59/74 kW輪式拖拉機前驅(qū)動橋橋殼加工精度恢復

■一拖（洛陽）車橋有限公司（河南 471004）趙 陽 宋星漢 徐文君 李知衛(wèi) 徐洛平

59/74 kW（80/100 hp）輪式拖拉機前驅(qū)動橋是我公司從意大利引進的大功率輪式拖拉機前驅(qū)動橋，是我公司的龍頭產(chǎn)品，公司對該產(chǎn)品加工質(zhì)量十分嚴格，而這也對設(shè)備使用性能進行了相當大的考驗，設(shè)備的靜態(tài)精度、加工穩(wěn)定性直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量，設(shè)備對我公司能否順利生產(chǎn)大功率拖拉機前驅(qū)動橋有著舉足輕重的影響。

1.整體式前橋殼體特征分析

（1) 外形復雜，沿軸向看，前橋殼體外呈現(xiàn)鼓形，且有較大的不規(guī)則變化。

（2）工件細長，剛性較差。工件全長近2 m，殼體內(nèi)無筋板空腔。

（3）加工精度要求高，各主要孔的精度均為7 級，轉(zhuǎn)向節(jié)（φ m）、半軸承座孔（φn）的同軸度公差要求分別φ0.05 mm、φ0.04 mm，主減安裝面（A面）表面粗糙度值要求為Ra=1.6 μm（見圖1）。

（4）加工部位相互關(guān)系錯綜復雜，特別是需要加工的孔系和面系均呈現(xiàn)空間交叉分布關(guān)系，各部位左傾右斜，既不平行，又不垂直。零件的這些特點，對夾具定位、夾緊和設(shè)備靜態(tài)精度要求都非常高。

2.設(shè)備結(jié)構(gòu)特點以及影響加工精度原因分析

通過上述前橋殼體零件的特征分析，以加工橋殼45序設(shè)備為例，分析設(shè)備結(jié)構(gòu)特點，該設(shè)備為組合機床采用六軸聯(lián)動結(jié)構(gòu)，一次進刀加工零件多處部位，夾具定位方式采用一面兩銷的定位基準，即A面及B面上兩定位銷孔（見圖1）。該工序加工精度一直存在不穩(wěn)定狀態(tài)，每次調(diào)整都是利用銅皮來填補精度超差。為了解決高產(chǎn)月瓶頸問題，提高公司產(chǎn)品質(zhì)量，筆者對該設(shè)備進行了深度分析，影響加工精度超差原因可能有以下幾點：

（1）夾具定位面磨損：導致空間半軸承座孔φm和轉(zhuǎn)向節(jié)孔φn交線超差，7°30′角度超差。

（2）地表面下陷：橋殼線整條加工線全部為濕式加工，采用的是地下集體供水結(jié)構(gòu)，地坑內(nèi)流動切削液使地基下陷，導致設(shè)備導軌產(chǎn)生彎曲變形，滑臺運動軌跡改變，引起橋殼空間半軸承座孔軸線和轉(zhuǎn)向節(jié)孔軸線不能相交，空間角度7°30′超差，柱體x1-x2、柱體x3-x4同軸度超差。

圖1 前橋橋殼

（3）操作者的不同：每個操作人員都有各自的操作方法，有些操作者認為清門熟路，便會忽略一些細節(jié)，導致加工出來的零件精度會有所偏差。

3.精度恢復方案

根據(jù)以上精度超差原因，結(jié)合高產(chǎn)月瓶頸問題，為了更好地改善加工質(zhì)量，提高公司知名度，保質(zhì)保量地完成采購商對我公司產(chǎn)品需求，保障部和工藝室技術(shù)人員針對此問題進行了一次專題討論會，就其問題討論具體的整改方案，經(jīng)過長達2～3 h會議后終于確定整改方案。

（1）制作標準體，在臥式加工中心將4個φ70P9mm轉(zhuǎn)向節(jié)孔和2個φ85G8mm半軸承座孔加工成，通過各孔配作心軸4個（2 個φ70 mm 和2 個φ85 mm），安裝在相應(yīng)位置，并保證各自配合間隙在0.01～0.02 mm，如圖2所示。

