摘 要：目前國(guó)內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，曲軸需求量快速提高，柔性高、精度高、成本低、交貨期短的曲軸車床成為曲軸廠家的首選。針對(duì)曲軸生產(chǎn)廠家的迫切需求，該公司為曲軸生產(chǎn)廠家設(shè)計(jì)研發(fā)了這一款曲軸連桿頸數(shù)控車床，市場(chǎng)非常好。

關(guān)鍵詞：曲軸 連桿 生產(chǎn)效率 更換品種

中圖分類號(hào)：TG751.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X（2013）04（a）-00-01

隨著汽車產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，每個(gè)曲軸配套廠家需要提供很多品種的曲軸，原有的曲軸加工設(shè)備已無(wú)法滿足現(xiàn)有的生產(chǎn)要求。根據(jù)當(dāng)前情況，初定在普通數(shù)控車的基礎(chǔ)上進(jìn)行改制，根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研的主要加工品種，初定設(shè)計(jì)以兩種數(shù)控車規(guī)格（40系列、63系列）上加以改制。重點(diǎn)設(shè)計(jì)在曲軸夾具的設(shè)計(jì)和安裝調(diào)試上，以最低的成本來(lái)滿足客戶的要求。

1 連桿數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)

連桿頸車床的結(jié)構(gòu)如圖1：與車床相同的X軸和Z軸和主軸C軸，但由于結(jié)構(gòu)的改制，Z軸行程相應(yīng)減少。

2 機(jī)床的具體結(jié)構(gòu)及工藝方案的確定

2.1 機(jī)床的設(shè)計(jì)和裝配工藝的關(guān)鍵技術(shù)

曲軸夾具的設(shè)計(jì)在確保曲軸的拐頸的沖程的同時(shí)，還要保證曲軸的各個(gè)拐頸之間的角度。為了保證曲軸拐頸之間的角度，雙主軸的同步是裝配的關(guān)鍵技術(shù)。

2.2 機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和裝配工藝方案的確定

機(jī)床的床身部件、主軸箱部件和滑鞍部件沿用公司產(chǎn)品的主要結(jié)構(gòu)，主要設(shè)計(jì)部位為機(jī)床尾臺(tái)部件和夾具部件。經(jīng)過(guò)詳細(xì)論證后，決定將尾臺(tái)部分改為主軸箱式結(jié)構(gòu)，采用一個(gè)主電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)主軸進(jìn)行切削，提高切削剛性。同時(shí)雙主軸的同步是主要設(shè)計(jì)的部分。機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)原則充分考慮夾具精度的調(diào)整，品種更換便利。

2.2.1 機(jī)床設(shè)計(jì)方案的確定

雙主軸的驅(qū)動(dòng)采用一個(gè)主電機(jī)驅(qū)動(dòng)，由一根驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)齒輪傳遞到主軸，同時(shí)通過(guò)消隙齒輪消除齒輪咬合之間的間隙，保證兩主軸的同步轉(zhuǎn)動(dòng)。夾具部分采用偏心夾具，更換加工品種時(shí)，通過(guò)調(diào)整副主軸箱的位置和更換夾爪部分零件來(lái)實(shí)現(xiàn)。同時(shí)要確保調(diào)整副主軸箱的位置時(shí)，兩個(gè)主軸箱的相對(duì)角度不能發(fā)生變化。因此在兩個(gè)主軸箱之間的傳動(dòng)杠連接部位增加一個(gè)鍵連接，改變軸向相對(duì)位置而不改變角向相對(duì)位置。

2.2.2 裝配工藝方案的確定

由于該機(jī)床在車床基礎(chǔ)上進(jìn)行改制，主軸箱安裝精度和滑鞍的安裝精度完全按照車床的精度進(jìn)行裝配，副主軸箱的安裝和夾具的安裝為工藝設(shè)重點(diǎn)。副主軸箱的安裝精度參照車床尾臺(tái)精度安裝，但車床尾臺(tái)需高于主軸在本機(jī)床上不適用，主副主軸箱的軸承都采用相同的型號(hào)，不存在溫升導(dǎo)致不等高現(xiàn)象。裝配過(guò)程中只要求等高即可。

