不规则箱体工艺平面的巧设

不规则箱体工艺平面的巧设

薛成玉, 李晓倩, 尉吉虎

(山东煤田地质机械厂, 山东泰安　271000)

关键词　不规则箱体　工艺平面　合箱面　中心距　偏差中图分类号TG 506　　文献标识码　B

　　在机加工中,

一般箱体的加工都是预先确定并加平面及外圆等, 加工, 床来获得。而对于一个外形不规则的箱体, 没有这样一个基准。而且, 中心过合箱面的孔及外圆工艺确定是由车床来加工。与之相关联的孔中心距要求较高, 必须由镗床加工来保证。这就要求中心过合箱面上的孔及外圆的中心对合箱面的位置精度很高。这样, 合箱面不仅是设计上的基准, 在理论上也就成了唯一可以用来作为加工基准的平面, 而箱体在合箱后, 合箱面作为基准面在机床上的位置确定需要很精确。

1　不规则箱体不易保证加工质量

, Φ120mm 及Φ40mm 则是试制之初, 由于箱体不规则, 在镗床加工两轴端工艺孔时, 采用V 型等高垫铁垫两轴端, 并找平合箱面, 高度尺测定其高程, 镗工艺孔。在理论上是没有问题的, 但在实际加工过程中, 由于两端面外圆为铸造毛坯面, 给合箱面的找平带来困难。且箱体被垫起较高, 高程测定困难。

V 型垫铁与工件毛坯外圆为点接触, 给工件的紧固带来困难。镗工艺孔时, 工件易活动, 致使新加工的工艺孔对合箱面位置出现偏差, 导致后续车床在车削两端内孔外圆时, 其中心偏离合箱面, 最大可至2mm 左右。在拆箱后, 以合箱面为基准镗床镗该箱体下方及上方轴孔时, 偏差随之进入中心距, 使170±

0. 10mm 中心距不能保证, 装配时, 齿轮啮合间隙不符

合设计要求, 造成试车时噪音过大, 齿轮磨损过快, 不能正常使用, 变速箱体加工不合格。经过分析检查, 问题出在镗工艺孔时, 不能保证其加工质量(工艺孔中心偏离合箱面) 。

2　改进工艺　保证质量

山东煤田地质机械厂生产的TX B -1600型岩芯钻机, 其变速箱就是一个不规则箱体, 如图1所示。

根据该箱体毛坯外形特点(两端毛坯外圆为Φ230mm ) , 在下箱体两端毛坯外圆距合箱面92+0. 05mm 精铣等高工艺平面(宽度近140mm ) 作为镗加工工艺孔时的基准。这样就解决了合箱面的找平问题及测量高程难的问题。考虑到工艺平面较小、工件垫起较高、紧固仍有困难及合箱面的内孔毛坯失圆严重, 加工工艺

图1　TX B -1600型岩芯钻机变速箱体图

孔时工件易活动及机床自身误差和测量、操作时的误差等。通过论证, 在上箱体两端毛坯外圆上跟下箱体一样, 精铣对合箱面等高92+0. 05mm 的工艺平面, 作为车削加工外圆中心时的工艺调整参照, 校验所加工外圆中心对合箱面的偏差, 并能及时作消除其偏差的处理, 使偏差能得到有效控制。操作如下:车床加工箱体两端外圆, 以工艺孔为基准, 加工外圆, 若外圆中心位于合箱面则上、下两工艺平面剩余宽度应相等如图2。

若L 1>L 2则说明外圆中心偏离合箱面。加工外圆尺寸越小, 差值越明显。现以外圆(下转第33页)

由于该箱体不规则, 不能确定一个能平稳安放在镗床工作台面上的平面作基准面, 来加工该箱体上的

各孔, 且Φ180外圆也不宜在镗床上加工, 所以确定工艺:在加工好合箱面, 完成合箱并划脊线后, 两端的孔Φ140mm 及外圆Φ180mm 是由镗床预先加工工艺孔, 再

