曲永軍，李 麗

（1.哈爾濱軸承集團(tuán)公司 哈爾濱市香華高密封軸承廠，黑龍江哈爾濱150036；2. 哈爾濱軸承集團(tuán)公司 哈軸精密滾子制造公司，黑龍江哈爾濱150036）

1 前言

隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展，作為汽車基礎(chǔ)件之一的軸承行業(yè)，為滿足汽車配套的需要，產(chǎn)品的應(yīng)用得到了前所未有的發(fā)展。同時，汽車工業(yè)的特殊需要又推動著各種軸承延伸產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn)。皮帶張緊輪軸承就是其中之一。本文主要討論皮帶張緊輪軸承內(nèi)套鉆孔工序加工設(shè)備的改進(jìn)。

2 皮帶張緊輪軸承簡介

軸承型號E23。內(nèi)套鉆孔工序技術(shù)要求：表面粗糙度Ra6.3。操作要求：鉆孔目視無三角痕跡。其結(jié)構(gòu)見圖 1 所示。

圖1 皮帶張緊輪軸承E23

3 原加工機(jī)床簡介

以前該軸承產(chǎn)量較小時，鉆孔工序在南京機(jī)床廠N336回轉(zhuǎn)式六角車床上加工。該設(shè)備嚴(yán)重老化，夾具采用φ200mm三爪手動夾盤，每鉆一個孔需要停機(jī)裝夾一次，生產(chǎn)效率十分低下,而且該機(jī)床主軸需要打反轉(zhuǎn)才能停車。由于頻繁打反轉(zhuǎn)，使主軸箱內(nèi)的花鍵經(jīng)常被扭斷，所以該機(jī)床不適用于頻繁啟動，不適合大批量鉆孔加工。N336回轉(zhuǎn)式六角車床鉆孔方式如圖 2 所示。

圖2 N336回轉(zhuǎn)式六角車床

4 HZC-4型半自動車床改造

由于N336回轉(zhuǎn)式六角車床存在以上缺點，已不適合大批量鉆孔的需要。為了節(jié)省資金，我們因陋就簡因地制宜，盡量選擇現(xiàn)有機(jī)床進(jìn)行代替。經(jīng)過認(rèn)真研究，對另一種車床(HZC-4型半自動車床)進(jìn)行了改造，使之適用于大批量鉆孔加工。HZC-4型半自動車床原本只能加工軸承套圈臺階，內(nèi)、外倒角。

4.1 機(jī)床主要參數(shù)

最大加工直徑mm 80

最大加工長度mm 12

刀架最大行程長度mm 100

主軸轉(zhuǎn)速r/min

低速型 390 460 510 600 760 880

高速型910 1 060 1 200 1 400 1 750 2 040

主軸中心至床面高度mm 180

主軸中心至地面高度mm 800

4.2 改造內(nèi)容

4.2.1 刀架改造

該機(jī)床只有一個刀架，在加工鉆孔工序時，專門設(shè)計一個鉆夾來夾鉆頭，刀架采用45#鋼，熱處理35-40HRC，將鉆夾固定在原有刀架上，然后調(diào)整鉆頭與工件的中心高和同軸度，調(diào)整完畢后把刀架固定。機(jī)床輪廓和鉆夾見圖 3、圖 4所示。在整個鉆孔加工過程中，刀架的動作是快進(jìn)—工進(jìn)—鉆頭修光—快退。主軸轉(zhuǎn)速880r/min,切削速度2 900mm/min

4.2.2 安裝冷卻系統(tǒng)

加工產(chǎn)品時，必須要對鉆頭進(jìn)行冷卻，需要安裝冷卻鉆頭的冷卻裝置，保證鉆頭在加工過程中耐用持久。

圖3 HZC-4型半自動車床

圖4 鉆夾結(jié)構(gòu)

在床頭箱上放一個小水箱，將醫(yī)用輸液器與銅管連接，保證不漏水，并利用醫(yī)用點滴管有控制液流大小的裝置，將輸液器另一頭用鐵絲固定在機(jī)床上，讓其冷卻液澆在待加工產(chǎn)品的表面上，保證鉆頭在加工過程中不過熱。

為了循環(huán)利用冷卻液，在機(jī)床主軸箱下面做一個長0.5m寬30mm的鐵皮接水槽，將接水槽固定在機(jī)床主軸箱下面，傾角10°，以便冷卻液自然流下，在水流的下方放一個同樣大小的水箱，待下面水箱接滿冷卻液時，停機(jī)將冷卻液倒入上水箱，形成冷卻水人工循環(huán)。

4.2.3 安裝防護(hù)罩

在床頭箱加裝圓形防護(hù)罩，保證主軸在旋轉(zhuǎn)過程中的人身安全并避免冷卻液飛濺。

4.2.4 電器改造

原電器使用行程壓點開關(guān)限位，當(dāng)往復(fù)撞上行程開關(guān)后壓點接通，刀架自動快退。由于行程開關(guān)密封性不好，容易漏電。把行程開關(guān)改成無觸點式開關(guān)，使其密封性好、使用長久、故障率低，相當(dāng)于軟檔鐵，定位準(zhǔn)確，確保加工質(zhì)量。

4.3 鉆頭與工件中心的找正

先做一個Φ19.9mm、高31mm的實心鐵棒，在中心鉆一個Φ10.5mm的中心通孔，在長度方向鋸成一個10mm的槽，作為鉆頭與工件中心找正的輔具。找正方法如下：將Φ10.5mm的鉆頭裝入該輔具25～30mm深，用機(jī)床夾具夾緊該輔具，然后將往復(fù)起動，將新設(shè)計的鉆夾插入鉆頭40～50mm，這樣可以目測出新鉆夾與刀架的間隙，隨后用墊片加入間隙內(nèi)，直至調(diào)整好后將鉆夾固定在刀架上，退出往復(fù)，在往復(fù)鉆夾上安裝Φ10.5鉆頭，然后，卸下輔具，裝夾工件。起動主軸和往復(fù)，開始加工工件。如果鉆頭中心高調(diào)整不好，加工出產(chǎn)品的孔徑會偏大或出現(xiàn)棱圓。找正輔具見圖 5 所示。

4.4 生產(chǎn)效率

該設(shè)備改造完以后可以實現(xiàn)主軸不停、連續(xù)上下料加工，提高工效一倍之多，并且也沒有打齒輪和花鍵軸折斷現(xiàn)象。

圖5 找正輔具

5 結(jié)束語

改造后的機(jī)床運(yùn)行安全，擴(kuò)大了加工范圍，提高了生產(chǎn)效率，降低了加工成本，創(chuàng)造出較高的經(jīng)濟(jì)效益。