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        軸類零件頂尖孔的位置確定及工裝

        2013-07-09 11:40:58撫順煤礦電機(jī)制造有限責(zé)任公司遼寧113122楊久書李大新李博宇李小明
        金屬加工(冷加工) 2013年16期
        關(guān)鍵詞:變形

        撫順煤礦電機(jī)制造有限責(zé)任公司 (遼寧 113122) 楊久書 李大新 李博宇 李小明

        1. 軸頂尖孔加工方案的分析

        大中型電動(dòng)機(jī)軸一般長(zhǎng)都大于1m,軸零件的特點(diǎn)是兩端細(xì)中間粗,也就是兩端加工量大,中間加工量小。電動(dòng)機(jī)軸的毛坯直徑大小不一,但礦用隔爆型電動(dòng)機(jī)軸大都在φ200mm內(nèi),如圖1所示。通常加工工藝第一步是按外徑找正,在軸端面劃出中心孔的位置線;第二步按外徑找正車好兩處中心架部位;第三步上中心架用鏜床按線加工出中心孔,軸中間部位為鐵心徑,是用來裝配轉(zhuǎn)子鐵心的,加工量較小。如果軸的毛坯彎曲或有缺陷,再以軸兩端為基準(zhǔn)找中心孔的位置,會(huì)造成鐵心徑相對(duì)于基準(zhǔn)的變形量大,鐵心徑的加工量超出彎曲變形量的情況,而由劃線工通過鐵心徑來判斷中心的理想位置還有困難。如果加工頂尖孔時(shí)以軸徑最大處的鐵心徑為基準(zhǔn)來加工頂尖孔,鐵心徑相對(duì)于基準(zhǔn)的變形量會(huì)減小,會(huì)使一些變形量小于加工量的軸的坯料得以很好地利用,挽回由此帶來的大量的成本損失。

        圖1 彎曲軸示意圖

        2. V形軸架的結(jié)構(gòu)

        在此工藝的實(shí)施過程中需要一個(gè)V形軸架,V形軸架的裝配如圖2所示。

        V形軸架的主要部件為V形鐵,V形鐵兩側(cè)中間開一槽,用來裝軸承。V形鐵的底部有一鍵,用于鏜床工作臺(tái)定位,工作時(shí)用兩個(gè)V形軸架把軸架起,支點(diǎn)大致為軸的中間2/3總長(zhǎng)處,如圖1所示。

        3. 軸頂尖孔的加工方法

        圖2 V形軸架

        圖1為彎曲狀態(tài)的軸,放置在V形軸架上,如果以通常的兩端面找正方法加工的頂尖孔是如圖3所示的位置B,此方法比較適合變形量不大的短軸加工。如果把找正基準(zhǔn)由端面移至V形軸架支點(diǎn)處,兩支點(diǎn)的距離大約為軸長(zhǎng)的2/3。得出頂尖孔的位置為如圖3所示位置A,此方法適合于長(zhǎng)軸加工,因?yàn)殚L(zhǎng)軸毛坯容易產(chǎn)生彎曲變形。

        對(duì)于長(zhǎng)軸的頂尖孔加工具體方法有兩種:測(cè)量法和計(jì)算法,如圖4所示。

        (1)測(cè)量法 把軸的鐵心徑兩端架到V形軸架的軸承徑上,旋轉(zhuǎn)彎曲軸盡量使彎曲軸的最大變形量處旋轉(zhuǎn)至最低點(diǎn)或最高點(diǎn),然后用壓板固定,用直角尺測(cè)量支點(diǎn)徑兩端的一端最高點(diǎn)H,用卡尺測(cè)量軸徑D,H1=H-D/2,由此可以得出頂尖孔的位置。中心孔的坐標(biāo)為(0,H1)。

        圖3 不同的基準(zhǔn)頂尖孔的位置

        圖4中,D為軸徑,H為軸支點(diǎn)頂點(diǎn)到床面距離,H1為頂尖孔的縱坐標(biāo),d為軸承外徑,h為軸承中心到床面距離,s為兩軸承距離。

        (2)計(jì)算法 V形軸架的軸承外徑d,兩軸承間距離s,軸承中心到床面距離h均為固定值,軸直徑通過測(cè)量得出D,可以應(yīng)用以下公式得出頂尖孔的位置:中心孔的坐標(biāo)位置為(0,H1)。

        圖4 頂尖孔位置

        4. 結(jié)語

        改進(jìn)加工軸頂尖孔的工藝,可以得到更為合理的頂尖孔的位置。實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)生產(chǎn)情況,軸的直徑大小等,做兩種或幾種規(guī)格的V形軸架,通過改變加工頂尖孔的基準(zhǔn)來調(diào)整加工余量的方法來加工彎曲軸,降低了軸廢品的發(fā)生率,可以挽回大量的材料損失和工時(shí)損失。

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