文档介绍：利用工装加工长螺旋轴
周同利
(山东海化集团庆丰公司,山东潍坊 262737 )
关键词:螺旋输送设备;长螺旋轴;细长轴
山东海化集团纯碱厂达到年产200万吨生产能力,其使用的螺旋输送设备有上百万元,山东海化集团机修分公司为其加工各式各样的螺旋输送设备,基本满足了纯碱厂使用要求,但是,部分螺旋输送设备太长,有的长度超过7米,有的甚至超过16米,公司的设备有普通车床CW61100A,其加工范围φ1000mm×5000mm,远远超过其加工范围,为此公司经过试制,利用工装扩大了CW61100A车床的加工范围,制作的螺旋输送设备现场使用情况良好,完全满足使用要求。现予以介绍,供其它厂家参考使用。
现以X605螺旋为例进行介绍,简图如下:
通过分析发现,螺旋轴的轴头加工部分长度小于711mm,在CW61100A车床的加工范围之内,其主要工作部位为两端轴头,其外圆有较高同轴度要求,头轴和尾轴与空心管轴组焊在一起,空心管轴外圆部分为毛坯面,与螺旋叶片组焊,如果解决了工装问题,就可以采用先对头轴和尾轴单独加工并留有余量,与管轴组焊后再在车床上精加工,完成在CW61100A车床上超能力加工长轴。
螺旋轴的长径比(L/D),按细长轴考虑,在切削过程中会产生弯曲、震动和变形,影响加工精度和车床安全,充分考虑各方面问题,制定了工装方案.
一工装设计:
针对螺旋轴的特点,车削采用一夹、一支承和一辅助支承的过定位装夹方法,头轴部分采用四爪卡盘装夹,床身尾部处用中心架支承,在床身的外延部分采用专门托辊工装支承,托辊工装支承作为辅助支承来增加工艺系统的刚性。如螺旋轴工装简图所示,系统尽量采用机床自身特性,以保持系统的良好性能,同时也减少工装成本费用,卡盘和中心架均为车床自身所有部分。
托辊设计,托辊部分为左右对称结构,由底座、托辊和调整部分组成,如托辊示意图所示,根据工件直径来调整左右托辊的位置以保证左右托辊均能与工件外圆良好接触,使托辊真正起到支承作用,托辊位置的调整由调整部分的螺纹来完成,在切削过程中调整部分还可以起到防止托辊移动的作用,底座表面加工有T型槽,托辊通过T型槽螺栓固定在底座上。
二车削过程: