

摘 要:本文針對(duì)78年產(chǎn)的C630普通臥式車床在日常操作中車削精度不夠精確的問(wèn)題,通過(guò)對(duì)該車床的不斷改進(jìn)實(shí)現(xiàn)磨削加工的精確化處理,并提出操作過(guò)程中需要注意的重點(diǎn)問(wèn)題,希望對(duì)廣大操作人員的實(shí)際工作中能夠提供有效借鑒。
關(guān)鍵詞:C630車床;磨削;優(yōu)化改進(jìn);操作要點(diǎn)
在對(duì)機(jī)械零件進(jìn)行精密加工過(guò)程中磨削加工是最常用到的手段之一,它不僅能夠?qū)饘俚毒唠y以加工的材料進(jìn)行磨削,甚至可以實(shí)現(xiàn)因硬度高而不能處理的材料進(jìn)行加工。除此之外,磨削技術(shù)還可以滿足表面粗糙度以及尺寸精度有較高要求的操作指標(biāo)。然而,由于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的操作過(guò)程中,經(jīng)常出現(xiàn)磨削生產(chǎn)不均衡以及磨削設(shè)備短缺而造成施工困難和產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模受到制約的情況,筆者考慮到利用一般企業(yè)都擁有車床設(shè)備的現(xiàn)狀,經(jīng)過(guò)不斷探索,研究出通過(guò)對(duì)C630車床進(jìn)行磨削加工的技術(shù)改造,從而實(shí)現(xiàn)延伸車床的加工能力以及達(dá)到磨削加工的目的。
1 改進(jìn)方案
為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化的同時(shí)兼顧到實(shí)際操作中的實(shí)用性,對(duì)C630車床進(jìn)行改進(jìn)過(guò)程中決定采用在小刀架上完成設(shè)計(jì)、研發(fā)以及安裝有關(guān)輔助工具的全過(guò)程,而不對(duì)車床其他部分進(jìn)行改變,從而保證原有車床加工完整性和精度不被破壞的前提下,經(jīng)過(guò)改造后的車床在恢復(fù)原貌時(shí)也更加方便。
該裝置安裝全過(guò)程均在C630車床的小刀架上完成,所以不但具備一般磨床上磨頭的結(jié)構(gòu)特征,同時(shí)又擁有所占空間小、振幅小、便于卸載、穩(wěn)定安全等優(yōu)點(diǎn)。鑒于這一方案的巨大經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)和實(shí)用價(jià)值,對(duì)輔助工具進(jìn)行設(shè)計(jì)、制作,如圖1所示。
1:砂輪,2:加長(zhǎng)桿;3:專用方刀架;4:電機(jī);5:膠帶輪;6:磨頭 ;7:電動(dòng)機(jī)支架
磨頭(6)與電動(dòng)機(jī)安置于一個(gè)特制的方刀架上,一旦投入使用,工作人員只用卸掉方刀架,然后進(jìn)行輔助工具安裝便能進(jìn)行生產(chǎn)。磨頭(6)的運(yùn)作經(jīng)由膠帶由電動(dòng)機(jī)進(jìn)行帶動(dòng)。膠帶的張緊程度能夠通過(guò)工人對(duì)電機(jī)支架(7)位置的調(diào)整完成。車床的中行走箱、溜板等原有進(jìn)給機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)磨頭的進(jìn)給。
2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
