鄭劍明,覃鈺東
(廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院,廣東 廣州 510430)
C630 車床作為一款傳統(tǒng)的車床,它曾經(jīng)因可靠性、穩(wěn)定性等優(yōu)勢,得到了廣泛的應(yīng)用。然而,在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天,先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備猶如雨后春筍般闖入人們的視野,切實(shí)為企業(yè)提供了更為豐富的選擇,并且C630 車床確實(shí)也不能滿足新零件加工的需求。但是,如若將現(xiàn)有的C630 車床全部淘汰,更換為先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備,需要投入驚人的成本,且目前部分C630 車床仍舊可以正常運(yùn)轉(zhuǎn),一旦棄之如敝履,就是一種巨大的浪費(fèi)。因此,對C630 車床進(jìn)行優(yōu)化具有重要的意義,不僅能夠節(jié)約更換設(shè)備所需經(jīng)濟(jì)投入,有能夠提高車床的工作效率,更能夠減少培訓(xùn)工人的各種投入。
就表面來講,C630 車床無法加工生產(chǎn)新式樣的零件,而通過長時間的使用發(fā)現(xiàn),該車床自身確實(shí)存在一些問題,其中一些問題是較為常見的,也是對加工生產(chǎn)、企業(yè)效益油直接影響的。所以,筆者結(jié)合自己多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),歸納了C630 車床的常見問題,也許并不全面,但卻是使用中較為常見的。
C630 車床主軸孔的直徑僅有68mm,而當(dāng)前零件特別是薄壁型零件的直徑Φ>68mm,可見C630 車床根本就無法滿足新零件的加工需求。而要想避免C630 車床被淘汰的結(jié)局,就必須要對C630 車床進(jìn)行優(yōu)化與改進(jìn),增加其主軸孔的直徑,進(jìn)而使其能夠滿足更多新零件的需求。
花鍵就是指與三角皮帶連接的部分,它具有結(jié)構(gòu)松弛的特征,因此C630 車床啟動或者停止時,就會出現(xiàn)大幅度震動,致使C630 車床內(nèi)外的花鍵之間相互碰撞,最終導(dǎo)致機(jī)械勞損的現(xiàn)象出現(xiàn)。由于受到各種因素的影響,花鍵磨損程度存在差異性,因此在改進(jìn)時,要針對花鍵磨損程度,選擇恰當(dāng)?shù)姆椒?。這里需要注意的就是,無論是程度嚴(yán)重還是程度較輕的花鍵磨損,都是通過改變花鍵的連接方式,降低其他部分傳遞過程中的沖擊性得以實(shí)現(xiàn)。
實(shí)踐證明,C630 車床運(yùn)行過程中常常會出現(xiàn)溜板箱中缺油的現(xiàn)象,即便是每3 天就進(jìn)行一次加油,仍舊不能夠有效解決溜板箱缺油的問題。所以,筆者拆除溜板箱外罩進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn),溜板箱缺油問題是由于其自身設(shè)計缺陷帶來的,其結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1 所示。設(shè)計缺陷主要有2 個方面,一方面,溜板箱中隔油套的功能并未得到發(fā)揮,因?yàn)楦粲吞讜S著機(jī)械運(yùn)行而產(chǎn)生的慣性而偏離固定位置,進(jìn)而使溜板箱中油隨著機(jī)械運(yùn)動而隨意拋灑;另一方面,A 面部分零件的尺寸不嚴(yán)謹(jǐn),并未完全地卡死或者嵌入,導(dǎo)致B 面的油可以進(jìn)入其中。
圖1 缺油的結(jié)構(gòu)示意圖