（2）將驅(qū)動橋殼裝夾到夾具上，用百分表頂在壓緊部位，反復壓緊松開幾次后沒有很大的范圍變化后，以安裝在夾具上的標準體為基準，對各個鏜頭進行調(diào)整，第一步將自制的表架安裝在2號主軸上，找正心軸的上母線和側(cè)母線，調(diào)整前上母線表讀數(shù)內(nèi)0 mm外+0.23 mm，側(cè)母線內(nèi)+0.3 mm外0 mm，找正上母線和側(cè)母線的目的是為了找正滑臺使其行走軌跡為直線，先拉上母線原因（上母線找正后再找正側(cè)母線目的是上母線找正后不用再次吊起動滑臺，只需用銅棒敲打滑臺左右方向，以免使側(cè)母線再次發(fā)生偏移），保證上母線前后壓表數(shù)值在0.02 mm之內(nèi)（采用墊銅皮的方式找正，找正完后再根據(jù)銅皮的厚度配磨墊片），上下母線壓表數(shù)值盡量一致，最多不能超過0.03 mm，而側(cè)母線找正方法和上母線找正方法一樣，上下母線和左右母線都找正之后，我們將滑臺用螺栓固定，因為左右偏移距離太大，螺栓孔的位置已經(jīng)不對，如果重新配鉆螺栓孔費時費力，所以我們改變了螺栓的結(jié)構(gòu)，改變后結(jié)構(gòu)如圖3所示。

這個結(jié)構(gòu)成功地避開了螺栓孔偏移的問題，將螺栓壓緊之后，把兩表擺放到圖1位置，把百分表調(diào)整到0位（盡量保證壓表圈數(shù)一樣），用手旋轉(zhuǎn)主軸一周，觀察兩表數(shù)值情況：首先，調(diào)整動力箱保證兩表壓表數(shù)值相差不超過0.03 mm，2號鏜頭找正后，再找正1號鏜頭，因為1號鏜頭為浮動鏜頭，它是靠導向套筒來保持平衡的；第二步來調(diào)整導向套筒，調(diào)整導向套筒是利用原有的心軸加上杠桿千分表來找正套筒上母線和側(cè)母線，找正方法和標準與2號鏜頭相同，然后在根據(jù)導向套筒的位置去找正1號鏜頭的位置，保證1號鏜刀進出套筒輕松自如；第三步調(diào)整3號鏜頭和4號鏜頭，調(diào)整前上母線表讀數(shù)內(nèi)0 mm外0.35 mm，側(cè)母線表讀數(shù)內(nèi)+0.30 m外0 mm，調(diào)整方法與1號鏜頭和2號鏜頭的調(diào)整方法、標準一致；第四步調(diào)整5號鏜頭和6號鏜頭，保證柱體y1和柱體y2同軸度在0.08 mm之內(nèi)，調(diào)整方法類似其他4個鏜頭。6個鏜頭全部調(diào)整完之后，將加工一件零件，加工后進行三坐標測量，測量結(jié)果如附表所列。

圖2 精度調(diào)整

圖3 螺栓改變前、后

根據(jù)整改后的測量結(jié)果，我們成功地完成了調(diào)整工作，之后利用磁力鉆，配鉆定位銷孔16個，制作定位銷安裝，連續(xù)加工零件，各尺寸均保持穩(wěn)定狀態(tài)。

（3）進行收尾工作，將40序和35序簡單地調(diào)整了一下，保證轉(zhuǎn)向節(jié)孔倒角均勻，液壓缸銷子孔插銷通暢。

在以后生產(chǎn)過程中我們將會逐漸地去改變集中冷卻裝置的結(jié)構(gòu)，徹底防止由于地基下陷而引起的設(shè)備加工精度超差問題。

4.結(jié)語

實際使用效果證明，通過上述調(diào)整方法，對恢復設(shè)備原始靜態(tài)精度起到了一定的作用，這種調(diào)整方法既簡單又快捷，能夠滿足設(shè)備精度長周期穩(wěn)定運行要求。作為設(shè)備管理人員，我個人認為設(shè)備的日常保養(yǎng)是十分重要，只有做好日常維護與保養(yǎng)才能使設(shè)備綜合效率得以提高。

前橋殼體45序加工精度對比表

[1]李明，王合增，黃培嘉，等.輪式拖拉機整體式前橋橋殼的加工分析［J］.拖拉機與農(nóng)業(yè)運輸，2000（5）：44-47，63.