轉(zhuǎn)部件，其加工質(zhì)量、使用壽命對帶式輸送機的運行效率、使用壽命和可靠性有很大的影響。通過對托輥心軸生產(chǎn)線線中的鉆銑組合機床的設(shè)計，實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化制造。具有較高的實用價值：減少了人力的使用、減輕了工人的勞動強度、減少設(shè)備布置面積、縮短生產(chǎn)周期，縮減輔助運輸工具，減少非生產(chǎn)性的工作量、降低能源消耗、節(jié)約原材料；提高了生產(chǎn)效率、心軸的加工質(zhì)量、精度、使用壽命和加工效率，從而提高帶式輸送線的產(chǎn)品質(zhì)量和工作效率，加速流動資金的周轉(zhuǎn)和降低成品成本，使企業(yè)的生產(chǎn)效率顯著地提高。能較好的滿足社會大批量心軸的需求。

總的來說，對托輥心軸生產(chǎn)線中鉆銑組合機床的設(shè)計、改造具有較高的理論價值和社會實用價值。值得我們進行深入的研究。

鉆銑組合機床是一種專用高效自動化技術(shù)裝備，是目前國內(nèi)專門加工托輥心軸采用的機床.此機床具有一次裝卡多部位加工的特點,即提高了零件加工的精度又可以提高工作效率.而托輥心軸是帶式輸送機的最重要機件之一,其結(jié)構(gòu)參數(shù)和加工工藝水平在很大程度上影響著整機的可靠性與壽命.當然托輥軸的加工有很多種方式,但形狀位置精度都很難保證,而鉆銑加工組合機床既能保證幾個精度的要求,又能保證精度的要求。它仍是大批量機械產(chǎn)品實現(xiàn)高效、高質(zhì)量和經(jīng)濟性生產(chǎn)的關(guān)鍵裝備。本課題就是在這種情況下提出的。

鉆銑組合機床的一些重大技術(shù)問題經(jīng)過從50年代到80年代的不斷研究取得了不少成就，但不少問題由于專用性較強，比較特殊，進行研究比較困難，研究經(jīng)費又關(guān)系到經(jīng)濟效益問題，所以不少問題未能深入開展研究?，F(xiàn)在組合機床的設(shè)計或多或少地還只是依靠經(jīng)驗，未能完全建立在科學基礎(chǔ)之上。

組合機床及自動線的科研主要是圍繞高效和柔性兩個方面；

（1）部件的快速運動性能，主要研制主軸速度在10000 r/min以上的主軸部件，電動機和主軸合為一體的電主軸部件，快進速度15 m/min以上的動力滑臺，輸送速度60m/min以上的輸送部件等。（2）機床剛性 包括提高刀具、刀桿與機床主軸的連接剛性，降低和控制鏜孔時的震動和顫動。（3）刀具的冷卻 包括用氣流冷卻、用冷氣噴射冷卻及其他方式的冷卻。（4）從結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)入手，減少故障出現(xiàn)、縮短故障和消除故障的時間，提高自動線的開動率。（5）由6～8個數(shù)控軸的加工模塊，主軸轉(zhuǎn)速在15000r/min以上。（6）用機器人傳送工件，并能向立體倉庫存取零件、自動監(jiān)測尺寸及自動更新手爪等技術(shù)。（7）自動更換主軸箱，甚至自動更換床身等支撐部件的技術(shù)和裝置。

另外從結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)入手，減少故障出現(xiàn)、縮短故障和消除故障的時間，提高生產(chǎn)率率。利用國內(nèi)的測量方法,從組合機床精度測量和誤差補償技術(shù),位置精度檢測和提高加工精度等幾大方面進行闡述,并進行組合機床的誤差分析。

對組合機床進行總體方案設(shè)計,對其加工方法進行研究,制訂加工路線,擬定加工程序,并對加工結(jié)果進行可行性驗證。

組合機床各個部件的選擇。通過平衡生產(chǎn)線可以達到以下幾個目的：（1）、提高作業(yè)員及設(shè)備工裝的工作效率；（2）、減少單件產(chǎn)品的工時消耗，降低成本（等同于提高人均產(chǎn)量）；（3）、減少工序的在制品，真正實現(xiàn)“一個流”；（4）、在平衡的生產(chǎn)線基礎(chǔ)上實現(xiàn)單元生產(chǎn)，提高生產(chǎn)應(yīng)變能力，對應(yīng)市場變化，實現(xiàn)柔性生產(chǎn)系統(tǒng)；（5）、通過平衡生產(chǎn)線可以綜合應(yīng)用到程序分析、動作分析、規(guī)劃（Layout）分析、搬運分析、時間分析等全部IE手法，提高全員綜合素質(zhì)。

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