1 引言
2 产生崩刀的主要原因
3 解决的主要方面和方法
- 镗杆与镗杆支座
- 镗杆材料为40Cr,弹性模量为2.1×105N/mm2,为高值范围。因此提高镗杆刚性应从合理的选取设计尺寸入手。如图1所示,在被加工环的公称直径D为60~92mm范围内所用的镗杆,刚性略显不足。为此我们将原镗杆右端直径f70mm改为f80mm,长度为100mm。通过试车,加工D为92mm以下规格的球铁环,效果比原镗杆加工的环有了明显改善。
- 镗杆左端探出长度为348mm,右端与镗杆支座f95H7孔联接,联接长度为108mm,探出长度与固定长度之比约3∶1。为了达到设计要求,镗杆支座孔精镗时在铣开口处加垫片夹紧。装配时增加配研,以镗杆f95js6为基准刮研支座孔,要求接触面积25mm2内粘点8个以上。上母线、侧母线要保证要求,上母线左端+0.05mm效果更好些。
- 镗杆支座与摆动座
- 镗杆支座与摆动座是通过燕尾联结的,用来调整环径厚的。这种联接形式特殊,既没有镶条配合,又不是滑动配合,而是过盈配合,过盈量为0.01~0.02mm,还要求保证接触面积在70%以上,如图2所示。过盈配合通过工艺手段容易达到,而要保证接触精度就困难了。因为都是铸钢件,以磨代刮接触面积较少,常是线接触。因此必须增加刮研工序。首先利用2-M10丝杆等距顶开,然后两件配研,这样才能保证接触面积达到70%以上。
图3 合金板与合金棒
图4 支承板与滑块- 合金板与合金棒
- 凸轮运转经滚轮将形线传递到外刀架及内镗杆部分,调整杠杆比是通过上下调整合金棒来实现的,上下调整高度为40mm左右,在此范围内,合金棒与合金板应始终保持良好的线接触。它们在装配后是夹在狭小的空间内,看不见摸不着。用0.02mm的塞尺能否塞入来进行检验,很容易出现点接触。如图3所示,解决办法是装配时以合金板为基准,研磨摆动座夹持硬质合金棒的滑块座背面。用涂色法检验上下各截面的接触,达到全接触为止。
- 支承板与滑块
- 左右支承板中间开有凹槽,各自安装有滑块。而滑块与套筒联接,中间穿摆动轴。旋转手轮滑块可沿支承板中间80H7凹槽上下移动,达到调整活塞环的长径(D长),短径(D短),偏度(UF)。支承板80H7凹槽的粗糙度、两侧平面度及平行度允差造成与滑块配合间隙大,接触面常是线接触。为了提高刚性,修改了原装配工艺,要求装配配研。重新修改了设计图纸,如图4所示,80H7凹槽增加两侧平行度和直线度要求,公差均在0.01mm以内;原滑块80js6改为80+0.02 0。由装配选配。取消左右支承板与床鞍联结的螺栓孔的沉孔,以增加刚性。
- 侧导轨
- 侧导轨的间隙是通过顶丝调整镶条来实现的,如图5所示。过去装配侧导轨缺乏经验,采用的是静态调整。经过试车切削球铁环,发现容易产生振动。为消除振动,提高刚性,将2-M8顶丝改为2-M10,由静态调整改为动态调整。只要调整量适中,振动便自行消除。
图5 侧导轨
图6 主轴前滑动轴承- 主轴前滑动轴承
- 主轴主要承受径向力,径向间隙必须严格控制。如图6所示,滑动轴承(或称铜瓦)外径与套内径之间是1∶8的锥度,配磨后要求接触面积大于75%。配磨时铜瓦中的开口处暂时用焊锡焊接。装配时,以主轴为基准刮研铜瓦(刮研量一般在0.01~0.03mm内),经刮研,铜瓦孔径增大。预紧铜瓦时,铜瓦外径1∶8的锥面轴向移动(最大移动量约为0.24mm),铜瓦产生微变形。铜瓦外径与套的接触精度丢失,达不到接触面积75%的要求,需重新配磨。铜瓦预紧量和套的磨量按1∶8的比值。主轴这种结构,装配调整很麻烦,常因修整不合适而影响刚性。经研究,将滑动轴承改为双列向心短圆柱滚子轴承为好。装配调整简单易行,同时也保证了刚性,此方案的试验工作待进行。
- 镗杆材料为40Cr,弹性模量为2.1×105N/mm2,为高值范围。因此提高镗杆刚性应从合理的选取设计尺寸入手。如图1所示,在被加工环的公称直径D为60~92mm范围内所用的镗杆,刚性略显不足。为此我们将原镗杆右端直径f70mm改为f80mm,长度为100mm。通过试车,加工D为92mm以下规格的球铁环,效果比原镗杆加工的环有了明显改善。
图1 镗杆与支座
图2 镗杆支座与摆动座