就C630 車床來講,改進(jìn)時,要保留可靠性與穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn),對其現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行改進(jìn),同時還要最大限度地縮短改進(jìn)花費(fèi)時間,讓其盡快的進(jìn)行生產(chǎn)?;诖?,筆者提出了改進(jìn)C630 車床的3 個要求。一是,改進(jìn)周期要短。具體來說:最大限度保證原有生產(chǎn)計劃的同時,盡快地使改造投入資金得到回報。二是,改造幅度適中。具體來說,改造要考慮設(shè)備條件、工人操作情況等方面因素,并不適宜大幅地改造,否則得不償失。三是,保持原有優(yōu)點(diǎn)。C630 車床的結(jié)構(gòu)較為簡單,這也是它顯著的優(yōu)點(diǎn),因此改造時,要盡可能保持原有結(jié)構(gòu),便于后期的維修和養(yǎng)護(hù)。
為了驗(yàn)證改進(jìn)目標(biāo)的可行性,筆者以“I 抽端部花鍵”與“溜板箱”為例,進(jìn)行了改造,具體如下。
改造前,筆者首先分析了C630 車床I 抽端部花鍵的磨損情況,并通過查閱文獻(xiàn)與訪問專家,最終確定采用“1:10式錐度單鍵連接”的方式改進(jìn)I 抽端部花鍵,改進(jìn)示意圖,如圖2。結(jié)合圖2 進(jìn)行改進(jìn)后的花鍵,確實(shí)比之前花鍵的坑沖擊性要強(qiáng)。改進(jìn)后花鍵主要滿足了3 點(diǎn),具體為:一是,強(qiáng)化了花鍵的坑沖擊能力,擁有了足以承受其他部位傳遞而來的沖擊載荷;二是,更換了內(nèi)花鍵與外花鍵的結(jié)合方式,減少了機(jī)械間的空隙,縮小了內(nèi)、外花鍵碰撞產(chǎn)生的沖擊性;三是,就造價來講,改造后的花鍵低于改造前的花鍵,符合企業(yè)利益最大的經(jīng)營理念。
圖2 花鍵改造示意圖
通過上面分析發(fā)現(xiàn),溜板箱缺油主要是由于自身設(shè)計缺陷導(dǎo)致的,所以改進(jìn)溜板箱時,就要抓住設(shè)計缺陷進(jìn)行,定能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)設(shè)目標(biāo)。筆者改進(jìn)后溜板箱底部的示意圖,如圖3.結(jié)合圖3 發(fā)現(xiàn),改進(jìn)主要從3 個方面進(jìn)行,分別是:一是,增加了固定隔油套的零件,并從橫向、抽向兩個方向進(jìn)行固定,這樣以來,隔油套就被牢固地固定于原有位置上,確保其隔油功能得以實(shí)現(xiàn);二是,A 面所有零件都進(jìn)行了更換,而選擇更換零件的主要依據(jù)就是原有表面孔的直徑,保證它們之間的連接不存在空隙;三是,溜板箱加裝了橡膠密封墊,大大降低了漏油現(xiàn)象出現(xiàn)的概率,提高了油的利用率。
圖3 改進(jìn)后溜板箱底部的示意圖
通過“I 抽端部花鍵”與“溜板箱”的改進(jìn)發(fā)現(xiàn),C630車床改進(jìn)確實(shí)具有一定的可行性與必要性。改進(jìn)后C630 車床的工作效率,能夠得到有效提高,還能夠在一定程度上降低資金投入,實(shí)現(xiàn)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益最大化。同時,還提高了“油”的利用率,這也在一定程度上節(jié)約了“油”的消耗。但是,必須要認(rèn)清楚的就是,C630 車床的改進(jìn)并非貿(mào)然進(jìn)行,也不是先進(jìn)設(shè)備的引入,而是保持原有設(shè)備基礎(chǔ)上,進(jìn)行必要的改進(jìn)。由于受各種因素的影響,C630 車床的運(yùn)用與損耗也存在一定的差異性,因此在改進(jìn)時,要結(jié)合改進(jìn)目標(biāo)與常見問題,同時還要抓住車床加工的特征,才是真正地實(shí)現(xiàn)了“改造”的目標(biāo)。
C630 車床確實(shí)不能夠滿足當(dāng)前新型零件的加工需求,但是也并非到了必須淘汰的地步,而是可以結(jié)合加工任務(wù)和常見問題,對C630 車床進(jìn)行適切地優(yōu)化。相比較而言,改進(jìn)車床的成本要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于購置新車床的成本,這也符合企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益最大化。