四柱液壓機(jī)技術(shù)改造綜述

晁鐵柱

摘 要 在生產(chǎn)的過(guò)程之中，合理的技術(shù)改造，可以為產(chǎn)品質(zhì)量以及生產(chǎn)效率提供更加可靠的保障。在文中，結(jié)合筆者自身經(jīng)驗(yàn)就四柱液壓機(jī)改造成縱向縮徑的縮徑機(jī)的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了介紹。

關(guān)鍵詞 技術(shù)改造;四柱液壓機(jī);縮徑機(jī)

于2015年3月份向段技術(shù)質(zhì)量科申報(bào)并承接了“四柱液壓機(jī)改造成縱向縮徑的縮徑機(jī)”這一技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目。接到項(xiàng)目后，立即開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)工作，通過(guò)查閱資料，向段內(nèi)有經(jīng)驗(yàn)的工人師傅虛心請(qǐng)教，結(jié)合自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，經(jīng)過(guò)兩個(gè)月的不懈努力，終于圓滿(mǎn)完成了這一技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目。

1項(xiàng)目成立的背景

筆者單位配件車(chē)間生產(chǎn)各種岔枕螺栓時(shí)有一道縮徑工序，是利用機(jī)械進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的擠壓力把直徑30mm的45號(hào)圓鋼料擠壓成直徑25.6mm的圓鋼料。以前配件車(chē)間使用SJ-30型液壓縮徑機(jī)進(jìn)行縮徑作業(yè)，SJ-30型液壓縮徑機(jī)的工作原理是：工作時(shí)機(jī)身右側(cè)的鉗口先閉合夾緊半成品螺栓，然后機(jī)身左側(cè)端頭的縮徑模向右進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)在縮徑模處形成擠壓力，完成縮徑過(guò)程;然后縮徑模向左運(yùn)動(dòng)回程，與縮徑后的半成品螺栓脫離，接著機(jī)身右側(cè)的鉗口松開(kāi)，完成脫模過(guò)程。

縮徑模的中心線(xiàn)和鉗口的中心線(xiàn)的同心度對(duì)縮徑工序質(zhì)量至關(guān)重要，當(dāng)兩者不同心時(shí)縮徑后螺栓桿部就會(huì)彎曲，縮徑質(zhì)量就不合格。在實(shí)際工作中，SJ-30型液壓縮徑機(jī)縮徑模的中心線(xiàn)和鉗口的中心線(xiàn)同心度較差，經(jīng)常導(dǎo)致縮徑后螺栓桿部彎曲，縮徑工序的質(zhì)量批量不合格，制約著岔枕螺栓的生產(chǎn);且SJ-30型液壓縮徑機(jī)設(shè)備故障率高，平均每周設(shè)備故障1～2次，每次故障后需要半天至一天時(shí)間來(lái)維修設(shè)備，浪費(fèi)車(chē)間大量的維修成本和維修時(shí)間。

配件車(chē)間恰好有一臺(tái)閑置的Y32-100型四柱液壓機(jī)，經(jīng)過(guò)反復(fù)研究，認(rèn)為四柱液壓機(jī)可以代替縮徑機(jī)完成岔枕螺栓的縮徑工作，于是向段技術(shù)質(zhì)量科申報(bào)了“四柱液壓機(jī)改造成縱向縮徑的縮徑機(jī)”這一技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目。

2設(shè)計(jì)原理

在四柱液壓機(jī)的滑塊下方安裝上模板，上模板下方安裝沖頭，沖頭下方安裝上模鑲塊，使沖頭和上模鑲塊之間形成不通透的T型槽，作為整套模具的上模。

在四柱液壓機(jī)工作臺(tái)面上方安裝下模板，下模板下方安裝下模底板，下模板上方安裝下模體，下模體內(nèi)安裝縮徑模，然后安裝一個(gè)擋料圈把縮徑模固定住，作為整套模具的下模。

工作時(shí)下模不動(dòng)，上模隨著滑塊向下運(yùn)動(dòng)。把拋丸后的半成品螺栓掛在沖頭和上模鑲塊之間的T型槽內(nèi)，螺栓隨著滑塊向下運(yùn)動(dòng)，在下模的縮徑模處形成擠壓力，完成縮徑過(guò)程;滑塊向上運(yùn)動(dòng)回程時(shí)，順便把縮徑后的螺栓從縮徑模內(nèi)帶出，完成脫模過(guò)程。