3 機(jī)床主要裝配工序分析及具體操作

3.1主副主軸箱套件裝配

檢查左右主軸箱的（傳動(dòng)軸）和（主軸）的孔距是否滿足圖紙要求，并將孔距詳細(xì)記錄。確保主軸箱部件全部合格后將主軸箱部裝完成。安裝左主軸箱，將主軸箱精度調(diào)整合格。安裝右主軸箱，以左主軸箱主軸和傳動(dòng)軸的位置精度為準(zhǔn)，要求左右主軸箱的主軸同軸0.02 mm以內(nèi)，傳動(dòng)軸0.04 mm以內(nèi)。

3.2 夾具部件的裝配

夾具部件按圖紙及工藝進(jìn)行裝配。首先用工藝墊進(jìn)行卡爪部分初步裝配，按被加工零件圖的要求，先調(diào)整一側(cè)夾具卡爪的中心到與主軸中心的距離為圖紙要求尺寸（如圖1尺寸L），精度要求0.1 mm以內(nèi)。安裝兩側(cè)夾具，通過(guò)傳動(dòng)軸粗調(diào)整角度。在兩個(gè)軸瓦上夾持檢棒，移動(dòng)Z軸檢測(cè)平行，通過(guò)調(diào)整傳動(dòng)軸和配磨工藝墊，保證夾具中心的公共軸線與Z軸平行。

3.3 調(diào)試樣件試切削及夾具精度的精確調(diào)整

將被加工零件裝卡在機(jī)床夾具上，手動(dòng)旋轉(zhuǎn)主軸，打表被加工零件的拐頸，保證拐頸與主軸同軸在1 mm以內(nèi)，安裝夾具角向定位裝置。機(jī)床低速切削拐頸，保證拐頸四周切削后無(wú)毛坯面后，取下進(jìn)行沖程及扭曲檢測(cè)，通過(guò)測(cè)量結(jié)果重新精配夾具卡爪的配磨墊（如圖23220L、23221L）。然后再按成品進(jìn)行切削到尺寸，驗(yàn)證機(jī)床夾具精度。

3.4 動(dòng)平衡檢測(cè)

機(jī)床的各項(xiàng)精度調(diào)整完畢，低速將零件調(diào)試合格后，證明該夾具的基本精度完全正確。用本序的標(biāo)準(zhǔn)軸對(duì)機(jī)床進(jìn)行動(dòng)平衡檢測(cè)及配重，機(jī)床由低轉(zhuǎn)速依次向高轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)在夾具上添加配重鐵配重，將機(jī)床的動(dòng)平衡配重在0.5 mm/s以內(nèi)。同時(shí)將機(jī)床的共振轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行記錄。通過(guò)動(dòng)平衡檢測(cè)，降低加工過(guò)程中的振動(dòng)，提高零件的加工精度。同時(shí)也提高了主軸的轉(zhuǎn)數(shù)，極大地縮短了加工時(shí)間。

3.5 更換加工品種

更換不同品種的曲軸時(shí)，將夾具的夾爪及配磨墊進(jìn)行更換，并將副主軸箱相應(yīng)調(diào)整位置即可。調(diào)整副主軸箱的時(shí)候，必須調(diào)整傳動(dòng)桿導(dǎo)向鍵的位置，否則兩個(gè)主軸箱的角度發(fā)生變化，夾具精度丟失，需重新進(jìn)行調(diào)整。在出廠前將各種品種的曲軸夾爪調(diào)整完畢，并做相應(yīng)的標(biāo)記。在加工現(xiàn)場(chǎng)1 h內(nèi)就能更換一個(gè)品種。

4 結(jié)語(yǔ)

曲軸連桿頸加工機(jī)床通過(guò)這幾年的不斷改進(jìn)和完善，現(xiàn)在已經(jīng)成為我公司的一種主打產(chǎn)品。在曲軸加工領(lǐng)域得到了充分的認(rèn)可。天潤(rùn)曲軸、丹東五一八、福達(dá)、上海邁聯(lián)、遼石油，浙江太陽(yáng)。出口印度。該機(jī)床夾具部分為手動(dòng)夾緊方式，我公司已研究成功自動(dòng)夾具，自動(dòng)夾具更加適用于大批量的曲軸加工，同時(shí)為曲軸自動(dòng)生產(chǎn)線增添了一個(gè)新的成員。

參考文獻(xiàn)

[1]金屬切削機(jī)床裝配通用技術(shù)條件.

[2]朱康玲，李艷超.國(guó)內(nèi)四大文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)醫(yī)藥衛(wèi)生資源狀況對(duì)比分析及特點(diǎn)研究[J].現(xiàn)代情報(bào)，2012（8）：157-161.