刮板機(jī)鏈輪軸加工工藝分析

甘肅靖遠(yuǎn)煤電股份公司 租賃公司 王立華

在鏈條驅(qū)動(dòng)中，鏈輪組件有著十分重要的地位與作用，是鏈輪正常工作的有效保證，有利于保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。因此，只有做好鏈輪的設(shè)計(jì)計(jì)算，才能保證驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。甘肅靖遠(yuǎn)煤電股份公司租賃公司采用的綜采機(jī)械化刮板輸送機(jī)槽寬為830 系列，鏈條直徑為42 mm，在整個(gè)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)中，鏈輪軸發(fā)揮了最為關(guān)鍵的作用。因此，對(duì)刮板機(jī)鏈輪軸加工工藝進(jìn)行研究與分析，設(shè)計(jì)合理的鏈輪組件，是整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。

一、刮板輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)特點(diǎn)分析

刮板輸送機(jī)在采煤工作當(dāng)中，具有一定的特殊性。刮板輸送機(jī)作為采煤工作面上唯一能夠進(jìn)行有效連續(xù)運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備，在使用過程當(dāng)中，會(huì)承受拉力、壓力、彎曲、沖擊、摩擦和腐蝕等多種作用，工作環(huán)境相對(duì)惡劣。除能夠運(yùn)輸設(shè)備外，它還具有其他一系列的功能，如作為采煤機(jī)的運(yùn)行軌道、為拉移液壓支架做固定支點(diǎn)、清理工作面浮煤、懸掛電纜、水管、液壓管路等。刮板輸送機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)主要有電動(dòng)機(jī)、耦合器、減速器、鏈輪軸組、刮板鏈等部件組成，這些部件有機(jī)地結(jié)合在一起，共同組成了刮板輸送機(jī)的傳動(dòng)鏈。刮板輸送機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)是一種可修復(fù)的串聯(lián)系統(tǒng)，任何部件發(fā)生一定程度的故障，都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)失效。

二、主要的加工難點(diǎn)分析

在加工過程中，可能會(huì)遇到一定的困難，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.鏈輪軸鏈輪沿齒廓淬火（HRC ≥45，深≥3 mm）的部位，淬火前需要對(duì)變形部位的留量問題、變形量進(jìn)行進(jìn)一步確定。

2.鏈輪軸長3 073 mm 鏈輪部分距軸端而的一端717 mm，兩處鏈輪相距252 mm。此外，還需要在5330 型滾齒機(jī)上加工出兩處鏈輪，必須加工工裝；同時(shí)在工藝上還要求胎具定位和抱架定位尺寸準(zhǔn)確，才能保證滾出兩處鏈輪。

三、刮板機(jī)鏈輪軸加工工藝分析

1.鏈輪軸加工工藝流程。對(duì)于鏈輪軸來說，它有一套相對(duì)固定的、系統(tǒng)的制作加工流程，即材料的下放→模型鍛造→第一次熱處理（使用正火）→模型粗加工→第二次熱處理（調(diào)質(zhì)）→車左右兩端半精加工→插花鍵→描線劃線→進(jìn)行鉗加工→銑段外表面槽→齒輪粗銑→窩鏈以及齒輪的精工洗→鏈軸輪的鉆孔→齒輪的淬火以及花鍵淬火的熱處理→磨左右斷面的精加工→程序車浮封腔的精加工→精車左右端的精加工→鉗的加工→→零件組裝。

