朱桂蘭

（哈爾濱軸承集團(tuán)公司 南直軸承分廠，黑龍江 哈爾濱 150056）

1 前言

由于小型球軸承市場不斷萎縮，為了盡快滿足市場需求，公司調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，安排我分廠加工圓柱滾子軸承內(nèi)外圈，該產(chǎn)品有車油溝槽一序，由于油溝槽中心線與機(jī)床軸線成45°夾角。要想加工此類油溝應(yīng)該具備可轉(zhuǎn)動(dòng)刀架的設(shè)備，而我分廠沒有這種設(shè)備，如果外購費(fèi)用很高，本著節(jié)約資金的原則，結(jié)合分廠實(shí)際情況，通過認(rèn)真調(diào)研分析，將閑置的C7620C型液壓卡盤多刀車床進(jìn)行改造。

2 改造前車床的主要用途和特性

C7620C型液壓卡盤多刀車床由液壓驅(qū)動(dòng)，電器和液壓控制，適用于加工200mm以內(nèi)的盤套類零件的大中批量粗加工和半精加工，加工尺寸精度不低于IT8級，粗糙度Ra3.2μm。車床由床身、主軸箱、前刀架、后刀架，液壓及電氣系統(tǒng)組成。床身兼做液壓油箱，主軸箱采用交換齒輪變速；前后刀架結(jié)構(gòu)都裝有鑲鋼導(dǎo)軌；液壓系統(tǒng)采用集成塊裝置，電氣部分采用繼電器接觸控制系統(tǒng)。前后刀架的快速轉(zhuǎn)工進(jìn)，均采用行程調(diào)速閥控制，前后刀架結(jié)構(gòu)相同，前刀架一般用于車削外圓、鏜孔、倒角。為適應(yīng)加工特殊要求，刀架還可以偏轉(zhuǎn)±5°。后刀架一般用于車削端面油槽和密封槽，固定在與水平面成30°斜座上。刀架中滑體最大行程120mm。通過改變調(diào)速桿的限位來實(shí)現(xiàn)，行程終點(diǎn)位置可由死擋塊限位螺釘來調(diào)整。刀架中滑體的工進(jìn)速度由刀架上的行程調(diào)速閥控制。刀架上滑體在中滑體上的位置，由轉(zhuǎn)動(dòng)手輪通過絲桿螺母機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)調(diào)整。前后刀架作縱向橫向直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。改造前刀架外觀如圖1所示。

由于C7620C型多刀半自動(dòng)車床前后刀架體積小，所以在加工大型工件時(shí)刀架發(fā)顫不穩(wěn)。由于前后刀架中的上滑體與中滑體在燕尾槽導(dǎo)軌作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，沒有轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，刀架無法轉(zhuǎn)動(dòng)更大角度，對油溝槽無法加工，如圖2所示。

針對以上問題對該機(jī)床進(jìn)行改造。

圖1 改造前機(jī)床刀架外觀圖

圖2 C7620C前刀架結(jié)構(gòu)簡圖

3 改造后車床的主要特性

改造后在保證原機(jī)床加工性能基礎(chǔ)上，在一次自動(dòng)循環(huán)中前后刀架可得到兩種不同的合理切削速度，同時(shí)縱橫油缸由單獨(dú)節(jié)流閥控制，可以調(diào)整得到合理的進(jìn)給量，前后刀架分別可以回轉(zhuǎn)角度進(jìn)行切削。前后刀架的中滑體帶有旋轉(zhuǎn)盤可在下導(dǎo)軌上轉(zhuǎn)動(dòng)，前刀架垂直于主軸中心線順時(shí)針旋轉(zhuǎn)35°，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°，后刀架垂直于主軸中心線順時(shí)針旋轉(zhuǎn)45°，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)20°。前后刀架上的中滑體在下導(dǎo)軌上作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，前后刀架上的下導(dǎo)軌在底座上也能作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。如圖3所示。

