局同轴度轴承孔的加工质量分析宁碧荣宝鸡工程机械厂,陕西宝鸣721003措施。实现了在普通投宋上加工高同轴度轴承孔1概述铁路运输事业的不断发展对轨道车的性能提出了更高的要求车轴齿轮箱换向箱变速箱是轨道车的关键部件,箱体作为基础零件,其制造质量装配精度对满足整车性能要求至关重要。而在箱体加中,轴承孔的加工是关键,它不但要保证孔的形状公差,还要兼顾其与其他轴孔平面的位置精度。
宝鸡工程机械厂以下简称宝鸡厂生产的箱体品种多,结构差异大,生产周期短,对精度要求高的筘体轴承孔的加下精度4闱保证,造成轴承磨损加剧,温度升高,影响箱体的精度2轴承孔的特点体的最大轴承孔的主要技术要求箱体车型代号同轴度最大跨距圆柱度尺寸精度孔面粗糙度产1可以看出,随着轨道车功率的增大,轴承孔的精度逐步提,同轴孔系跨距增大而大功率高速度可靠性是轨道车的发展方向,因此,必须解决高同轴度轴承孔的加工质量问3影响轴承孔同轴度的因素及对策3.1镗杆自重和切削力的影响收稿日期20010心18在镗孔过程中,镗杆受切削力和自重的作用产生烧曲变形,这是影响孔系加工质量的主要因素之。
镜杆产生的挠曲变形与镗杆自重和悬伸长度有关,因此,必须提高镗杆刚性尽量采用较粗的镗杆,牛减少伸出长度。
作用于镗杆上的切削力使其发生挠曲变形当切削力大小不变时,刀尖运动的轨迹仍然呈圆形,只足孔径比设汁值减少了2另1抑七,1亍村质或加工余量不均匀。切削力是变化的。这种变化孔产生圆度误差,对同轴孔,还可能出现同轴度误差箱体是铸件,不可避免地存在材质不均的现象,1此在机加1前须进行热处理,以仲拉休毛坏的机械性能均匀化在切削量方面,提高毛坯铸造的尺寸精度,使加,呈均致;必分理选择加工定位基准,划线时尽量保证各轴承孔的切削量和壁厚的均匀③在半精加工中,应合理控制孔的形位公差;精加工时,用较小的切削,并使孔系加工中各孔所选的切兰州铁道学院机械制造专业,工学学士,现主要从事产品纸工艺性和工艺文件的审核工作,削量大致相似,以减少切削力并使切削力基本致3.2夹紧力的影响箱体装夹时应注意夹紧力的大小方向及着力点的位置箱忭属于薄壁构件上夹紧力过人成夹紧力的着力点不介适,件。往会使箱体产生过大的弹性变形,箱体加工后,撤去夹紧力,箱体就会恢复原来小应根据既要克服切削力,防止工件移位和振动,又不至于产生过大的夹紧变形的原则来选择精镜时夹紧力要恰当,不宜过大,着力点应落在箱体对称控制夹紧力比较困难,可通过在夹紧过程中用找正,看工件是否产生变化来判断夹紧力的大小,也可通过计兑来确定夹紧力的人小3.3热变形的影响在粗加工时,因切削深度较大产生大量的切削热,这些热量在不同的壁厚处产生不同的温升如果此时未待工件冷却就进行精镗,由于,厚壁处热变形量不同,加工出的孔的误差必定较大,所以箱体孔系加工项将和精加工分丌粗加,待箱体充分冷却再进行精加工3.4同轴孔的镗削方法根据箱体的生产批量加工周期加工设备以及操作者技艺的不同,同轴孔系的加工方法有多种。当生产批量大时,常用镗模法,该法加工质量稳定,对操作者技能要求不高;当单件或小批量生产时,可用穿镗法和调头镗法,而穿镗法又分悬伸镗削法和支承拉,法作此只介绍单仲成小批量生产方法。
3.4.1加工方法比较1悬伸镗削法使用悬伸的单镗刀杆,对中等孔径和不穿通的同轴孔进厅锐削加工它所使的撞刀杆般均较短粗,刚性较好,在悬伸镗刀杆上装夹调整刀具方便,加工中便于观察和测量,可节省辅助时间。但用悬伸镗削法采用主轴送进切削时,由于樘刀杆随主轴送进而不断悬伸,使刀杆系统产不同的桡度。在加工较长内孔时。孔的轴线易产生弯曲由于主轴不断伸出,整个刀杆系统刚性不断变差,镗削时在切削力作用下,系统弹性变形逐渐增大,影响孔的镗削精度,使被加工孔产生圆柱度误差2支承镗伸法即将长刀杆的端装入镗轴锥孔中,另端支承在专用支座或撞床后的立柱上进行镗孔这样,镗杆系两端支承,刚性好,镗孔时,可用镗轴进给,也可用工作台进给的方法力口工该法力口工精度较高,但装夹和调整麻烦费时,不易观察,试键测量等操作没有悬伸镗削法的直观方便,且需要较长的刀杆。
