散料設(shè)備大型轉(zhuǎn)盤(pán)架機(jī)加工工藝的改進(jìn)與創(chuàng)新

王詠梅

【摘 要】針對(duì)港口起重機(jī)械、礦石散料運(yùn)輸設(shè)備的關(guān)鍵大型機(jī)構(gòu)特點(diǎn)，探討如何采用更經(jīng)濟(jì)及機(jī)加工后精度更高的一種工藝方案。由于設(shè)備的限制，論文通過(guò)大型轉(zhuǎn)盤(pán)架機(jī)構(gòu)在機(jī)床上采用二次定位機(jī)加工的方法，針對(duì)尺寸超大結(jié)構(gòu)復(fù)雜的轉(zhuǎn)盤(pán)架通過(guò)二次定位加工后同樣可保證加工精度，在同類型產(chǎn)品中打破了傳統(tǒng)的機(jī)械加工方式，為同行業(yè)的機(jī)械加工提供了有效的解決方案，同時(shí)大大降低了制造成本和工期。

【Abstract】In view of the characteristics of the key large-scale machinery of port hoisting machinery and bulk ore transport equipment， this paper discusses how to adopt a more economical and higher precision technological scheme after machining. As a result of the limitation of equipment， the paper through large turntable frame machinery adopt the method of secondary positioning machined on the machine tool， in view of the large size structure of complex rotary rack after secondary positioning processing also can ensure the machining accuracy. In the same type of products broke the traditional machining mode， for the same industry of mechanical processing provides an effective solution， at the same time greatly reduce the manufacturing cost and time limit.

【關(guān)鍵詞】散料設(shè)備;大型轉(zhuǎn)盤(pán)架;機(jī)加工工藝

【Keywords】 bulk material equipment; large turntable frame machine; machining process technology

【中圖分類號(hào)】TH16? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2019）08-0144-02

1 項(xiàng)目背景

該轉(zhuǎn)盤(pán)架尺寸為10.045m×9.536m×4.165m屬于超大鋼結(jié)構(gòu)部件，為港口設(shè)備中的關(guān)鍵部件，起著承上啟下的作用，轉(zhuǎn)盤(pán)結(jié)構(gòu)上主要布有與回轉(zhuǎn)支承連接的一個(gè)直徑Φ4750毫米的大法蘭面、兩組驅(qū)動(dòng)裝置孔、兩組塔架及液壓孔均需要機(jī)加工，法蘭上面布有80個(gè)直徑Φ26的通孔，兩組驅(qū)動(dòng)孔公差精度在0.125mm范圍內(nèi)，液壓孔公差在0.081mm范圍內(nèi)，法蘭平面整體平面度要求0.4mm。門(mén)座架與轉(zhuǎn)盤(pán)架通過(guò)回轉(zhuǎn)支承及立式減速器驅(qū)動(dòng)，使得整臺(tái)設(shè)備可進(jìn)行360°回轉(zhuǎn)，懸臂架通過(guò)油缸與液壓孔連接，從而使斗輪體可上下浮動(dòng)進(jìn)行取料及堆料工作。

驅(qū)動(dòng)孔與法蘭平面精度若達(dá)不到要求將影響回轉(zhuǎn)支承與小齒輪的嚙合精度，從而將影響到整臺(tái)設(shè)備的使用，如噪音超標(biāo)、降低回轉(zhuǎn)支承的使用壽命等[1]。

目前現(xiàn)有設(shè)備不具備整體機(jī)械加工能力，若委外機(jī)加工道路運(yùn)輸不允許;若采用局部先機(jī)加工后焊接成整體的方式，將產(chǎn)生無(wú)法避免的焊接變形，從而導(dǎo)致精度不能達(dá)到圖紙要求;若租用現(xiàn)場(chǎng)機(jī)加工設(shè)備，單臺(tái)費(fèi)用高達(dá)35萬(wàn)元且高空作業(yè)需要額外增加加工設(shè)備的支撐及腳手架，增加了安全不穩(wěn)定因素，且單臺(tái)加工周期長(zhǎng)（需要8人共同工作25天）。由于現(xiàn)場(chǎng)加工的設(shè)備精度不高，加工后的尺寸精度也不能完全符合要求。