3收稿日期:2008-01-21

作者简介:薛成玉(1967-) , 男, 助理工程师。1992年毕业于山东矿业学院(现山东科技大学) 机械制造工艺与设备专业, 现在山东煤田地质局钻探维修中心从事工艺编制工作。

3　选煤厂综合自动化系统控制主要功能

(1) 启动预告功能:系统启动前, 通过笛、铃向现场

设备发启动预告信号。

(2) 设备禁止启动功能:在预告期间, 监控系统上位机若接收到现场禁启信号, 则禁止启动设备, 并自动记录禁启设备号; 否则按逆煤流顺序启车。

(3) 启动Π暂停功能:在启车过程中, 若有任一台设备故障或禁启, 系统立即暂停启车过程, 闭锁来煤设备, 延时一定时间, 在延时时间内, 已启动的设备不停, 若故障能短时排除, 可继续启车; 否则, 动的设备。

(4) 事故处理:中, 备立即停车,

。若故障能尽快处理, 现场人员可解除故障。这时停车过程自动停止, 未停完的设备不再继续停车。系统向各设备重新发启动预告信号, 预告结束后便自动启车至煤源, 使系统恢复正常运行, 以减少设备的频繁启停, 降低设备的损坏率。

(5) 诊断功能:系统能快速正确地识别模块配置错误、模拟量超程、线路断线等故障, 并自动报告故障。

(6) 网络功能:P LC 与I ΠO 之间采用远程I ΠO 体系

(上接第31页)

结构, 实现系统布线方式的优化。P LC 主机与上位机

之间采用工业以太环网连接, 用于传送控制信息。上位机与计算机管理系统之间采用以太网络形式连接, 组成快速以太网, 为计算机管理信息系统传送实时生产数据和图形信息。

(7) 系统监视功能:在集控室监控计算机上实现各工艺流程图形的动态实时监视, 趋势图, , 并在() :, 可自动。包括:①胶带机打滑、、跑偏等保护信号检测; ②模拟量超限报警; ③溜槽堵塞检测; ④部分电机主回路电流超限报警; ⑤现场设备的紧急停车等。

3　小结

选煤厂综合自动化系统采用整体设计与系统集成思想, 是集“管、调、控、监”于一体的自动化系统, 系统实施后, 可以提高精煤产率、提高精煤稳定率与合格率, 减少吨原煤加工成本和材料消耗, 降低器材库存资金, 通过采用先进的工业以太网网络平台结构, 提高选煤厂综合自动化和管理水平, 使选煤厂工作运行在较高的优化水平上。

右, 即L 0≤1. 5mm 时, d

3　结语

经过改进后的工艺方法, 加工数件变速箱体, 经检验其偏差d 均

图2　工艺平面示意图

Φ186mm 为例计算L 1与L 2的差值L 0与偏距d 的关系。

若偏距d 为0. 10mm , 则

2

) -(92-0. 1) 2=28. 5mm L 1=2×2

L 2=2×参考文献:

[1]机械工程手册, 机电工程手册编辑委员会. 机械工程手册:机械制

造工艺及设备卷(二) . 第二版. 北京:机械工业出版社,1997.

[2]孟少农主编. 机械加工工艺手册. 北京:机械工业出版社,1991. [3]冯冠大主编. 典型零件机械加工工艺. 北京:机械工业出版社, 1986.

[4]徐圣群主编. 简明机械加工工艺手册. 上海:上海科学技术出版

2

) -(92+0. 1)

2=25. 8mm 2

社,1991.

L 0=L 1-L 2=2. 7mm

若偏离d 为0. 05mm , 则计算L 0=1. 5mm 。若偏差d 为0. 15mm , 则计算L 0=4. 1mm 。

在实际加工中取Φ186mm , L 0值一般在2. 5mm 左