采煤機(jī)搖臂殼體行孔的修復(fù)鏜加工工藝研究

□李　博

河南龍宇能源機(jī)電制修廠　河南商丘　476600

采煤機(jī)搖臂殼體行孔的修復(fù)鏜加工工藝研究

□李博

河南龍宇能源機(jī)電制修廠河南商丘476600

針對(duì)采煤機(jī)搖臂殼體行孔補(bǔ)焊后加工質(zhì)量不高的原因，對(duì)行孔鏜加工的過(guò)程進(jìn)行了分析，并提出了提高搖臂殼體行孔鏜加工修復(fù)質(zhì)量的解決方案。

1　研究的背景

采煤機(jī)搖臂殼體行孔在經(jīng)過(guò)補(bǔ)焊處理后，在鏜床上進(jìn)行鏜加工的過(guò)程中，由于行孔內(nèi)表面存在一些凹凸不平的焊點(diǎn)，加上搖臂殼體行孔的變形，導(dǎo)致行孔修復(fù)鏜加工質(zhì)量不高，最終造成采煤機(jī)搖臂在使用過(guò)程中出現(xiàn)漏油、異常噪聲等現(xiàn)象，影響到采煤機(jī)的正常生產(chǎn)。

為提高采煤機(jī)搖臂殼體行孔的修復(fù)鏜加工質(zhì)量，技術(shù)人員與操作人員對(duì)行孔鏜加工的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行了分析，通過(guò)改進(jìn)加工工藝，以及設(shè)計(jì)加工輔助胎具來(lái)保證并提高行孔的修復(fù)鏜加工質(zhì)量。下面以MG-500型采煤機(jī)搖臂殼體為例，對(duì)行孔補(bǔ)焊后鏜加工的過(guò)程進(jìn)行研究。

2　行孔加工工藝分析

搖臂殼體行孔經(jīng)電焊工補(bǔ)焊后，由TPX6113/2臥式銑鏜床進(jìn)行鏜孔加工。圖1為采煤機(jī)搖臂殼體簡(jiǎn)圖，通過(guò)簡(jiǎn)圖可以看出，搖臂殼體行孔有以下幾個(gè)方面的加工技術(shù)要求。

（1）尺寸精度高。Ⅰ行孔至Ⅶ行孔中，內(nèi)孔要求公差最大為0.046 mm，最小為0.029 mm。為此操作人員在鏜加工行孔的過(guò)程中需要準(zhǔn)確把握加工量。

（2）表面粗糙度要求高。搖臂殼體各行孔內(nèi)表面粗糙度要求高，其表面粗糙度Ra為1.6 μm。

（3）平行度高。各行孔之間平行度要求在0.1 mm之內(nèi)，在加工時(shí)采用一次找正加工，通過(guò)工作臺(tái)的移動(dòng)來(lái)保證各行孔的平行度。

圖1　采煤機(jī)搖臂殼體

（4）同軸度高。同一行孔的同軸度為0.025 mm，這就要求一次完成行孔的加工，避免二次找正再加工，影響同軸度精度。

（5）中心距精度高。搖臂殼體各行孔軸中心之間的間距公差最大為0.09 mm，最小為0.064 mm。在加工過(guò)程中，通過(guò)機(jī)床數(shù)顯表上的按鈕來(lái)控制工作臺(tái)的移動(dòng)，從而保證加工精度。

3　研究的工藝方案

（1）制作并應(yīng)用搖臂微調(diào)頂絲，方便加工找正。在加工采煤機(jī)搖臂殼體時(shí)，由于工件形狀不規(guī)則，在找正基準(zhǔn)面時(shí)有很大難度，并且找正的工件在鏜加工過(guò)程中容易松動(dòng)，導(dǎo)致加工后就達(dá)不到要求。因此應(yīng)用采煤機(jī)搖臂微調(diào)頂絲，此裝置不但在找正時(shí)起到很大的作用，保證了工件位置不搖動(dòng)，而且節(jié)約了很多找正時(shí)間，保證了找正質(zhì)量。

（2）改進(jìn)鏜孔加工工藝，增加鏜孔加工工序。操作人員在對(duì)補(bǔ)焊后的搖臂殼體行孔進(jìn)行鏜加工的過(guò)程中，首先用白鋼刀進(jìn)行粗鏜，目的是去掉因補(bǔ)焊造成的高硬度、表面凹凸不平的表層，為下一步鏜孔質(zhì)量提供加工條件；然后再對(duì)行孔進(jìn)行半精鏜，一方面是為了保證后道工序精鏜的加工余量足夠且不大，另一方面是確保精鏜后內(nèi)孔尺寸及表面粗糙度能夠更好地達(dá)到技術(shù)要求；最后精鏜時(shí)選用機(jī)夾合金刀，并通過(guò)選擇高轉(zhuǎn)速、低進(jìn)給量和小切削量來(lái)進(jìn)行精鏜，從而保證行孔尺寸和表面粗糙度的高要求。通過(guò)以上的工藝加工，保證了搖臂殼體行孔的加工尺寸和表面粗糙度。

（3）利用搖臂找正基準(zhǔn)胎具，確保搖臂殼體行孔的同軸度和平行度。設(shè)計(jì)制作的搖臂找正基準(zhǔn)胎具如圖2所示。在找正過(guò)程中以Ⅲ行孔或Ⅳ行孔為基準(zhǔn)進(jìn)行找正，然后加工其它行孔。這樣，通過(guò)該胎具修復(fù)加工搖臂其它各行孔，保證了行孔之間的同軸度和平行度。

圖2　搖臂找正基準(zhǔn)胎具

（4）利用搖臂兩用式鏜刀桿加工，減少找正次數(shù)，提高加工精度。設(shè)計(jì)制作的修復(fù)搖臂兩用式鏜刀桿如圖3所示，這種刀桿的特點(diǎn)在于刀桿的長(zhǎng)度符合搖臂結(jié)構(gòu)尺寸，在加工行孔的過(guò)程中很方便使用。另外，刀桿頭的裝夾刀孔可兩用，正反都可裝夾鏜刀，且都能鏜孔。這種專用的刀桿應(yīng)用后，減少了找正次數(shù)，提高了加工精度。

圖3　修復(fù)搖臂兩用式鏜刀桿

4　結(jié)論

通過(guò)以上4種方法，可以更好地提高搖臂殼體行孔的修復(fù)鏜加工質(zhì)量，不管是同軸度、平行度，還是表面粗糙度等都能得到有效提高，解決了行孔變形、焊接表面凹凸不平等問(wèn)題，確保了搖臂殼體行孔修復(fù)質(zhì)量。

［1］秦文舉，趙維民.采煤機(jī)搖臂殼的行孔加工［J］.煤炭技術(shù)，2006，25（4）：14-16.

Aimingat the qualityshortage ofthe processed patch weld rowholes on shearer rockerarmhousing，the hole boring procAess was analyzed with a solution to improve the repair quality during boring of the row holes on the rockerarmhousing.

行孔；找正；基準(zhǔn)胎具；鏜刀

Row Holes；Alignment；Reference Positioner；Boring Cutter

TD421.6

A

1672-0555（2016）01-049-02

2015年9月

李博（1989—），男，本科，助理工程師，主要從事煤機(jī)制造與維修研究