59/74 kW輪式拖拉機前驅(qū)動橋橋殼加工精度恢復(fù)

■一拖（洛陽）車橋有限公司（河南 471004）趙 陽 宋星漢 徐文君 李知衛(wèi) 徐洛平

59/74 kW（80/100 hp）輪式拖拉機前驅(qū)動橋是我公司從意大利引進(jìn)的大功率輪式拖拉機前驅(qū)動橋，是我公司的龍頭產(chǎn)品，公司對該產(chǎn)品加工質(zhì)量十分嚴(yán)格，而這也對設(shè)備使用性能進(jìn)行了相當(dāng)大的考驗，設(shè)備的靜態(tài)精度、加工穩(wěn)定性直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量，設(shè)備對我公司能否順利生產(chǎn)大功率拖拉機前驅(qū)動橋有著舉足輕重的影響。

1.整體式前橋殼體特征分析

（1) 外形復(fù)雜，沿軸向看，前橋殼體外呈現(xiàn)鼓形，且有較大的不規(guī)則變化。

（2）工件細(xì)長，剛性較差。工件全長近2 m，殼體內(nèi)無筋板空腔。

（3）加工精度要求高，各主要孔的精度均為7 級，轉(zhuǎn)向節(jié)（φ m）、半軸承座孔（φn）的同軸度公差要求分別φ0.05 mm、φ0.04 mm，主減安裝面（A面）表面粗糙度值要求為Ra=1.6 μm（見圖1）。

（4）加工部位相互關(guān)系錯綜復(fù)雜，特別是需要加工的孔系和面系均呈現(xiàn)空間交叉分布關(guān)系，各部位左傾右斜，既不平行，又不垂直。零件的這些特點，對夾具定位、夾緊和設(shè)備靜態(tài)精度要求都非常高。

2.設(shè)備結(jié)構(gòu)特點以及影響加工精度原因分析

通過上述前橋殼體零件的特征分析，以加工橋殼45序設(shè)備為例，分析設(shè)備結(jié)構(gòu)特點，該設(shè)備為組合機床采用六軸聯(lián)動結(jié)構(gòu)，一次進(jìn)刀加工零件多處部位，夾具定位方式采用一面兩銷的定位基準(zhǔn)，即A面及B面上兩定位銷孔（見圖1）。該工序加工精度一直存在不穩(wěn)定狀態(tài)，每次調(diào)整都是利用銅皮來填補精度超差。為了解決高產(chǎn)月瓶頸問題，提高公司產(chǎn)品質(zhì)量，筆者對該設(shè)備進(jìn)行了深度分析，影響加工精度超差原因可能有以下幾點：

（1）夾具定位面磨損：導(dǎo)致空間半軸承座孔φm和轉(zhuǎn)向節(jié)孔φn交線超差，7°30′角度超差。

（2）地表面下陷：橋殼線整條加工線全部為濕式加工，采用的是地下集體供水結(jié)構(gòu)，地坑內(nèi)流動切削液使地基下陷，導(dǎo)致設(shè)備導(dǎo)軌產(chǎn)生彎曲變形，滑臺運動軌跡改變，引起橋殼空間半軸承座孔軸線和轉(zhuǎn)向節(jié)孔軸線不能相交，空間角度7°30′超差，柱體x1-x2、柱體x3-x4同軸度超差。

圖1 前橋橋殼

（3）操作者的不同：每個操作人員都有各自的操作方法，有些操作者認(rèn)為清門熟路，便會忽略一些細(xì)節(jié)，導(dǎo)致加工出來的零件精度會有所偏差。

3.精度恢復(fù)方案

根據(jù)以上精度超差原因，結(jié)合高產(chǎn)月瓶頸問題，為了更好地改善加工質(zhì)量，提高公司知名度，保質(zhì)保量地完成采購商對我公司產(chǎn)品需求，保障部和工藝室技術(shù)人員針對此問題進(jìn)行了一次專題討論會，就其問題討論具體的整改方案，經(jīng)過長達(dá)2～3 h會議后終于確定整改方案。

（1）制作標(biāo)準(zhǔn)體，在臥式加工中心將4個φ70P9mm轉(zhuǎn)向節(jié)孔和2個φ85G8mm半軸承座孔加工成，通過各孔配作心軸4個（2 個φ70 mm 和2 個φ85 mm），安裝在相應(yīng)位置，并保證各自配合間隙在0.01～0.02 mm，如圖2所示。

