熟料輸送機(jī)模鍛鏈板檢具的設(shè)計(jì)與改進(jìn)

方建華

1 模鍛鏈板外形特征和主要尺寸

模鍛鏈?zhǔn)鞘炝陷斔蜋C(jī)的重要部件，起著牽引和承載的雙重作用，主要由模鍛鏈板、銷軸和套筒組裝而成。模鍛鏈板是用棒料經(jīng)感應(yīng)加熱至鍛打溫度，在多套鍛壓模具上依次鍛打成型，其整體外形不規(guī)則（如圖1 所示）。模鍛鏈板的關(guān)鍵尺寸有節(jié)距、套筒孔、銷軸孔和螺栓安裝孔，其中套筒孔與銷軸孔之間的平行度，以及這兩孔與模鍛鏈板基準(zhǔn)面的垂直度直接影響著模鍛鏈的裝配質(zhì)量和使用中的承載受力，從而影響模鍛鏈的使用壽命。

圖1 模鍛鏈板外形

2 模鍛鏈板的加工工藝及日常檢驗(yàn)方式

模鍛鏈板毛坯是采用鍛造的方式成型，毛坯成型后主要按如下工序加工：

（1）采用專用銑床銑鏈板雙側(cè)面至寬度；

（2）采用專用鉆床鉆鏈板側(cè)面螺栓安裝孔；

（3）采用專用鏜床粗鏜鏈板兩端的套筒孔與銷軸孔；

（4）進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理；

（5）采用專用鏜床精鏜鏈板兩端的套筒孔與銷軸孔；

（6）將鏈板兩端的套筒孔與銷軸孔孔邊倒角；

（7）將鏈板與銷軸、套筒壓裝成2m/根的模鍛鏈。

在鏈板的加工過程中，主要是用游標(biāo)卡尺檢查鏈板的寬度、節(jié)距和螺栓安裝孔尺寸，用內(nèi)徑百分表檢查套筒孔和銷軸孔的直徑，對(duì)于銷軸孔與套筒孔之間的形位公差，并沒有可用的量具進(jìn)行有效的檢測(cè)。負(fù)責(zé)鏈板專項(xiàng)質(zhì)量檢驗(yàn)的檢驗(yàn)員，一直在尋求一種便捷而又有效的檢測(cè)方法。通過對(duì)鏈板的特征進(jìn)行分析，參考汽車檢具的特點(diǎn)，我們?cè)O(shè)計(jì)了模鍛鏈板的專用檢具，并進(jìn)行了試制和優(yōu)化。

3 檢具的設(shè)計(jì)與優(yōu)化

檢具是工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)用于控制產(chǎn)品各種尺寸（例如孔徑、空間尺寸等）的簡(jiǎn)捷工具，用于替代專業(yè)測(cè)量工具，在汽車工業(yè)有廣泛的應(yīng)用。它能提高檢驗(yàn)效率，更好地控制質(zhì)量，適用于大批量生產(chǎn)產(chǎn)品的檢驗(yàn)，如光滑塞規(guī)、螺紋塞規(guī)、外徑卡規(guī)等，而檢驗(yàn)中常用的游標(biāo)卡尺、深度尺屬于量具，非檢具。通用量具雖然通用性強(qiáng)，適用范圍廣，但檢驗(yàn)效率低，有檢驗(yàn)死角，誤差大，對(duì)使用者的技術(shù)要求也比較高。而檢具的測(cè)量速度快、準(zhǔn)確、直觀，對(duì)操作人員的要求低，可成倍提高工作效率，特別適用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)、來(lái)料檢驗(yàn)、產(chǎn)品驗(yàn)收等。

