鮑志強 谷成林 管平安
摘 要:隨著企業(yè)壓縮成本,液壓油缸的維修業(yè)務不斷增加,但是液壓油缸內(nèi)部損壞情況各有不同,之前的簡單工藝已經(jīng)不能支撐新形勢下的維修。在此新形勢下,只有開發(fā)新的維修工藝,擴展維修能力范圍,才能獲得發(fā)展,贏得企業(yè)的發(fā)展。本文以某液壓油缸維修為背景,針對大缸徑內(nèi)壁銹蝕、銹坑嚴重開發(fā)成深孔盲鏜工藝,避免大缸徑缸體的報廢,降低維修成本。
關鍵詞:缸體內(nèi)壁;盲孔粗加工;深孔盲鏜;降低報廢
1 基本情況
液壓支架是煤礦綜采機械化開采的主要設備,液壓油缸是動力部件,其質(zhì)量的好壞直接影響到整套液壓支架的整體性能。液壓支架每隔一段時間就需要升井大修,以保證液壓支架的整體性能。而在液壓支架整套維修中,以液壓油缸維修為主。
在液壓油缸維修中,缸體內(nèi)壁修復基本上是以珩磨為主,但是在缸體內(nèi)壁銹蝕銹坑深(1mm~3mm)、銹坑分布面積大情況下,常規(guī)珩磨維修困難、維修工期長,常常導致報廢處理。
2 情況分析
在此形勢下,開發(fā)缸體內(nèi)壁深度維修的新工藝勢在必行。經(jīng)研究分析,對缸體內(nèi)壁銹蝕層進行清除和粗加工,再采用珩磨或其它方法修復缸體內(nèi)壁,是一種可行性方案,但是如何對缸體內(nèi)壁盲孔粗加工則是個難題,解決了這個難題,就打開了后續(xù)新工藝研發(fā)的通道。
經(jīng)分析確定,對缸體內(nèi)壁盲孔粗加工,有以下要求:
2.1 基本要求 ①缸體內(nèi)壁修復是在舊缸體的基礎上進行修復的。②深孔盲半精加工——缸體上的缸底不去除,加工后內(nèi)壁粗糙度在Ra3.2~Ra12.5區(qū)間。③缸體內(nèi)壁粗加工的深度在1mm~3mm,甚至加工深度可以>3mm。④缸體內(nèi)壁深度,基本上在1m~3m之間。
2.2 重點、難點 ①如何保證加工后缸體內(nèi)壁必須與缸體缸口內(nèi)徑(止口、溝槽、螺紋等)同軸度<0.1mm,以避免缸體內(nèi)徑尺寸不同軸,導致液壓油缸無法組裝。②何種工藝能確保加工工期短,并且質(zhì)量穩(wěn)定、可靠。
3 缸體內(nèi)壁盲孔粗加工工藝
針對此些特點,經(jīng)過與各生產(chǎn)廠家、維修廠家的探討、試制、批量試制、試驗、實際使用情況跟蹤,開發(fā)出了成熟的缸體內(nèi)壁盲孔粗加工工藝——深孔盲鏜工藝。
深孔盲鏜工藝,是在深孔鏜的基礎上開發(fā)出來的,其通過鏜前找正、內(nèi)壁粗鏜基本解決缸體內(nèi)壁盲孔粗加工工藝難題,并且通過多年實際使用未發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題。
3.1 深孔盲鏜工藝可行性分析 內(nèi)壁深孔鏜是新液壓油缸缸筒內(nèi)壁粗加工的最常用、廣泛、成熟的工藝——其工藝能鏜深孔、鏜孔深度1mm~3mm輕松達到、粗糙度達標、效率高、質(zhì)量穩(wěn)定;內(nèi)孔深孔鏜所使用設備是常用、成熟型設備,操作人員充足;
工藝重點、難點解決可行性很大——通過普車車缸體前、后兩端架窩,內(nèi)壁鏜前通過架窩打表找正,來解決深孔鏜時的同軸度問題。
有了這些條件,我們完全有充足的物質(zhì)資料、時間、人員等來進行試驗、分析、改進等,最終形成成熟的工藝。
3.2 缸體內(nèi)壁盲孔粗加工工藝——深孔盲鏜工藝流程
所需設備:普車(四爪卡盤)、深孔鉆鏜床(四爪卡盤)、磁力百分表、超聲波測厚儀(0.01mm)。
3.2.1 鏜前找正 普車(四爪卡盤)加持缸底外圓,通過超聲波測厚儀缸體壁厚,微調(diào)四轉(zhuǎn)卡盤,使壁厚偏差保持在0.1mm之內(nèi),最終車、修缸底端架窩;缸口的架窩是在原缸體缸口架窩的基礎上進行修復即可,則是由于缸口內(nèi)徑及工藝倒角和缸口架窩本身是符合要求同軸度的(缸口變形的除外)。
此車、修缸體前、后架窩的目的就是在缸體外表面前、后找到與缸體內(nèi)壁同軸的工藝外圓,為后續(xù)加工提供基礎。
3.2.2 鏜前對正 深孔鉆鏜床(四爪卡盤)加持缸底外圓,中心架架缸口架窩,通過磁力百分表,對缸體缸底端架窩進行打表,微調(diào)四轉(zhuǎn)卡盤,使跳動量<0.1mm;磁力百分表吸附在深孔鉆鏜床鏜桿上,對缸口內(nèi)孔打表,微調(diào)中心架高度,使跳動量<0.1mm;此磁力百分表對架窩、缸口內(nèi)孔打表,目的是為了保證缸筒加工時,深孔鉆鏜床的鏜桿與缸體內(nèi)壁保證<0.1mm的同軸度,以保證加工時深孔鏜頭與缸體內(nèi)壁處于同一中心線上。
3.2.3 內(nèi)壁粗鏜 在缸體缸口安裝上引向套,引導鏜頭對刀以及缸體缸口前端的鏜孔,防止鏜孔時出現(xiàn)鏜偏現(xiàn)象,從而導致報廢。
上深孔鏜床常用的粗鏜頭,但要求鏜刀位于鏜頭前端,以便于能夠完全把缸體內(nèi)壁加工完,不殘留。
按照深孔鉆鏜床正常操作即可,就可以完成對缸體內(nèi)壁的粗鏜工作。
3.3 新工藝開發(fā)結(jié)果 深孔盲鏜工藝,不管是進行非標缸徑缸體修復還是內(nèi)壁熔敷修復(內(nèi)壁堆敷合金,形成大大降低了維修成本。內(nèi)壁毛坯,再進行加工的工藝方案),都進行多批次、批量維修生產(chǎn),并且交付客戶多年,均反映良好,并且此工藝為公司維修生產(chǎn)大大降低了大缸徑缸體的報廢率。
4 結(jié)語
深孔盲鏜工藝,從質(zhì)量、效率、成本上基本解決了缸體內(nèi)壁盲孔粗加工工藝難題,為缸體內(nèi)壁維修打開了一道大門,為后續(xù)加工,如非標缸徑缸體、內(nèi)壁熔敷修復提供了前提的工藝基礎,為液壓油缸缸體內(nèi)壁維修擴展了能力范圍,大大降低了報廢率,降低了維修成本。