李濤
摘 要:ZL29纖維濾棒成型機(jī)刀盤在裝配過(guò)程中,出現(xiàn)刀盤兩刀面平面度誤差較大,需要重新拆裝;通過(guò)分析原因,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),對(duì)刀盤校準(zhǔn)工裝進(jìn)行改進(jìn),有效地解決了此問(wèn)題,提高了刀盤裝配精度和裝配效率。
關(guān)鍵詞:刀盤;校準(zhǔn)工裝;刀面平面度
中圖分類號(hào):TS43 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、概述
ZL29纖維濾棒成型機(jī)的刀盤部件在裝配過(guò)程中,經(jīng)常出現(xiàn)兩刀面平面度誤差過(guò)大,不能滿足設(shè)計(jì)要求,需要重新拆裝,同時(shí)存在多次校驗(yàn)結(jié)果不一致的問(wèn)題,致使刀盤裝配精度過(guò)低,裝配自檢返工率過(guò)高的問(wèn)題。刀盤部件作為ZL29機(jī)型的核心部件具有高轉(zhuǎn)速、高精度的特點(diǎn),刀盤裝配精度低,直接導(dǎo)致生產(chǎn)的濾棒產(chǎn)品質(zhì)量下降,切口不規(guī)整等諸多問(wèn)題,所以我廠成立專門的項(xiàng)目小組,對(duì)刀盤裝配問(wèn)題進(jìn)行分析探討,最終采取多方面措施,提高了刀盤裝配質(zhì)量。
二、現(xiàn)場(chǎng)存在的問(wèn)題
根據(jù)設(shè)計(jì)要求,刀盤在裝配過(guò)程中,刀盤中兩刀面的平面度應(yīng)小于0.03mm,通過(guò)已有的刀盤校準(zhǔn)工裝對(duì)刀盤進(jìn)行校準(zhǔn),并進(jìn)行檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)單個(gè)刀面的垂直度小于0.03mm,兩個(gè)刀面的平面度小于0.03mm,均能滿足設(shè)計(jì)要求,但將校準(zhǔn)好的刀盤安裝在機(jī)器上,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物生產(chǎn)時(shí),發(fā)現(xiàn)刀盤不能很好地滿足切割要求,兩刀面經(jīng)砂輪磨削痕跡也不一致,發(fā)生校驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確的狀況。刀盤工作示意圖如圖1所示。
三、兩刀面平面度誤差過(guò)大原因分析
通過(guò)對(duì)裝配過(guò)程的分析討論,并經(jīng)過(guò)反復(fù)的試驗(yàn)驗(yàn)證,確定導(dǎo)致刀盤兩刀面平面度誤差較大的原因是以下幾個(gè)方面:
1.測(cè)量?jī)x表。(1)原因分析。測(cè)量?jī)x表出現(xiàn)問(wèn)題,將直接導(dǎo)致測(cè)量的不準(zhǔn)確性,經(jīng)過(guò)反復(fù)精密的測(cè)量,發(fā)現(xiàn)測(cè)量?jī)x表在測(cè)量過(guò)程中,表針回彈時(shí)會(huì)發(fā)生0.15mm的誤差,這種誤差在測(cè)量剛性零件時(shí),不會(huì)發(fā)生,但在測(cè)量像刀片一樣的柔性零件時(shí),才會(huì)表現(xiàn)出來(lái),而且柔性越大,誤差越大。經(jīng)測(cè)量,測(cè)量?jī)x表的測(cè)量壓力為2.7N,易使刀片在測(cè)量時(shí)產(chǎn)生柔性變形,影響測(cè)量結(jié)果。(2)解決方案。采購(gòu)高精度,低測(cè)壓的測(cè)量?jī)x表,精度為0.001mm,測(cè)量壓力為0.3N。
