立式鉆攻中心的一體式外防護(hù)罩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

莫志勇

(蘇州紐威機(jī)床設(shè)計(jì)研究院有限公司，江蘇 蘇州215153)

目前筆者公司生產(chǎn)的立式鉆攻中心從防護(hù)結(jié)構(gòu)上來(lái)看，零件拆分較多，對(duì)安裝工藝、制作工藝的要求較高。從而使得中間某一環(huán)節(jié)一旦出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)影響整體安裝進(jìn)度。這顯然已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)床制造的要求。

在安裝鈑金防護(hù)時(shí)，首先要等待其他部件全部安裝完畢才能進(jìn)行，這樣就造成了時(shí)間上的浪費(fèi)。如果能設(shè)計(jì)出一套可以與其他部件同步進(jìn)行安裝的鈑金，使之可以實(shí)現(xiàn)在光機(jī)安裝完畢時(shí)，外觀鈑金和其他外接附件相應(yīng)也可以安裝完畢，這樣將極大地提高機(jī)床整機(jī)的裝配效率，從而縮短產(chǎn)品的交貨期，為占領(lǐng)市場(chǎng)爭(zhēng)取寶貴時(shí)間。

1 機(jī)床的整體外觀

本文介紹了一種密閉性能良好、造型新穎、色彩舒適、裝配便捷且維修方便的立式鉆攻中心機(jī)外防護(hù)結(jié)構(gòu)。

該防護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，在不增加原有結(jié)構(gòu)成本的前提下，通過(guò)對(duì)各部件結(jié)構(gòu)和連接方式進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)更注重結(jié)構(gòu)的防漏性，使得該防護(hù)的安裝更加便捷，也提高了其性能的可制造性。設(shè)計(jì)中還充分考慮了人機(jī)工程學(xué)因素，如操作箱部件，拉門部件，觀察窗均按照人體身高和視覺(jué)高度尺寸的50%位置進(jìn)行設(shè)計(jì)，以適應(yīng)不同身高的人群。該防護(hù)結(jié)構(gòu)整體給人以整潔、統(tǒng)一、和諧的新視覺(jué)。

2 新防護(hù)的造型設(shè)計(jì)特點(diǎn)

2.1 一體式防護(hù)設(shè)計(jì)

所謂一體式設(shè)計(jì)，就是在原來(lái)外防護(hù)的基礎(chǔ)上，把底盤、左罩、右罩等3 大部件合三為一做成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。這樣既可以避免由于部件連接而對(duì)安裝與制作造成的不利影響，又確保了整體外觀的整潔、美觀。

該鉆攻中心在外觀造型的設(shè)計(jì)上，正面采用大倒角，使整體外觀連接更流暢。外罩的側(cè)面增開(kāi)了固定式可視窗，使用高可視性的大型安全有機(jī)玻璃，使操作者可以清楚地看到整體加工過(guò)程，加強(qiáng)了操作人員對(duì)加工區(qū)域整體過(guò)程的主動(dòng)感，可及時(shí)驗(yàn)證整體加工程序的合理性，保證加工質(zhì)量。

2.2 特點(diǎn)解析

以下為該立式鉆攻中心外防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn):

(1)外防護(hù)罩把原來(lái)的底盤、左罩、右罩等3 小部分的鈑金拼焊成一體，各連接處均采用迷宮式連接，更好地保證了各部件連接的密封性。

(2)如圖1 所示，底盤設(shè)計(jì)成三面斜坡式，可保證切屑、切削液能充分快速地排走，不殘留;同時(shí)保留了原有底盤周圍的高壓沖水的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，高壓沖水管由原來(lái)的圓形自來(lái)水管改由方鋼焊接而成。此改進(jìn)有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):①?gòu)恼w設(shè)計(jì)成本講，化繁為簡(jiǎn)，達(dá)到降低成本(不再單獨(dú)在水管上加工螺紋等);②從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)講，化多為簡(jiǎn)，減少焊接連接，減少配合面，使結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，防漏性能更佳;③外接水管可以直接與外罩預(yù)留的外接水管接頭連接，減少安裝工序，減少了標(biāo)準(zhǔn)零件的應(yīng)用(如喉箍、法蘭、管接頭等)。

(3)如圖2 所示，操作箱采用了內(nèi)嵌式設(shè)計(jì)，充分合理地利用有效占地面積;同時(shí)采用迷宮式暗槽走線方式(如圖3a)，保證了電路、線路不外露，還能防止加工切削液進(jìn)入線槽，也讓機(jī)床外表看起來(lái)更整潔、美觀。

(4)外罩與拉門結(jié)合面采用新型迷宮式防水防撞設(shè)計(jì)(如圖3b 所示)，防撞墊的安裝，更有效地保護(hù)了因拉門開(kāi)閉而碰傷鈑金表面油漆;同時(shí)所設(shè)計(jì)的迷宮槽有防漏，切削液能回流的作用，保證切削液任意方向噴淋不外滲(如圖3b)。

(5)外罩左半罩的背面設(shè)計(jì)有走線固定支架，并在支架上開(kāi)有用于固定扎帶的線孔，方便走線安裝與固定。

(6)外罩的背面設(shè)計(jì)開(kāi)有大缺口，便于在整套鈑金防護(hù)罩吊裝時(shí)讓開(kāi)滑鞍、主軸箱與刀庫(kù)等部件而進(jìn)行推拉式調(diào)整安裝。確保外罩正確安裝后，再安裝圖2 所示的背后左右兩塊小封板，固定于外罩與立柱上。這些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)均能大大縮短鈑金防護(hù)罩的裝配周期。

3 結(jié)語(yǔ)

在本次改進(jìn)的立式鉆攻中心外防護(hù)中，所有鈑金結(jié)構(gòu)件均要求鈑金供應(yīng)商在制作時(shí)試裝，確保每一個(gè)送到廠內(nèi)的零件都合格。對(duì)于試裝合格的零件，不能再對(duì)其進(jìn)行拆卸，要求整體發(fā)運(yùn)到廠內(nèi)，工人在光機(jī)裝配完成后，可直接對(duì)外觀鈑金防護(hù)罩進(jìn)行整體吊裝裝配，從而提升整機(jī)的安裝進(jìn)度，同時(shí)也能降低鈑金部件的返修率、保證了裝配質(zhì)量，提高了整機(jī)的裝配生產(chǎn)效率。

［1］現(xiàn)代實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì). 現(xiàn)代實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2006.

［2］王愛(ài)玲. 現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)［M］. 北京:兵器工業(yè)出版社，1999.

［3］阮寶湘. 工業(yè)設(shè)計(jì)人機(jī)工程［M］.2 版. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2008.