Y90S-2型1.5kW2840rpm三相異步電動(dòng)機(jī)為磨頭電機(jī)選用的機(jī)型。膠帶傳動(dòng)通過(guò)直徑為160mm與膠帶輪直徑為90mm的V型膠帶減速傳動(dòng)進(jìn)行磨削外圓,這種操作手段能夠?qū)⒛ハ鲿r(shí)磨頭轉(zhuǎn)速控制在1600r/min左右。由于砂輪直徑相對(duì)較小,在磨削內(nèi)圓時(shí),如若砂輪能夠?qū)崿F(xiàn)一定的磨削線速度,那么通過(guò)加速即可完成。根據(jù)裝置結(jié)構(gòu),增速采用平膠帶傳動(dòng)方式,增速在3.65左右。為了更好地符合因尺寸變化而更換需接長(zhǎng)桿的需要以及磨削內(nèi)圓或外圓的要求,我們將磨頭主軸的一端做成莫式錐孔。同時(shí),由GCrl5軸承鋼加工制成的主軸,不僅能夠保證磨頭有足夠的剛度,還可以將磨削時(shí)的工件的形位公差和振動(dòng)有效減少。2個(gè)安裝于主軸前后的D級(jí)精度的單列向心推力球軸承,通過(guò)采用彈簧頂緊外圈從而產(chǎn)生預(yù)緊,自動(dòng)將主軸熱膨脹以及軸承磨損的影響消除。
3 砂輪的選擇和整修
為了保證在C630車床上的磨削能夠順利進(jìn)行,砂輪的具體選擇中不僅要考慮到磨削加工的具體特點(diǎn),還要對(duì)車床及其附屬工具強(qiáng)度差、功率不足切削用量小等限制條件進(jìn)行充分考慮,因此在具體選擇中,砂輪應(yīng)該選擇硬度較低、尺寸適合的型號(hào),避免因過(guò)寬產(chǎn)生振動(dòng)。
在對(duì)砂輪進(jìn)行安裝和更換時(shí),要采取靜平衡方法,特殊情況下要以動(dòng)平衡進(jìn)行輔助。當(dāng)砂輪表面出現(xiàn)外形失真、鈍化、堵塞等嚴(yán)重影響加工對(duì)象表面質(zhì)量以及磨削工作正常運(yùn)行時(shí),必須在磨削前對(duì)砂輪進(jìn)行修整。
運(yùn)用砂輪修整器進(jìn)行砂輪修正工作,砂輪修整架如下圖所示,金剛石刀具安裝在砂輪修整架上方,要保證車床的主軸軸線與刀具安裝的地方高度一致,并且水平面上可實(shí)現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn),在車床導(dǎo)軌上安裝砂輪修整架。支架(2)和滑板(3)通過(guò)螺栓實(shí)現(xiàn)連接,滑板3上的螺栓孔開(kāi)長(zhǎng)槽,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)支架(2)進(jìn)行左右位置的調(diào)節(jié)。在對(duì)砂輪進(jìn)行修正過(guò)程中,要依照工件結(jié)構(gòu)形狀的不同采用對(duì)砂輪不同部分進(jìn)行修整。
1:金剛石刀具;2:支架;3:滑板;4:底板
4 注意事項(xiàng)
4.1 進(jìn)行磨削過(guò)程中,要通過(guò)大量硫化乳化液的澆注實(shí)現(xiàn)冷卻潤(rùn)滑。
4.2 在進(jìn)行磨削細(xì)長(zhǎng)軸之類的剛性相對(duì)較差磨削時(shí),要使用跟刀支架進(jìn)行支撐。
4.3 要對(duì)磨削量以及工件的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,磨頭的軸向進(jìn)給速度保持在0.5~1.0mm/r即可,砂輪線速度要控制在25~30m/s之間。
4.4 在該裝置進(jìn)行磨削加工時(shí),要把車床導(dǎo)軌進(jìn)行封閉,以免磨粒、磨削粉塵落入導(dǎo)軌面造成車床被早早磨損的情況。
5 結(jié)束語(yǔ)
進(jìn)過(guò)改造并對(duì)操作工藝控制后,C630普通車床在原有車削功能的基礎(chǔ)上,達(dá)到了磨削加工的能力,實(shí)踐證明,在不進(jìn)行新設(shè)備購(gòu)買的前提下,通過(guò)技術(shù)改造,C630機(jī)床的加工范圍依然能夠得到有效拓展。
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