鄧榮湘
(廣州柴油廠股份有限公司,廣州510371)
我公司有一臺大型柴油機機體鏜缸專機,類似于普通立鏜,由于該專機使用時間超過30 年,工作臺表面磨損、變形,工作臺與床身之間的卸荷式靜壓導軌也磨損嚴重,漏油卸壓嚴重,床身變形很大,加工出來的零件已經超差,故需要對工作臺和床身進行修復。但由于工件大、重(床身總長達到9m,寬1.2m,工作臺4m×1.4m),若按正常的維修工藝,工期長,人工調整、鏟刮時較難操作,對鉗工的鏟刮技術要求高,同時對生產也有很大的影響。所以必須利用先進的設備并采取合理的加工工藝,利用工藝塊,確保安裝床身、工作臺時工作臺與床身的凹、凸導軌兩側面、平面導軌三個面同時接觸,且能到點均勻,就可以取消人工鏟刮,達到使用要求,這樣才能縮短維修周期,提高維修質量。
經過仔細研究,制定了工作臺、床身的維修工藝。
加工工作臺(圖1)、床身(圖2)的機床為龍門五面加工中心HF-5M。
(1)將床身的基準底平面銑好(精加工時使用φ200英格索爾快速精光刀盤,平裝一粒刀片,切削速度為120m/min,進給速度為1000mm/min,ap=0.02~0.03mm)。
(2)將工作臺平面、檢驗工具1(如圖3,加工過程中工藝用)、檢驗工具2(如圖4,床身加工完成后及安裝調試時做檢驗工具使用)的基準平面銑好,切削參數同上,達到圖紙要求。

圖1 鏜缸專機工作臺示意圖

圖2 鏜缸專機床身示意圖

圖3 機床導軌檢驗工具2

圖4 機床導軌檢驗工具1
(3)在五面加工中心上將工作臺、檢驗工具1、檢驗工具2 對應碼夾好,即凸臺對應凸臺,平導軌對平導軌,保證都有加工余量,先加工平面,最后用萬向頭加工110°凸臺,加工時調整好刀盤的傾角,必須在刀片的刃上打表,計算出角度,誤差不得超過0.02°,保證三件工件加工后的狀態相同,盡量保證檢驗工具2 的70 與81 的高度差,加工好后測量檢驗工具2 的高度70 與81 的差值,并做好記錄,調整好角度的萬向頭卸下時,只能手動卸下,刀盤的角度不能復位。
(4)將床身導軌面朝上放在五面加工中心上調整好,銑正凹導軌兩側的小平面,并測量出該小平面與大平面之間的距離,然后換上萬向附件頭加工凹導軌兩側(精加工時使用φ200 泰珂洛鏡面銑刀盤,平裝一粒刀片,刀片型號為:TPGA2204-100-TH10。采用的切削速度為100m/min,進給速率為1000mm/min,ap=0.02~0.03mm,由于該刀片切削刃有R100 的弧度,加上刀墊的傾角,加工后的平面呈現交叉紋路,且有0.02mm 的高低差,正適合導軌的潤滑(加工效果見圖5),銑過黑皮后用檢驗工具1 檢查兩對小平面之間的間隙(注意兩側的間隙要等高),利用上序中記錄的70 與81 的差值換算出大平面的加工量,如加工量不夠,則繼續銑削凸臺兩側,如果加工余量夠,則計算出大平面的加工余量,然后卸掉萬向頭,利用立主軸,使用φ200 泰珂洛鏡面銑刀盤加工大平面至尺寸。
(5)加工好大平面后,將檢驗工具2 放在床身上不同位置檢查,測量檢驗工具2 的基準平面的平面度是否合格,并做記錄。合格后卸下。

圖5 加工平面的效果

圖6 加工凹導軌的效果
(1)將床身放在地基上,檢驗工具2 放在床身上,利用檢驗工具2 的基準平面調整好床身的水平,并檢查接觸面的接觸面積。
(2)裝上工作臺,檢查工作臺水平,最后用機床主軸檢查相關的幾何精度并調整。
利用上述工藝重新加工、安裝后,效果非常好,10 天就完成了全部拆卸、加工、安裝調試工作,節省了修理時間(按常規工藝至少需要1 月以上),一次安裝調試成功,保證了機床的修理質量,主要是利用了高精度的五面加工中心加工、兩件工藝塊及使用φ200 泰珂洛鏡面銑刀盤,保證了精度,且導軌面到點均勻,不需要再進行人工鏟刮,成功完成了該機床的維修,保證了公司的正常生產。