圖3 改造后機(jī)床刀架外觀圖

3.1 改造前后機(jī)床主要參數(shù)對比

比改造前后機(jī)床主要參數(shù)對比見表1。

表1 改造前后機(jī)床主要參數(shù)對比

改造后的刀架運(yùn)動(dòng)是借助于縱、橫向油缸驅(qū)動(dòng)。前后刀架結(jié)構(gòu)原理完全相同?？v向?qū)к墳殍備搶?dǎo)軌，提高了導(dǎo)軌的使用壽命。前刀架的結(jié)構(gòu)如圖4所示。

3.2 刀架的結(jié)構(gòu)和調(diào)整

圖4 前刀架結(jié)構(gòu)簡圖

前刀架橫向行程的大小通過螺桿3和回程螺桿8進(jìn)行調(diào)整，利用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)螺母2即可使螺桿3前后伸縮進(jìn)行微調(diào)，螺母1是螺桿3的防松螺母，回程螺桿8的伸縮，則由螺母7帶動(dòng)，螺母6是回程螺桿8的防松螺母，移動(dòng)擋鐵座4可以對刀架5進(jìn)行大調(diào)。

后刀架的橫向撥角度的調(diào)整。刀架的中滑體可在下滑體上回轉(zhuǎn)，在回轉(zhuǎn)時(shí)必須將螺母和螺釘松開，回轉(zhuǎn)的角度值從中滑體的缺口處讀出，然后再將螺母和螺釘擰緊即可，如圖5所示。

圖5 后刀架角度調(diào)整示意圖

圖6 加工油溝槽示意圖

按以上的方式將后刀架上往復(fù)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)45°后，擰緊4個(gè)螺母，關(guān)閉3個(gè)節(jié)流閥，只開啟后刀架上往復(fù)節(jié)流閥，將磨好的刀具安裝在刀架上，開動(dòng)機(jī)床，這時(shí)只有后刀架上往復(fù)沿著45°角作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，對油溝槽進(jìn)行加工，新產(chǎn)品即可順利完成。如圖6所示。

改造后的刀架體積增大，與原機(jī)床支撐架不匹配，所以在改造刀架同時(shí)，還設(shè)計(jì)了刀架與原機(jī)床支撐架連接板和后刀架連接斜座，圖略。

安裝后發(fā)現(xiàn)主軸中心高低于刀架上刀具，隨即又設(shè)計(jì)了床頭箱與床身連接板，圖略。

同時(shí)相對應(yīng)地改造了原機(jī)床的液壓部分和電器部分，本文這里不詳述。改造后的機(jī)床是由主軸箱、前刀架、后刀架、液壓及電氣系統(tǒng)組成，并利用原機(jī)床的床身。

4 結(jié)束語

通過對C7620C型多刀辦制半自動(dòng)車床的改造，保質(zhì)保量完成公司的生產(chǎn)任務(wù)，解決生產(chǎn)中的實(shí)際問題。改造后的機(jī)床不僅保持原機(jī)床性能外，還能切削錐度、切削油溝槽及空刀，也能加工大型產(chǎn)品，擴(kuò)大了機(jī)床的加工范圍。同時(shí)也提高了設(shè)備的利用率，實(shí)現(xiàn)了一機(jī)多用，為分廠節(jié)約了大量的外購車床的資金。改造一臺機(jī)床只需要3萬元，而外購一臺車床設(shè)備需要30萬元，不僅提高了原C7620C型多刀辦制半自動(dòng)車床的使用性能，而且提高了機(jī)床的精度。為公司解決了車床設(shè)備短缺的問題，使新產(chǎn)品軸承的制造能夠順利的進(jìn)行，提高了生產(chǎn)效率。該機(jī)床使用效果良好，能夠達(dá)到各項(xiàng)預(yù)定的設(shè)計(jì)指標(biāo)具有很強(qiáng)的實(shí)用性和推廣性。經(jīng)過對比，該機(jī)床技術(shù)水準(zhǔn)處于國內(nèi)同類設(shè)備技術(shù)水平領(lǐng)先地位。