（2）將驅(qū)動橋殼裝夾到夾具上，用百分表頂在壓緊部位，反復(fù)壓緊松開幾次后沒有很大的范圍變化后，以安裝在夾具上的標(biāo)準(zhǔn)體為基準(zhǔn)，對各個鏜頭進(jìn)行調(diào)整，第一步將自制的表架安裝在2號主軸上，找正心軸的上母線和側(cè)母線，調(diào)整前上母線表讀數(shù)內(nèi)0 mm外+0.23 mm，側(cè)母線內(nèi)+0.3 mm外0 mm，找正上母線和側(cè)母線的目的是為了找正滑臺使其行走軌跡為直線，先拉上母線原因（上母線找正后再找正側(cè)母線目的是上母線找正后不用再次吊起動滑臺，只需用銅棒敲打滑臺左右方向，以免使側(cè)母線再次發(fā)生偏移），保證上母線前后壓表數(shù)值在0.02 mm之內(nèi)（采用墊銅皮的方式找正，找正完后再根據(jù)銅皮的厚度配磨墊片），上下母線壓表數(shù)值盡量一致，最多不能超過0.03 mm，而側(cè)母線找正方法和上母線找正方法一樣，上下母線和左右母線都找正之后，我們將滑臺用螺栓固定，因為左右偏移距離太大，螺栓孔的位置已經(jīng)不對，如果重新配鉆螺栓孔費時費力，所以我們改變了螺栓的結(jié)構(gòu)，改變后結(jié)構(gòu)如圖3所示。

這個結(jié)構(gòu)成功地避開了螺栓孔偏移的問題，將螺栓壓緊之后，把兩表擺放到圖1位置，把百分表調(diào)整到0位（盡量保證壓表圈數(shù)一樣），用手旋轉(zhuǎn)主軸一周，觀察兩表數(shù)值情況：首先，調(diào)整動力箱保證兩表壓表數(shù)值相差不超過0.03 mm，2號鏜頭找正后，再找正1號鏜頭，因為1號鏜頭為浮動鏜頭，它是靠導(dǎo)向套筒來保持平衡的；第二步來調(diào)整導(dǎo)向套筒，調(diào)整導(dǎo)向套筒是利用原有的心軸加上杠桿千分表來找正套筒上母線和側(cè)母線，找正方法和標(biāo)準(zhǔn)與2號鏜頭相同，然后在根據(jù)導(dǎo)向套筒的位置去找正1號鏜頭的位置，保證1號鏜刀進(jìn)出套筒輕松自如；第三步調(diào)整3號鏜頭和4號鏜頭，調(diào)整前上母線表讀數(shù)內(nèi)0 mm外0.35 mm，側(cè)母線表讀數(shù)內(nèi)+0.30 m外0 mm，調(diào)整方法與1號鏜頭和2號鏜頭的調(diào)整方法、標(biāo)準(zhǔn)一致；第四步調(diào)整5號鏜頭和6號鏜頭，保證柱體y1和柱體y2同軸度在0.08 mm之內(nèi)，調(diào)整方法類似其他4個鏜頭。6個鏜頭全部調(diào)整完之后，將加工一件零件，加工后進(jìn)行三坐標(biāo)測量，測量結(jié)果如附表所列。

圖2 精度調(diào)整

圖3 螺栓改變前、后

根據(jù)整改后的測量結(jié)果，我們成功地完成了調(diào)整工作，之后利用磁力鉆，配鉆定位銷孔16個，制作定位銷安裝，連續(xù)加工零件，各尺寸均保持穩(wěn)定狀態(tài)。

（3）進(jìn)行收尾工作，將40序和35序簡單地調(diào)整了一下，保證轉(zhuǎn)向節(jié)孔倒角均勻，液壓缸銷子孔插銷通暢。

在以后生產(chǎn)過程中我們將會逐漸地去改變集中冷卻裝置的結(jié)構(gòu)，徹底防止由于地基下陷而引起的設(shè)備加工精度超差問題。

4.結(jié)語

實際使用效果證明，通過上述調(diào)整方法，對恢復(fù)設(shè)備原始靜態(tài)精度起到了一定的作用，這種調(diào)整方法既簡單又快捷，能夠滿足設(shè)備精度長周期穩(wěn)定運行要求。作為設(shè)備管理人員，我個人認(rèn)為設(shè)備的日常保養(yǎng)是十分重要，只有做好日常維護(hù)與保養(yǎng)才能使設(shè)備綜合效率得以提高。

前橋殼體45序加工精度對比表

[1]李明，王合增，黃培嘉，等.輪式拖拉機整體式前橋橋殼的加工分析［J］.拖拉機與農(nóng)業(yè)運輸，2000（5）：44-47，63.