刮板機鏈輪軸加工工藝分析

甘肅靖遠煤電股份公司 租賃公司 王立華

在鏈條驅動中，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，有利于保證整個系統的穩(wěn)定性與可靠性。因此，只有做好鏈輪的設計計算，才能保證驅動系統的正常運行。甘肅靖遠煤電股份公司租賃公司采用的綜采機械化刮板輸送機槽寬為830 系列，鏈條直徑為42 mm，在整個的驅動系統當中，鏈輪軸發(fā)揮了最為關鍵的作用。因此，對刮板機鏈輪軸加工工藝進行研究與分析，設計合理的鏈輪組件，是整個驅動系統穩(wěn)定運行的關鍵。

一、刮板輸送機傳動系統特點分析

刮板輸送機在采煤工作當中，具有一定的特殊性。刮板輸送機作為采煤工作面上唯一能夠進行有效連續(xù)運輸的設備，在使用過程當中，會承受拉力、壓力、彎曲、沖擊、摩擦和腐蝕等多種作用，工作環(huán)境相對惡劣。除能夠運輸設備外，它還具有其他一系列的功能，如作為采煤機的運行軌道、為拉移液壓支架做固定支點、清理工作面浮煤、懸掛電纜、水管、液壓管路等。刮板輸送機的傳動系統主要有電動機、耦合器、減速器、鏈輪軸組、刮板鏈等部件組成，這些部件有機地結合在一起，共同組成了刮板輸送機的傳動鏈。刮板輸送機的傳動系統是一種可修復的串聯系統，任何部件發(fā)生一定程度的故障，都會導致整個系統失效。

二、主要的加工難點分析

在加工過程中，可能會遇到一定的困難，主要表現在以下幾個方面。

1.鏈輪軸鏈輪沿齒廓淬火（HRC ≥45，深≥3 mm）的部位，淬火前需要對變形部位的留量問題、變形量進行進一步確定。

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 型滾齒機上加工出兩處鏈輪，必須加工工裝；同時在工藝上還要求胎具定位和抱架定位尺寸準確，才能保證滾出兩處鏈輪。

三、刮板機鏈輪軸加工工藝分析

1.鏈輪軸加工工藝流程。對于鏈輪軸來說，它有一套相對固定的、系統的制作加工流程，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（調質）→車左右兩端半精加工→插花鍵→描線劃線→進行鉗加工→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。

數控機床一投投資成本較高，對于切削加工而言，只有保證先進設備的刀具具有較好的材質，才能真正地發(fā)揮出先進設備的功效。而在切削加工的過程當中，加工效率主要是由被加工材質、切削刀具、切削用量決定的，這3 個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、破裂等情況時有發(fā)生，影響刀具的使用實效。在現階段，出現了35CrMo、40CrMo 和40CrNiMod 等更為堅硬的材料制成的被加工鏈輪，相對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力、加工線更加高耐磨損、耐用度更高等優(yōu)點。在不斷地提高加工的效率和加工的質量的同時，也在一定程度上促進了機床朝著高速度、高剛度方向的發(fā)展。

對加工刀具的性能進行有效的控制，一般情況下需要滿足以下幾項要求。

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

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

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

2.鏈輪軸數控加工關鍵技術。在鏈輪軸數控加工中，最為關鍵的一項技術便是鏈窩的數控加工。一臺重型運輸機的使用壽命與鏈窩的加工質量關系密切，因此保證鏈窩加工的合格率，提高加工效率至關重要。鏈輪的主要動力來源于鏈輪軸，運用漸開線可以將鏈輪軸與鏈輪進行相互有效的連接，因此對鏈輪齒形以及鏈輪窩進行加工時，需要結合鏈輪的基本技術要求，并在此基礎上進行有效地加工，只有這樣，才可以有效保障動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必須以其中一個花鍵作為參照基礎，然后在這個作為基礎參照物的花鍵齒上標做記號“J”，同時，在右端面在基礎參照齒M 的兩翼位置標記一個長8 mm的等邊三角形。在半精加工時，精銑齒形與鏈窩加工工序的精確度必須保證齒形的基礎參照物和漸開花鍵參照基準的相互吻合，還要保證齒形的均勻精確等分。

四、結論

本文，筆者主要對刮板機鏈輪軸加工工藝進行了研究與分析。首先對刮板輸送機傳動系統特點進行了介紹，然后在此基礎之上闡述了加工中的難點，最后從鏈輪軸加工工藝流程以及鏈輪軸數控加工關鍵技術兩個方面分析了刮板機鏈輪軸加工工藝，對于實際生產具有一定的指導作用。