張亞洲
(襄陽航力機電技術發展有限公司 湖北 襄陽 441021)
導絲輥是一種牽引經紗從一組經軸上退繞出來的主傳動輥,是漿紗機機件之一。在最新的漿紗機上以獨立的伺服電機或交流變頻電動機分別驅動導絲輥和上漿輥,進而控制兩輥的表面線速度差,以提高紗線吸漿能力,減少漿紗伸長。可見,導絲輥組件是紡織行業里一種常見的機械設備。 我公司于2012 年8 月接到某型導絲輥組件的加工任務,由于此前我們接觸到的類似產品較少,缺乏加工經驗,而且屬于批量生產。 為此,我們做了以下工作:

圖1 導絲輥組件示意圖
1.1.1 (如圖1 所示)零件全長780, 外圓φ152±0.02,兩端內孔壁厚最小處不足4mm,內腔中間的莫氏錐套與導絲輥組合焊為一體。
1.1.2 零件外圓φ152±0.02,表面粗糙度要求Ra1.6。
1.1.3 外圓φ152±0.02 對莫氏5 號錐孔同軸度≤φ0.02。
1.2.1 零件材料主體均采用45 鋼管組焊,硬度為229HBW,抗拉強度σb為600MP,伸長率δ 為16%,沖擊韌度αK為39.2J/cm2,熱導率K 為50.2W/(m·K), 切削過程中的塑性變形會造成表面硬化,不僅會降低零件的疲勞強度,而且對砂輪有強烈的磨損作用。 其磨削加工性較差。
1.2.2 導絲輥組件的“薄壁懸伸長筒”結構,導致其工藝系統剛性差、容易產生振動及熱變形等問題,為了達到加工精度,必須合理安排工藝路線,適當采取熱處理,選擇合適的磨削參數來保證圖紙形位公差和表面粗糙度要求。
根據對導絲輥組件特性和技術要求的分析,確定工件加工工藝流程如下:
半成品配套→組焊→熱處理去應力退火→精車外圓留磨量→穿芯軸磨削外圓→動平衡→檢→表面處理→檢→入庫
薄壁零件在加工過程中,因加工應力極易變形,工藝方法采用安排半成品組焊與精車之間穿插去應力退火的方式,去除加工中的殘余應力。 既能改善材料組織,又能穩定尺寸。
2.1 磨削時,選用M1432A 型萬能外圓磨床和AF60K6V 為特性的砂輪。
2.2 準備如圖2 所示的芯軸,泡沫海綿,襯套,螺母等磨削夾具。

圖2 磨削夾具
2.3 磨削用量的選擇
由于零件直徑較大,砂輪單位顆粒面積上受力較大,切削溫度較高,因此砂輪磨損很快。 為改善切削條件,加工時應大量使用冷卻液,以降低切削溫度,提高砂輪使用壽命,減小零件變形。磨削用量為砂輪轉速v=40m/min, 工件的進給速度vf=0.003~0.005mm/r, 磨削深度ap=0.005~0.01mm。
3.1 如圖2 所示:將工件莫氏5 號錐孔裝上芯軸,芯軸兩端的筒腔內填充泡沫海綿,襯套與工件內孔的過盈量不宜大,避免工件產生徑向變形。然后在左端裝上螺母、雞心卡頭,把工件安裝在M1432A 型外圓磨床兩頂尖之間。
3.2 調正工作臺,粗、精磨外圓φ152±0.02,Ra1.6 至要求。
3.3 卸下工件,檢驗磨削加工質量。
4.1 在磨臺階端面時,一定要使砂輪主軸軸線和工件的軸線平行,以保證臺階端面與工件軸線的垂直度公差。
4.2 精磨時,磨削用量應減小,防止磨削力增大,造成工件松動。
4.3 發現砂輪鈍化后,應及時修整砂輪,保持砂輪鋒利。
4.4 磨削臺階面長度時,為了準確控制工件長度,可將指示表固定在磨床工作臺下面的工作箱上,表頭觸在工作臺擋鐵上。
通過對導絲輥組件加工技術的研究和加工,掌握了導絲輥組件的加工工藝和磨削技巧,加工手段及操作可行、方便,贏得了客戶高度認可,提升了公司的信譽度和影響力。