卡環加工工藝研究

鶴崗礦務局 斯達機電設備有限公司 王懷江

卡環是煤炭、建筑、水泥等行業中運輸、提料等設備不可缺少的零部件。近年來隨著生產的發展和機械化程度的不斷提高，卡環的需求量也不斷增加，用新工藝加工卡環已成為一個值得研究的課題，卡環加工新工藝是用連桿機構，將棒料沖煨成形，再經過簡單機械加工即可完成卡環加工的一種加工工藝。卡環結構如圖1所示。

圖1 卡環結構

一、下料

傳統的下料方法是用砂輪鋸和帶鋸下料。本文，筆者介紹的方法是做一個簡單的胎具。根據料輥長度要求定長，利用壓力機剪切進行下料，上胎做成刀片，下胎做成套筒，把料輥放在筒內通過上刀片的剪切完成對卡環的下料。該方法工作效率高，勞動強度低，污染小，值得推廣應用。

二、煨型

把下好的料輥放在爐內加熱到800～900℃。首先把料輥煨成一個U 形，然后根據卡環的幾何圖形做一個內芯，把U 形放在內芯里，對U 形進行錘擊（也可以使用壓力機壓）即可。

三、整形

整形就是把沖好型的卡環經過加熱放在平臺進行找平。首先把卡環放在爐內加熱到800～900℃，放到平臺上；上面墊一厚板，然后用大錘敲擊厚板達到校平卡環的目的。也可以用壓力機冷墩平卡環.

四、卡環爪的車削

單獨車削卡環爪比較復雜，需要用四爪卡盤裝夾，由于卡環的結構不規矩，夾緊和找正比較困難，因此該方法工時消耗較長。為了降低工時消耗，筆者設計了一個簡單的胎具，胎具結構如圖2所示。

圖2 卡環爪車削胎具結構

先把軸桿與底板焊接在一起，再把卡環（工件）放在底板上，卡環工件的內圓弧緊靠在底板的螺桿上，卡環工件上壓一塊壓板，用螺栓把緊，車床的卡盤夾緊軸桿。這樣整個胎具隨著卡盤的轉動而轉動。車床的刀桿從旋轉卡環的兩爪中間伸進，對卡環工件進行車削。同理卸掉壓板旋轉卡環可車削另一個爪，從而完成對卡環工件的車削。

五、卡環爪的過扣

傳統的過扣是把卡環固定在鉗口上，用板牙對卡環進行過扣（用M16 的板牙）。存在工作效率低下、勞動強度大等缺點。根據卡環結構的特點，筆者設計了一套新的卡環過扣胎具，其結構如圖3所示。

圖3 卡環過扣胎具結構

1.板牙的固定。先車制一個外套，把板牙裝在套內，外套用卡盤夾住，用頂絲把板牙頂緊。注意外套的直徑不能超過2倍的卡環兩爪的中心距，直徑太大會刮到另一個爪。

2.卡環的固定。卡環的爪需要過扣。卡環受力要旋轉，為此，筆者設計了一個簡單的卡環固定胎具，其結構如圖4所示。

圖4 卡環固定胎具結構

首先把固定桿固定在床身上。把卡環放在一個較大的U 形槽內固定，以克服軸外套旋轉帶來的圓周力，較大的U 形槽底部與圓桿焊接在一起，圓桿的兩端各焊1 個較小的U 形槽。較小的U 型槽可在2 個固定桿上滑動。3 個U 形槽和1 個圓桿組成1 個滑動桿。推動滑動桿與軸外套接觸，就可以進行對卡環爪進行過扣，同理旋轉卡環對另一個爪進行過扣，從而完成卡環過扣的加工。

綜上，采用上述加工工藝加工1 個卡環只需0.5 h，成本只有4～5 元，不僅提高了工作效率，還取得了巨大的經濟效益，具有重要的推廣價值。