壓縮機(jī)曲軸加工工藝改進(jìn)方案

時間:2022-08-31 09:01:59

導(dǎo)語:壓縮機(jī)曲軸加工工藝改進(jìn)方案一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

壓縮機(jī)曲軸加工工藝改進(jìn)方案

曲軸是保證機(jī)器運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵部件,曲軸加工質(zhì)量的好壞直接影響到整個機(jī)器的使用壽命和機(jī)器的工作效率及生產(chǎn)成本,曲軸的加工和設(shè)計要求都很高,因此曲軸加工是機(jī)械加工中一個比較典型而又復(fù)雜的工作。一般曲軸加工需要十多道工序,幾十個加工工步才能完成,過程分為粗加工、半精加工、精加工。通常情況下在加工曲軸時需要借助偏心夾板來確保偏心距,按常規(guī)工藝加工偏心時需要在曲軸兩端配做專用模板,曲軸分粗車、半精車、精車,模板也要分粗車、半精車、精車三套方案,所以加工曲軸的費用較高。

1曲軸加工工藝改進(jìn)思路

以9906型壓縮機(jī)曲軸為例,壓縮機(jī)曲軸毛坯在加工前,首先要對鍛件毛坯進(jìn)行了檢查,毛坯鍛件一般余量都很大,有余量就為改進(jìn)工藝創(chuàng)造了條件,因此加工時在曲軸原來長度上留有工藝搭子,作為曲拐加工時打中心孔時用,這樣就代替了常規(guī)工藝用的偏心夾板或用偏心卡盤裝夾找正。曲軸成品參見圖1,加上工藝搭子后參見圖2。工件經(jīng)過主軸頸粗加工及扇板面鏜銑后,將工件上鏜床平面置于水平位置;在曲軸二端以主軸頸為中心線利用鏜床數(shù)顯分別打出工藝圖2中表示的6個中心孔。6個中心孔分上、中、下三組,每一組中心孔要同一次裝夾找正完成,才能保證了6個中心孔在同一水平面上,確保曲拐偏心中心距140±0.05。若曲柄頸之間的夾角為90°或120°時,在工藝搭子上鉆中心孔時,還要注意偏心夾角的校正。曲柄加工余量通常較大,屬于斷續(xù)切削,在加工過程中容易引起振動或變形,除了采用一些增加曲柄剛性的方法外,工件在半精加工、精加工時為消除加工時的應(yīng)力變形應(yīng)采用以上同樣的方法修正中心孔,確保曲軸加工質(zhì)量。

2曲軸加工工藝改進(jìn)前后的比較

2.1加工工藝改進(jìn)前。按常規(guī)加工工藝加工曲軸,首先要在曲軸兩端設(shè)計制作粗加工、半精加工、精加工三套模板,而對模板的設(shè)計制作精度要比曲軸的精度提高1~2級,這個方案無論在材料、加工等方面均增加了很多的成本費用。在曲軸兩端加裝模板時需要鉆工藝孔來固定,導(dǎo)致在加工曲軸法蘭時會帶來很大的困難,易打刀、影響表面粗糙度。在安裝模板時,由于模板安裝在曲軸的兩端,要做到模板安裝結(jié)束后6個中心孔在同一平面內(nèi),因此需要上劃線平臺安裝,而且很難保證在同一平面,稍有誤差就會直接影響加工質(zhì)量,使曲軸失去平衡從而影響其使用壽命及工作效率,另外在平臺上安裝既費時又費力而且達(dá)不到設(shè)計要求。在加工時由于安裝模板直接影響到工件加工時的強(qiáng)度和剛性,還會影響零件加工質(zhì)量及表面粗糙度。2.2加工工藝改進(jìn)后。整個工藝在改進(jìn)過程中,關(guān)鍵技術(shù)在于工藝搭子上的中心孔如何加工。工藝改進(jìn)后在鏜床上利用數(shù)顯微調(diào)裝置一次性加工6個中心孔,保證6個中心孔在同一平面上且滿足曲拐偏心距140±0.05,并能保證曲柄頸偏心夾角的精度,這就對加工質(zhì)量提供了可靠的保證。有了一體的工藝搭子省去了偏心夾板的制作或偏心卡盤的裝夾調(diào)整,從而對加工平面的表面粗糙度創(chuàng)造了良好條件。在曲軸加工時,由于工藝搭子與工件為一體,因此比用模板加工大大增強(qiáng)了工件的強(qiáng)度和剛性,從而提高了加工精度和表面質(zhì)量。在精加工結(jié)束后,只需用中心架置于曲軸主軸頸部位,將兩端工藝搭子車去。利用毛坯余量作為輔助工藝搭子,既節(jié)約了材料又降低了制作成本,減少了輔助生產(chǎn)時間,縮短了生產(chǎn)時間,減輕了工人的勞動強(qiáng)度,提高了工作效率。

3曲軸加工質(zhì)量要求分析

①曲軸的質(zhì)量包括曲軸主軸頸與曲軸頸相關(guān)的尺寸精度,還有軸頸間的同軸度、平行度,曲軸頸夾角的分度要求。因此曲軸兩端的工藝搭子上的中心孔顯得尤其重要,它是曲軸加工及檢測的重要基準(zhǔn)。該中心孔在鏜床上利用數(shù)顯微調(diào)裝置一次完成,兩端的偏心距及分度夾角得到了保證,而且對于精度要求較高的曲軸,最后要在曲軸磨床上進(jìn)行加工時,工藝搭子上的中心孔起到了定位基準(zhǔn)的作用。②加工曲軸時在不影響曲軸加工質(zhì)量的前提下,利用毛坯鍛件余量作為輔助工裝代替?zhèn)鹘y(tǒng)加工中的模板,同樣滿足了曲軸的設(shè)計要求。而采用此工藝搭子時,曲軸毛坯兩端必須留有50mm左右的加工余量,增加了加工成本,但是工藝搭子的作用與其它加工方法相比,減少了偏心模板的制作,縮短了工件的校正時間,從而提高了生產(chǎn)效率,尤其在批量生產(chǎn)時,它的經(jīng)濟(jì)價值更為明顯。當(dāng)然該方法一般用于鍛坯余量較大的曲軸毛坯,不適合小余量的精鍛和鑄造毛坯。

4結(jié)束語

實踐生產(chǎn)中,曲柄軸的加工方法有許多,各有各的優(yōu)勢。因此在現(xiàn)場施工中要根據(jù)實際情況,產(chǎn)品的加工要求和產(chǎn)品的批量等,做到優(yōu)化加工工藝,以降低生產(chǎn)成本,在提高生產(chǎn)效率的同時確保生產(chǎn)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

[1]江浩.往復(fù)式壓縮機(jī)曲軸磨損原因分析及改進(jìn)措施[J].工程技術(shù):全文版,2016(5):00241-00243.

[2]王興海.往復(fù)式壓縮機(jī)曲軸的修復(fù)方法[J]設(shè)備管理與維修,2017(2):49-50.

[3]李源昊.空壓機(jī)曲軸加工工藝改進(jìn)探究[J]南方農(nóng)機(jī),2017,48(2):35.

[4]周麗榮.空氣壓縮機(jī)曲軸零件的機(jī)械加工工藝分析[J]湖南農(nóng)機(jī),2014(3):93-95.

[5]張寶珠.典型精密零件機(jī)械加工工藝分析及實例[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2012.

[6]韋澤平.壓縮機(jī)再制造工藝及關(guān)鍵技術(shù)[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2017(9):65-67.

作者:楊維忠 張惜君 單位:江蘇省江陰中等專業(yè)學(xué)校