2.校準(zhǔn)工裝的安裝精度。(1)原因分析。通過(guò)對(duì)校準(zhǔn)工裝安裝孔的重新檢查,發(fā)現(xiàn)校準(zhǔn)工裝兩安裝孔的同軸度誤差較大,同時(shí)支撐梁壁與底座的垂直度誤差也較大,從而導(dǎo)致刀盤在校準(zhǔn)過(guò)程中,旋轉(zhuǎn)面發(fā)生偏移,導(dǎo)致測(cè)量誤差較大。(2)解決方案。重新設(shè)計(jì)校準(zhǔn)工裝安裝尺寸精度,保證安裝孔的同軸度,從而保證刀盤校準(zhǔn)過(guò)程中旋轉(zhuǎn)面不發(fā)生偏移。
3.增加限位工裝。(1)原因分析。刀盤安裝在校準(zhǔn)工裝上時(shí),在旋轉(zhuǎn)面的軸向上,僅在半軸一側(cè)有限位,而在刀盤底盤一側(cè)沒(méi)有限位,刀盤在校準(zhǔn)中會(huì)發(fā)生向底盤一側(cè)的偏移,導(dǎo)致測(cè)量的不準(zhǔn)確。(2)解決方案。增加限位工裝,確保刀盤在校準(zhǔn)過(guò)程中不發(fā)生軸向的竄動(dòng),校準(zhǔn)工裝如圖2所示。
4.改進(jìn)校準(zhǔn)刀片。(1)原因分析。由于切割需求,原始刀片為三角形斜刀片,但夾刀盒為圓弧形,這就導(dǎo)致了刀根延伸少,在測(cè)量時(shí),刀片的變形量少,刀尖延伸多,測(cè)量時(shí)刀片的變形量較大,在測(cè)量刀面平面度時(shí),通常是測(cè)量刀根與刀尖的變化量為標(biāo)準(zhǔn),這就導(dǎo)致了測(cè)量的不準(zhǔn)確性。(2)解決方案。采用新型的工裝測(cè)量刀片,將刀片形狀由原來(lái)的三角形改為扇形,如圖3所示,從而使測(cè)量時(shí),刀片的變形量盡量一致,保證測(cè)量準(zhǔn)確性。
5.刀盒緊固螺釘?shù)逆i緊方式。(1)原因分析。校準(zhǔn)好刀片的平面度后,要對(duì)刀盒緊固螺釘進(jìn)行鎖緊,傳統(tǒng)方式是對(duì)螺釘進(jìn)行依次單個(gè)鎖緊,在實(shí)際效果方面,容易使刀盒產(chǎn)生微小的旋轉(zhuǎn)偏移,從而影響刀片的平面度。(2)解決方案。使用兩根六角棒同時(shí)在刀盒對(duì)角螺釘上進(jìn)行禁錮,方便快捷,還能有效防止刀盒旋轉(zhuǎn)偏移,如圖4所示。
6.減小十字軸軸承間隙。(1)原因分析。在校驗(yàn)刀盤過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)刀盤兩刀盒存在軸向擺動(dòng),擺動(dòng)量約為0.10mm,通過(guò)分析擺動(dòng)原因,發(fā)現(xiàn)固定刀盒的十字軸與刀盤底座間的滾針軸承間隙過(guò)大,從而造成了刀盒擺動(dòng)。(2)解決方案。更換精度更高的滾針軸承,制作更薄的軸承調(diào)整墊片,使軸承調(diào)整精度進(jìn)一步提高。
結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)刀盤兩刀面平面度誤差過(guò)大的問(wèn)題分析,提出相應(yīng)的解決方案,并對(duì)解決方案進(jìn)行一一驗(yàn)證,最終大幅度提高了刀盤裝配精度,降低了刀盤自檢返工率,提高了裝配效率和裝配質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]閆俊科. ZJ114型超細(xì)煙支卷接機(jī)組的改進(jìn)設(shè)計(jì)與研制[D].鄭州大學(xué),2012.