3碉头镗法调头镗法可分别从箱体两端对同轴孔进行搜削,其特点是镗杆伸出量少,刚性好,撞孔时可以选用较大的切削用量,缩短机动时间,这种加工方法可在般机床上实现,且不需要配备专用在两个工位上加工的,镗好孔后需将工作台回转18心再镗另孔丙此,作台的,转角度误差爻,作台中心线与以1中心线的不1合误差是影响调头镜法的主要因素。
3.4.2加工方法选用实例在实际生产中,应根据设备性能及生产状况,结合各箱体的结构,选择不同的镗削方法现以,1000轨道车车轴齿轮箱箱体的中箱体同轴孔加工为例,选择镗削方法。中箱体结构2对不免通妁同轴孔,采用总镗削法,tj了减少撞杆挠曲变形对孔同轴度的影响,采用镗杆旋转而固定悬伸,用工作台进给,虽然镗杆也会因切顶注式和底注式,⒐ひ,在中小铸钢件上的应用李竹眉山车辆厂工艺处,眉山162612中的皂用效果。阐述了底注式浇注工艺在我阒铁路中小铸钧件生产中合理应用的重要性指出了两户龙注工艺的应同范围,生激狐氧化,易产生砂眼铁豆氧化夹渣等缺陷。
顶注式工艺能加强铸件的顺序凝固,有利于冒口补缩,可减少轴向缩松及减小冒口体积金属液从顶部充填型腔,使型腔易于充满,这对薄壁件而言,可减少浇不足冷隔等缺陷该浇注系统的结构简单而紧凑,便于造型等操作,公属液消耗量少2两种浇注系统的金属液流态分析顶注式工艺中金属液趋向于非稳定流,呈紊流状态金属液从直浇口落下,落差愈大,则速度愈大流速大的钢液首先直冲铸型型芯部位,紧接着冲入铸型的是先进入型腔的钢水,并在铸型中产生真空区,真空区吸入空气浮砂等;同时,卷入钢液中产生气孔气孔是破坏铸件致密性的种主要铸造缺胳底注式1艺中,直浇道内浇道首先被充满,然厂金域液迸入型腔,金属液在充满直浇道后,其,流在铁路中小铸钢件的生产中,部分中小件在采用顶注式工艺浇注时,内部产生了大量的气孔而改为底注式浇注工艺后,铸件气孔明显减少,甚至消除,提局了成品率。
1两种工艺的特点及区别1.1底注式工艺及其特点底注式浇注系统的内浇道位于铸件底部,金属液从吧腔呔部注入铸型。该浇汗系统的金属液充型平稳,不会产生激溅铁豆,型腔内的气体易从顶部排出,金属氧化少。
1.2顶注式工艺及其特点顶注式浇注系统的浇道位于铸忭上部,金属液由上部浇入型腔。该浇注系统的金属液对铸型底部冲力大,金4液勾空气接触面枳大,金屈液会产收穑日期200心0125业大学铸造专业,工学学士,现主要从事铸造工艺设计工作。
伸长度不变而始终为定值,这种挠曲变形只会影响到孔的直径,而不会影响同轴度。对于,穿通的且跨距较大的同轴孔,采用调头镜法,为了保证工作台精确回转180,避免工作台回转轴线相对于镗床主轴有偏心,找介面并以厂时为基准面,镗端面孔,当镗好面孔后,将工作台问转18,再校准面,调整主轴位置使其轴线和已加工孔轴线重合,再镗另端面孔对1同轴孔,因跨距小且和1同轴孔为平行孔系,同样采用悬伸镗削法,以保证相邻孔的孔距尺寸精度及轴心线的平行度由于采取了相应的工艺措施,克服了各种镗削方法的不足之处= 4效果尤1000轨道车乍轴齿轮箱箱体结构奴杂,筘壁较薄。4轴孔系跨距人,轴承孔精度要求高通过采取相应的工艺措施,选择经济可靠实用的加工方法,仍然可以在普通车床上加工出各项技术指标都符纸要求的箱休