3設(shè)計(jì)主要內(nèi)容

3.1 模具材料及熱處理工藝的選擇

縮徑模的內(nèi)芯選用硬質(zhì)合金。由于縮徑作業(yè)時(shí)縮徑模內(nèi)芯要承受縮徑產(chǎn)生的擠壓力，是整套模具最重要的受力部件，必須具有硬度高、耐磨性好、使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，因此選用硬質(zhì)合金。

縮徑模的外殼選用45號(hào)鋼。

其他模具選用45號(hào)鋼，模具加工后調(diào)質(zhì)處理。45號(hào)鋼具有較高的強(qiáng)度和較好的切削加工性能，材料來(lái)源廣泛，且價(jià)格便宜因此選用45號(hào)鋼作為模具的材料。調(diào)質(zhì)處理是指淬火加高溫回火的雙重?zé)崽幚矸椒?，高溫回火是指?00～650℃之間進(jìn)行回火。調(diào)質(zhì)處理的目的是使工件獲得很高的韌性和足夠的強(qiáng)度，使工件具有良好的綜合機(jī)械性能。

3.2 模具閉合高度的確定

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地測(cè)量得知：Y32-100型四柱液壓機(jī)的最大裝模高度Hmax為800mm，最小裝模高度Hmin為300mm。

模具的閉合高度Hm是指模具在最低工作位置時(shí)，上模板上平面與下模板下平面之間的距離。模具的閉合高度Hm和液壓機(jī)的裝模高度應(yīng)符合如下關(guān)系公式：

Hmax-5mm≥Hm≥Hmin+10mm? 即? 795mm≥Hm≥310mm

實(shí)際設(shè)計(jì)中，四柱液壓機(jī)的閉合高度Hm為410mm，符合以上關(guān)系公式。

3.3 模具設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)

設(shè)計(jì)時(shí)要確?？s徑模與上模鑲塊的中心線(xiàn)同心。兩者同心度好，才能確?？s徑后螺栓桿部不彎曲，螺栓縮徑質(zhì)量合格，否則縮徑后螺栓桿部必定彎曲。

設(shè)計(jì)時(shí)要選取合適的尺寸公差。整套模具中縮徑模外殼和內(nèi)芯配合方式為過(guò)盈配合，選取S7/h7的配合公差帶;其他具有裝配關(guān)系的模具配合方式為間隙配合，選取F7/h7的配合公差帶;模具上各孔間距的公差統(tǒng)一選取±0.1mm;各模具外形尺寸選用自由公差。

設(shè)計(jì)時(shí)要選取合適的形位公差。整套模具中具有裝配關(guān)系的平面的平面度統(tǒng)一選取0.05mm。

設(shè)計(jì)時(shí)要選取合適的表面粗糙度。整套模具中縮徑模外殼和內(nèi)芯的配合面的表面粗糙度為3.2um;其他有裝配關(guān)系的面的表面粗糙度統(tǒng)一選取1.6um，無(wú)裝配關(guān)系的面的表面粗糙度統(tǒng)一選取3.2um。

螺栓縮徑長(zhǎng)度的確定。在四柱液壓機(jī)立柱旁邊安裝行程開(kāi)關(guān)控制液壓機(jī)滑塊的行程，通過(guò)滑塊行程可以自由地控制螺栓縮徑長(zhǎng)度。

4項(xiàng)目實(shí)施效果

經(jīng)過(guò)一個(gè)月的實(shí)際生產(chǎn)發(fā)現(xiàn)，用四柱液壓機(jī)縮徑具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）四柱液壓機(jī)同心度較高，縮徑后岔枕螺栓桿部不彎曲，螺栓的縮徑工序質(zhì)量非常穩(wěn)定。兩個(gè)月以來(lái)沒(méi)有發(fā)生過(guò)一次縮徑后螺栓桿部彎曲的質(zhì)量問(wèn)題。

（2）四柱液壓機(jī)結(jié)實(shí)耐用，設(shè)備故障率低。兩個(gè)月以來(lái)僅發(fā)生了一次設(shè)備質(zhì)量問(wèn)題。

通過(guò)實(shí)踐證明：Y32-100型四柱液壓機(jī)上安裝整套縮徑模具后，完全可以替代SJ-30型液壓縮徑機(jī)用于各種岔枕螺栓的縮徑工作，且使用四柱液壓機(jī)縮徑能提高岔枕螺栓的縮徑質(zhì)量，減少車(chē)間的維修成本和維修時(shí)間。