數(shù)控機(jī)床一投投資成本較高，對(duì)于切削加工而言，只有保證先進(jìn)設(shè)備的刀具具有較好的材質(zhì)，才能真正地發(fā)揮出先進(jìn)設(shè)備的功效。而在切削加工的過程當(dāng)中，加工效率主要是由被加工材質(zhì)、切削刀具、切削用量決定的，這3 個(gè)要素也被稱作決定加工效率的三大要素。銑削是斷續(xù)切削，在斷續(xù)切削中，由于刀具的循環(huán)使用，不停地切入切出，刀具崩刃、剝落、破裂等情況時(shí)有發(fā)生，影響刀具的使用實(shí)效。在現(xiàn)階段，出現(xiàn)了35CrMo、40CrMo 和40CrNiMod 等更為堅(jiān)硬的材料制成的被加工鏈輪，相對(duì)于之前所用的成型銑刀（采用W18Cr4V 高速鋼）來說，它具有熱塑性更為強(qiáng)力、加工線更加高耐磨損、耐用度更高等優(yōu)點(diǎn)。在不斷地提高加工的效率和加工的質(zhì)量的同時(shí)，也在一定程度上促進(jìn)了機(jī)床朝著高速度、高剛度方向的發(fā)展。

對(duì)加工刀具的性能進(jìn)行有效的控制，一般情況下需要滿足以下幾項(xiàng)要求。

（1）高硬度和高耐磨性。目前，常見的刀具材質(zhì)硬度都大于HRC60，這樣所制造出來的刀具才能具備耐磨性好的特點(diǎn)。制作刀具材質(zhì)的硬度必須高于被加工材質(zhì)的硬度。

（2）足夠的強(qiáng)度和沖擊的韌性。只有滿足足夠的強(qiáng)度，刀具在抗削力的作用中才不會(huì)出現(xiàn)刀刃的崩碎及折斷。

（3）高耐熱性（紅硬性）。作為刀具材料的最主要指標(biāo)，耐熱性就很好地體現(xiàn)出刀具在高溫中保持的硬度強(qiáng)度，耐熱耐磨，抗氧抗擴(kuò)散抗黏結(jié)的能力。

2.鏈輪軸數(shù)控加工關(guān)鍵技術(shù)。在鏈輪軸數(shù)控加工中，最為關(guān)鍵的一項(xiàng)技術(shù)便是鏈窩的數(shù)控加工。一臺(tái)重型運(yùn)輸機(jī)的使用壽命與鏈窩的加工質(zhì)量關(guān)系密切，因此保證鏈窩加工的合格率，提高加工效率至關(guān)重要。鏈輪的主要?jiǎng)恿碓从阪溳嗇S，運(yùn)用漸開線可以將鏈輪軸與鏈輪進(jìn)行相互有效的連接，因此對(duì)鏈輪齒形以及鏈輪窩進(jìn)行加工時(shí)，需要結(jié)合鏈輪的基本技術(shù)要求，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行有效地加工，只有這樣，才可以有效保障動(dòng)力依靠鏈輪可靠平穩(wěn)的傳遞。在制造加工鏈輪劃線工序中，花鍵的另一端面畫出齒形銑用線時(shí)必須以其中一個(gè)花鍵作為參照基礎(chǔ)，然后在這個(gè)作為基礎(chǔ)參照物的花鍵齒上標(biāo)做記號(hào)“J”，同時(shí)，在右端面在基礎(chǔ)參照齒M 的兩翼位置標(biāo)記一個(gè)長8 mm的等邊三角形。在半精加工時(shí)，精銑齒形與鏈窩加工工序的精確度必須保證齒形的基礎(chǔ)參照物和漸開花鍵參照基準(zhǔn)的相互吻合，還要保證齒形的均勻精確等分。

四、結(jié)論

本文，筆者主要對(duì)刮板機(jī)鏈輪軸加工工藝進(jìn)行了研究與分析。首先對(duì)刮板輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)特點(diǎn)進(jìn)行了介紹，然后在此基礎(chǔ)之上闡述了加工中的難點(diǎn)，最后從鏈輪軸加工工藝流程以及鏈輪軸數(shù)控加工關(guān)鍵技術(shù)兩個(gè)方面分析了刮板機(jī)鏈輪軸加工工藝，對(duì)于實(shí)際生產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)作用。