數控龍門鏜銑床加工偏心銅套油槽

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數控龍門鏜銑床加工偏心銅套油槽

■太重（天津）濱海重型機械有限公司（300450）楊支超

摘要：通過工藝改進，利用我公司的數控龍門鏜銑床，編寫機床數控程序，對偏心銅套的油槽進行加工，加工后達到了圖樣尺寸精度及表面粗糙度要求。

1. 偏心銅套結構

金屬擠壓機是將金屬坯錠一次擠壓成管、棒和型材的設備，其中的主缸部件為擠壓機提供油壓動力，是該設備中最重要的部件之一，而銅套是該主缸部件中的關鍵零件。為了克服高負荷油壓下主柱塞的重量及摩擦力，延長銅套的壽命，我公司將銅套設計為偏心銅套。此銅套材質為ZCuAl10Fe4Ni4，外形尺寸為φ2 770mm/φ2 830mm×800mm。為了減少摩擦力，增加主柱塞在滑動過程中的滑動性和自潤滑性，在偏心銅套壁厚最厚處設計出油槽和油孔。這對加工工藝提出了更高的要求，不僅要考慮銅套偏心的加工，而且還要考慮偏心處油槽的加工。利用立式車床加工出銅套的偏心，并通過工藝創新方法，利用我公司的數控龍門鏜銑床（8 000mm×60 000mm）來編程加工偏心處的油槽。圖1所示為偏心銅套結構簡圖及實體圖。

圖1

2. 加工工藝

采用數控龍門鏜銑床對偏心銅套的油槽進行加工，具體工藝如下：

（1）夾住工件冒口一端，按工件內孔及外圓找正，壓緊，利用立式車床車工件內孔及外圓，直徑留余量4mm。

（2）車平上端面平面。

（3）將工件進行時效處理，自然時效處理7～15天。

（4）夾住工件冒口一端，按已加工的內孔及外圓找正、壓緊，誤差≤0.05mm，車工件φ2 830g6外圓至圖樣技術要求，并記錄圓心位置。

（5）按外圓圓心位置，跑坐標將圓心偏移0.6mm，車工件φ2 770H8內孔至圖樣技術要求。

（6）車平上端面平面。

（7）工件翻身（用吊帶或尼龍繩吊放銅套，注意保護內孔及外圓），按已加工的內孔及外圓找正，誤差≤0.05mm，車另一端面總長800mm至圖樣技術要求。

（8）將工件吊放在數控龍門鏜銑床上（用吊帶或尼龍繩吊放銅套，注意保護內孔及外圓），在主軸上裝上加長銑頭，并在銑頭上裝上鏜刀頭，將加長找正桿固定在鏜刀頭上。

（9）將百分表固定在加長找正桿上，圈工件內孔找正、壓緊，誤差≤0.05mm。

（10）利用游標卡尺測量銅套的壁厚，找出最厚處為30.6mm，最薄處為29.4mm，并用機床刻十字中心線。

（11）在主軸上裝上鏜刀頭，將鏜刀裝在刀頭上，以壁厚最厚處分中，通過數控編寫程序分別銑圓周上R4mm油槽至兩邊45°位置。

（12）在龍門銑主軸上裝上萬能銑頭，并安裝鍵槽銑刀，銑軸向R4mm油槽至圖樣技術要求，數控程序加工偏心銅套的油槽。

（13）數控編程加工偏心銅套油槽的具體程序如下：

G54G17G90

M43M03S300F1000

G0x0y0

TRANSx 0.6

G0x0y0

G0Z0W0

G0 AP=45 RP=2770/2-d（60）

G3 AP=IC(45)RP=2770/2-d(60)

G3 AP=IC(45)RP=2770/2-d（60）-0.6

G0x0y0

TRANSx 0.6

G0x0y0

G0Z0W0

G2 AP=IC(-45)RP=2770/2-d(60)

G3 AP=IC(-45)RP=2770/2-d （60）-0.6

G0x0y0

M05

M30

3. 工藝實施詳情

以下是數控龍門鏜銑床加工偏心銅套油槽的現場圖片：

（1）在主軸上裝上加長銑頭（見圖2）。

圖2

（2）在銑頭上裝上鏜刀頭，并將加長找正桿固定在鏜刀頭上（見圖3）。

圖3

（3）將百分表固定在加長找正桿上，圈銅套內孔找正（見圖4）。

圖4

（4）用游標卡尺測量出銅套的壁厚最厚處及最薄處（見圖5）。

圖5

（5）鏜數控編寫程序分別銑圓周上R4mm油槽至兩邊45°位置（見圖6）。

圖6

（6）主軸上裝上萬能銑頭，并安裝鍵槽銑刀，銑軸向R4mm油槽至圖樣技術要求（見圖7）。

圖7

4. 結語

利用數控龍門鏜銑床加工銅套油槽是我公司的創新方法，克服了以往只依賴車床才能加工銅套油槽的局限性，尤其是對于超大、偏心銅套的加工。通過數控編寫程序加工圓周90°范圍內油槽，其精度及表面粗糙度值不僅滿足圖樣技術要求，而且能達到裝配使用要求，為我公司今后加工偏心銅套油槽奠定了基礎。

專家點評

作者打破了依賴車床才能加工銅套油槽的局限性，尤其是對于超大、偏心銅套的加工。通過數控程序加工圓周局部范圍內的油槽，走出了一條新路。

收稿日期：（20150323）