由于模鍛鏈板在整臺(tái)熟料輸送機(jī)中是數(shù)量最多的零件之一，從鏈板毛坯入庫(kù)時(shí)就需要進(jìn)行檢測(cè)，屬于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品。以前的檢測(cè)方法是抽取一些鏈板放到專門的平臺(tái)上進(jìn)行裝夾，以螺栓限位槽為基準(zhǔn)，用高度尺按圖紙的尺寸進(jìn)行劃線，通過線與孔之間的位置判斷鏈板毛坯的質(zhì)量。這種檢測(cè)方法檢測(cè)一件鏈板毛坯耗時(shí)約15min，效率低下，無(wú)法滿足大批量產(chǎn)品的檢測(cè)需求。為了提高對(duì)鏈板毛坯的檢測(cè)效率，檢驗(yàn)人員結(jié)合零部件的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一款用于檢測(cè)鏈板毛坯各部位相對(duì)位置及各孔的加工余量的檢具。該檢具是用一段圓鋼經(jīng)刨銑四方后，由CNC 加工中心按圖加工而成，將各檢測(cè)塊與基座制成一體（如圖2 所示）。將需要檢測(cè)的鏈板毛坯直接放置在該檢具上，就能一目了然地反映出鏈板毛坯基準(zhǔn)面的平整度和鏈板中間一組方槽之間的間距，以及兩端圓孔中心的相對(duì)位置是否有偏心、加工余量是否足夠等情況，相比以前在專用平臺(tái)上用高度尺劃線檢測(cè)的方式更加簡(jiǎn)便有效，顯著提高了檢測(cè)的效率。

圖2 鏈板毛坯一體式檢具

在后續(xù)的使用時(shí)發(fā)現(xiàn)，一體式的檢具只能適用于同節(jié)距的兩種規(guī)格鏈板的檢測(cè)，并且只適用于鏈板毛坯件的初步檢驗(yàn)，存在一定的局限性。由于該檢具的檢測(cè)模塊與基座是一體的，在使用一段時(shí)間后會(huì)產(chǎn)生磨損。當(dāng)檢測(cè)模塊磨損達(dá)到一定的程度時(shí)，將失去精準(zhǔn)度，檢具也將失效，需整體重新制作，既費(fèi)料又費(fèi)時(shí)。針對(duì)該檢具的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合各種模鍛鏈板的尺寸共性和差異，對(duì)該檢具進(jìn)行了優(yōu)化。優(yōu)化后的檢具將各檢測(cè)模塊從基座上分離出來(lái)單獨(dú)制作，使檢具在失效時(shí)能夠保留基座，單獨(dú)對(duì)檢測(cè)模塊進(jìn)行更換后可繼續(xù)使用，避免了浪費(fèi)。其次，優(yōu)化后的檢具還簡(jiǎn)化了檢具的加工（如基座、中間檢測(cè)塊和端頭墊塊只需用厚鋼板進(jìn)行加工，而圓孔的檢測(cè)銷只需用圓鋼進(jìn)行精車外圓就能實(shí)現(xiàn)），也降低了檢具的制作成本。另外，獨(dú)立制作檢測(cè)銷，通過更換不同尺寸的檢測(cè)銷，使得該檢具既能檢測(cè)各種規(guī)格鏈板精加工件的套筒孔和銷軸孔的平行度、垂直度，還能對(duì)鏈板毛坯件進(jìn)行檢測(cè)。而側(cè)面螺栓孔檢測(cè)銷的增加，使檢具又能檢測(cè)鏈板側(cè)面螺栓安裝孔的中心是否與側(cè)面垂直、是否與鏈板中心重合、螺栓孔之間的間距是否符合要求。通過以上一系列的優(yōu)化，檢具（如圖3所示）有了一模多用的功能。

圖3 模鍛鏈板組合式檢具

考慮到該檢具能在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行使用，還對(duì)其進(jìn)行了減重的設(shè)計(jì)，將檢具基座底部銑削成通槽，既減輕了檢具的重量，也便于搬運(yùn)；套筒孔和銷軸孔的檢測(cè)銷設(shè)計(jì)有沉頭孔，既能減重又便于更換。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著客戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的日益增高和模鍛鏈備件產(chǎn)能的增長(zhǎng)，模鍛鏈板傳統(tǒng)的檢驗(yàn)方式已無(wú)法滿足新形勢(shì)下對(duì)檢驗(yàn)質(zhì)量和檢驗(yàn)效率提出的更高需求。檢驗(yàn)人員結(jié)合模鍛鏈板的特點(diǎn)所設(shè)計(jì)制作和后期優(yōu)化的專用檢具，既能檢測(cè)鏈板毛坯，也能檢測(cè)精加工成品件，顯著提高了模鍛鏈板的檢驗(yàn)效率和質(zhì)量。此項(xiàng)設(shè)計(jì)開拓了產(chǎn)品檢驗(yàn)的新思路，激發(fā)了檢驗(yàn)人員在工作中進(jìn)行改革創(chuàng)新的熱情。