2 詳細(xì)內(nèi)容

2.1 總體思想

利用現(xiàn)有TK6920鏜銑床采用機(jī)床配合鏜桿共同加工，通過(guò)二次定位及多次復(fù)位跟蹤方法，將無(wú)法一次完整加工的法蘭平面加工到位。

2.2 技術(shù)方案

①將轉(zhuǎn)盤(pán)架法蘭面朝向機(jī)床固定在工作臺(tái)上，調(diào)整垂直度及平面度，預(yù)先粗加工驅(qū)動(dòng)孔平面及法蘭平面，法蘭平面進(jìn)行第一次定位，調(diào)整垂直度及平面度，同時(shí)要預(yù)判二次定位時(shí)的加工量。

②測(cè)量第一次粗加工的平面誤差，小于0.2mm以內(nèi)，此時(shí)進(jìn)行第一次加工與第二次加工平面之間的距離測(cè)量，并確保第二次加工有加工余量。

③測(cè)量誤差后符合要求進(jìn)行第一次精加工法蘭平面及驅(qū)動(dòng)孔。

④第一次所有加工區(qū)域檢查合格后進(jìn)行第二次定位加工，轉(zhuǎn)盤(pán)翻身法蘭面朝向機(jī)床，預(yù)判加工余量后先進(jìn)行粗加工，測(cè)量粗加工后的面與第一次加工面的相對(duì)尺寸，誤差小于0.2mm以后方可進(jìn)行第二次精加工，如大于0.2mm需要重新調(diào)整平面度及垂直度[2]。

⑤第二次加工面留有0.5mm余量時(shí)停止加工，檢查所有加工尺寸是否符合要求，符合要求后進(jìn)行最后一刀精加工。研磨第一次與第二次的結(jié)合區(qū)域，高低差不大于0.1mm，合格后方可下機(jī)床。

2.3 與當(dāng)前國(guó)內(nèi)外同類研究、同類產(chǎn)品、同類技術(shù)對(duì)比

目前已知江浙滬一帶還沒(méi)有二次定位加工大型鋼結(jié)構(gòu)件的成功經(jīng)驗(yàn)，南通中遠(yuǎn)重工有限公司通過(guò)二次定位方式加工，轉(zhuǎn)盤(pán)架加工完成后經(jīng)全方位檢測(cè)符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)及滿足使用要求，也為同類產(chǎn)品及大型鋼結(jié)構(gòu)的機(jī)械加工積累了成功經(jīng)驗(yàn)，此經(jīng)驗(yàn)也將運(yùn)用在后續(xù)項(xiàng)目中。

2.4 創(chuàng)新點(diǎn)

①轉(zhuǎn)盤(pán)架通過(guò)二次定位解決了大型鋼結(jié)構(gòu)部件無(wú)法在有限設(shè)備上進(jìn)行機(jī)械加工的難題。

②在機(jī)床上通過(guò)二次定位加工單套工時(shí)機(jī)床占用224h，下機(jī)床后112h，若采用租用現(xiàn)場(chǎng)加工設(shè)備單臺(tái)需要加工工時(shí)1600h，單臺(tái)節(jié)約1600-224-112=1264h，確保了交付工期。

③減少使用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備加工的輔助支撐材料約2t，減少搭建腳手架的費(fèi)用約3000元。

④解決了現(xiàn)場(chǎng)加工設(shè)備無(wú)法滿足的精度問(wèn)題。

2.5 在國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的作用影響、預(yù)期前景及應(yīng)用證明

這種大型鋼結(jié)構(gòu)件二次定位的加工模式，在同類型產(chǎn)品中打破了傳統(tǒng)的機(jī)械加工方式，為同行業(yè)的機(jī)械加工提供了有效的解決方案，大大縮短了工期及成本。

【參考文獻(xiàn)】

【1】朱啟賢.世界主流平推式自卸車技術(shù)路線方案解析（中）——地板活動(dòng)式系統(tǒng)[J].專用汽車，2015（08）：74-77.

【2】黨憲斌，申曉霞，劉勝利，吳楠.一種中分自卸汽車列車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].汽車實(shí)用技術(shù)，2014（08）：22-23+68.