摘 要 本文介紹了采煤機大部件殼體孔座修復工藝,關鍵要點在采用自制的高精度微調鏜刀代替以往的一般鏜刀,在孔座補焊后鏜孔這一關鍵工序中,能得到圖紙的技術要求,恢復采煤機大部件的使用功能。
關鍵詞 采煤機 殼體孔座 修復工藝
1 引言
煤礦采煤機各大部件(搖臂、行走箱、牽引減速箱等)的主要損壞方式之一是殼體孔座的磨損。在修復殼體時,對孔座電焊修補,再機加工處理。如果在修復殼體時,對孔的加工精度達不到原設計要求,殼體就無法再使用。采煤機各大部件殼體價格昂貴,小則幾萬元,大則十幾萬元,甚至幾十萬元。所以修復采煤機大部件殼體孔座,具有十分重要的意義。
2 采煤機大部件殼體孔座的精度要求
采煤機大部件殼體孔座多是與軸承杯或軸承外圈配合。孔座直徑的基本尺寸一般在170-300mm之間。其公差帶為H7,尺寸偏差如下表1。從表中可以看出,采煤機孔座的尺寸精度要求比較高,一般應控制在0.040-0.052毫米范圍內。
3 采煤機大部件殼體孔座的機加工修復
采煤機大部件殼體孔座磨損后,修復時,先電焊修補磨損面,然后再在鏜床上鏜削孔座。
3.1 采煤機大部件殼體孔座機加工時的位置找正
采煤機大部件殼體孔座與孔座之間的中心距尺寸非常重要,一般是一對嚙合齒輪的中心距。其精度要求高,一般在0.05mm以下。為了確保中心距的精度要求,先加工制作一找正軸,加工前對工件加工孔進行找正。如圖1所示,將工件固定在鏜床上,在鏜床主軸上安裝找正軸,進行找正。(要求找正軸有較高的精度,右端裝在鏜床主軸上,
左端直徑比加工基準孔實測直徑小0.04mm,粗糙度達0.8 以下,端頭加工10×30o的導向倒角。)
找正方法:
① 將鏜床工作臺前后移動,使找正軸對準工件加工基準孔后(找正軸上加機油,減少軸進入孔時的阻力,且保護基準孔),工作臺右移,使基準孔完全套在找正軸上。
② 鏜床工作臺左移,退出找正軸。工作臺前移一個中心距L,即可達到加工修復孔與基準孔的中心距要求(鏜床工作臺有較高精度的刻度,完全可滿足工作臺前移一個中心距L的精度要求)。
3.2 采煤機大部件殼體孔座的較高精度鏜削
3.2.1 通常鏜削一般低精度的孔時采用圖2結構的組合鏜刀,其主要缺點是①鏜刀2的進給量調整不易掌握,加工出孔尺寸誤差大,精度低。②鏜刀2的壓緊定位是靠緊固螺釘3實現的,在使用中,往往造成鏜刀2松動。不僅造成加工精度低,表面粗糙度高,而且極易造成刀尖扎斷,給鏜削加工帶來較大困難。
3.2.2 為了提高鏜削精度,可制作圖3所示的微調高精度組合鏜刀。在鏜刀桿1上加工一半截方孔,用于安裝鏜刀。在方孔的另半截加工M8×1.25的內螺紋孔。在鏜刀2尾端加工M6×1的內螺紋孔。加工一條一端為M6×1,另一端為M8×1.25的外螺紋螺釘4。分別與鏜刀尾部M6×1螺孔和鏜刀桿上M8×1.25螺孔配合安裝,用鏜刀壓緊螺釘3壓緊鏜刀2,形成組合刀具。
3.3 微調精度組合鏜刀的工作原理
在鏜削加工中,鏜刀2是被壓緊螺釘3緊固的。當需要調整鏜刀進給量時,松開緊固螺釘3,旋轉調整螺釘4,達到鏜刀2前移或后退。
當調整螺釘4在刀桿1上順時針轉一周時,螺釘向鏜刀2方向前進一個螺距t2=1.25mm,同時進入鏜刀內尾部螺孔螺距t1=1mm,拉動鏜刀向后退t1=1mm。實際鏜刀出刀桿t1-t2=1.25-1=0.25mm。也就是說,調整螺釘在刀桿上順時針轉動一周,鏜刀的進給量是0.25mm。如在刀桿上制作20等份刻度,則調整螺釘每順時針轉過一個刻度,鏜刀進給量為0.25/20=0.0125mm。
3.4 鏜削采煤機大部件殼體孔座工藝方法
①鏜削采煤機殼體孔座時,先按小于基本尺寸1—3mm粗對鏜刀,進行一至二次粗鏜。
②粗鏜完畢,用量具測量孔的實際尺寸,然后調整鏜刀進給量,進行第一次精鏜。第一次精鏜按圖紙尺寸偏差留出約0.2—0.5mm的量。(注:鏜刀順時針調整一個刻度,進給量為0.0125mm,則鏜出的孔直徑增大0.0125×2=0.025mm。)
③第二次(最后一次)精鏜。第一次精鏜后,用較高精度量具測量孔的實際尺寸,然后調整鏜刀進給量,進行第二次(最后一次)精鏜達到圖紙要求。
4 結束語
通過實踐證明,凡采用上述方法加工修復的采煤機大部件殼體孔座,都能達到原設計尺寸精度要求。通過修復,恢復了大部件殼體的使用性能,這每年為我集團公司節約配件費用上百萬元。
參考文獻
[1]機械設計手冊 機械工業出版社 1994年
[2] MG250/600-WD交流電牽引采煤機說明書,煤炭科學研究總院上海分院,1998年。
作者簡介:
丁廣軍,男,1974年9月出生,工程師,1996年7月畢業于中國礦業大學,現從事煤礦機械設備制造與檢修管理工作。