張亞洲
(襄陽航力機(jī)電技術(shù)發(fā)展有限公司 湖北 襄陽 441021)
導(dǎo)絲輥是一種牽引經(jīng)紗從一組經(jīng)軸上退繞出來的主傳動(dòng)輥,是漿紗機(jī)機(jī)件之一。在最新的漿紗機(jī)上以獨(dú)立的伺服電機(jī)或交流變頻電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)導(dǎo)絲輥和上漿輥,進(jìn)而控制兩輥的表面線速度差,以提高紗線吸漿能力,減少漿紗伸長。可見,導(dǎo)絲輥組件是紡織行業(yè)里一種常見的機(jī)械設(shè)備。 我公司于2012 年8 月接到某型導(dǎo)絲輥組件的加工任務(wù),由于此前我們接觸到的類似產(chǎn)品較少,缺乏加工經(jīng)驗(yàn),而且屬于批量生產(chǎn)。 為此,我們做了以下工作:
圖1 導(dǎo)絲輥組件示意圖
1.1.1 (如圖1 所示)零件全長780, 外圓φ152±0.02,兩端內(nèi)孔壁厚最小處不足4mm,內(nèi)腔中間的莫氏錐套與導(dǎo)絲輥組合焊為一體。
1.1.2 零件外圓φ152±0.02,表面粗糙度要求Ra1.6。
1.1.3 外圓φ152±0.02 對(duì)莫氏5 號(hào)錐孔同軸度≤φ0.02。
1.2.1 零件材料主體均采用45 鋼管組焊,硬度為229HBW,抗拉強(qiáng)度σb為600MP,伸長率δ 為16%,沖擊韌度αK為39.2J/cm2,熱導(dǎo)率K 為50.2W/(m·K), 切削過程中的塑性變形會(huì)造成表面硬化,不僅會(huì)降低零件的疲勞強(qiáng)度,而且對(duì)砂輪有強(qiáng)烈的磨損作用。 其磨削加工性較差。
1.2.2 導(dǎo)絲輥組件的“薄壁懸伸長筒”結(jié)構(gòu),導(dǎo)致其工藝系統(tǒng)剛性差、容易產(chǎn)生振動(dòng)及熱變形等問題,為了達(dá)到加工精度,必須合理安排工藝路線,適當(dāng)采取熱處理,選擇合適的磨削參數(shù)來保證圖紙形位公差和表面粗糙度要求。
根據(jù)對(duì)導(dǎo)絲輥組件特性和技術(shù)要求的分析,確定工件加工工藝流程如下:
半成品配套→組焊→熱處理去應(yīng)力退火→精車外圓留磨量→穿芯軸磨削外圓→動(dòng)平衡→檢→表面處理→檢→入庫
薄壁零件在加工過程中,因加工應(yīng)力極易變形,工藝方法采用安排半成品組焊與精車之間穿插去應(yīng)力退火的方式,去除加工中的殘余應(yīng)力。 既能改善材料組織,又能穩(wěn)定尺寸。
2.1 磨削時(shí),選用M1432A 型萬能外圓磨床和AF60K6V 為特性的砂輪。
2.2 準(zhǔn)備如圖2 所示的芯軸,泡沫海綿,襯套,螺母等磨削夾具。
圖2 磨削夾具
2.3 磨削用量的選擇
由于零件直徑較大,砂輪單位顆粒面積上受力較大,切削溫度較高,因此砂輪磨損很快。 為改善切削條件,加工時(shí)應(yīng)大量使用冷卻液,以降低切削溫度,提高砂輪使用壽命,減小零件變形。磨削用量為砂輪轉(zhuǎn)速v=40m/min, 工件的進(jìn)給速度vf=0.003~0.005mm/r, 磨削深度ap=0.005~0.01mm。
3.1 如圖2 所示:將工件莫氏5 號(hào)錐孔裝上芯軸,芯軸兩端的筒腔內(nèi)填充泡沫海綿,襯套與工件內(nèi)孔的過盈量不宜大,避免工件產(chǎn)生徑向變形。然后在左端裝上螺母、雞心卡頭,把工件安裝在M1432A 型外圓磨床兩頂尖之間。
3.2 調(diào)正工作臺(tái),粗、精磨外圓φ152±0.02,Ra1.6 至要求。
3.3 卸下工件,檢驗(yàn)?zāi)ハ骷庸べ|(zhì)量。
4.1 在磨臺(tái)階端面時(shí),一定要使砂輪主軸軸線和工件的軸線平行,以保證臺(tái)階端面與工件軸線的垂直度公差。
4.2 精磨時(shí),磨削用量應(yīng)減小,防止磨削力增大,造成工件松動(dòng)。
4.3 發(fā)現(xiàn)砂輪鈍化后,應(yīng)及時(shí)修整砂輪,保持砂輪鋒利。
4.4 磨削臺(tái)階面長度時(shí),為了準(zhǔn)確控制工件長度,可將指示表固定在磨床工作臺(tái)下面的工作箱上,表頭觸在工作臺(tái)擋鐵上。
通過對(duì)導(dǎo)絲輥組件加工技術(shù)的研究和加工,掌握了導(dǎo)絲輥組件的加工工藝和磨削技巧,加工手段及操作可行、方便,贏得了客戶高度認(rèn)可,提升了公司的信譽(yù)度和影響力。