宋亮+趙紅艷
摘 要:水冷軸承座的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,軸承孔要求非常高的尺寸精度和形位公差.其加工精度直接影響著裝配精度,影響了軸承的使用壽命。針對(duì)這種現(xiàn)狀,我們通過對(duì)水冷軸承座的特點(diǎn)進(jìn)行分析,進(jìn)行了數(shù)控加工工藝的設(shè)計(jì),最終提高了水冷軸承座的加工質(zhì)量,以及加工效率,滿足了連鑄機(jī)的使用要求。
關(guān)鍵詞:水冷軸承座;數(shù)控設(shè)備;精密加工;提升加工效率
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.026
1 工件特點(diǎn)
水冷軸承座主要工作于高溫、交變應(yīng)力的的環(huán)境中,屬于易消耗備件,加工圖紙如圖1所示。其中軸承基孔φ150H7的加工要求較高,尺寸精度為IT7級(jí),表面粗糙度為Ra 0.8μm,形位公差除了有中心高要求外,還有平行度、垂直度要求。另外水冷槽加工后需焊接密封,焊接后需打水試壓。同時(shí)焊接過程中產(chǎn)生大量熱量,易造成半成品工件受熱變形。
2 加工工藝設(shè)計(jì)
2.1 加工設(shè)備
車間現(xiàn)有設(shè)備為:數(shù)控30車床兩臺(tái),立式數(shù)控銑床一臺(tái),臥式雙工作臺(tái)加工中心一臺(tái)??紤]工件加工內(nèi)容,工件尺寸以及設(shè)備行程,選用數(shù)控30車床完成毛坯的粗加工,車削軸承孔和加工基準(zhǔn)面B,選用臥式雙工作臺(tái)加工中心完成工件的精加工,內(nèi)容包括A面、B面、C面、水冷槽以及軸承孔φ150H7。
2.2 加工方案
為保證軸承孔φ150H7與B面的垂直度,應(yīng)先在數(shù)控車床上一次性完成軸承孔以及B面的粗車,留有5mm加工余量。軸承座A面的加工,以粗加工后的軸承孔為軸芯定位制作工裝,完成A面、2-M16、2-φ8的加工。焊接水冷槽時(shí)產(chǎn)生的大量熱量會(huì)導(dǎo)致軸承孔變形,所以應(yīng)在水冷槽焊接完成后,再進(jìn)行B面、C面和φ150H7的精加工。
2.3 加工順序
按照先粗后精、先面后孔的加工原則,確定加工順序如下:粗車B面和軸承孔 - 精加工A面、軸承座兩側(cè)邊 - 加工水冷槽 - 焊接水冷槽 - 加工C面及螺紋孔12-M8 - 加工B面、螺紋孔12-M8以及φ150H7。具體工藝工序詳見表1。
3 注意事項(xiàng)
第二步工序裝夾工裝A時(shí)應(yīng)以B面為基準(zhǔn)面,工裝與B面的接觸面越大越好;第三步工序、第五步工序、第六步工序均應(yīng)以A面的螺紋孔通過螺栓裝夾。防止頂部裝夾的情況下軸承孔會(huì)產(chǎn)生彈性變形,從而導(dǎo)致軸承孔圓度不足,不能滿足使用需求。當(dāng)出現(xiàn)切削力較大工件有震動(dòng)時(shí),應(yīng)適當(dāng)調(diào)整切削參數(shù)。
4 結(jié)束語
本文闡述了水冷軸承座的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工藝特點(diǎn),并針對(duì)性的進(jìn)行了加工工藝設(shè)計(jì),避免了焊接水冷槽時(shí)產(chǎn)生高溫對(duì)軸承孔造成的熱變形,保證了軸承孔軸線和軸承座斷面的垂直度和底面的平行度要求。最重要的是通過合理的設(shè)計(jì)工裝夾具,減少了找正和測(cè)量次數(shù),同時(shí)還提高了加工精度。經(jīng)實(shí)踐證明,該工藝設(shè)計(jì)和流程符合實(shí)踐要求,為類似零件或產(chǎn)品切削加工的工藝設(shè)計(jì)提供了一定的借鑒。
參考文獻(xiàn):
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