磨粉機(jī)快輥軸承座加工工藝設(shè)計(jì)

□ 劉素山

河北蘋(píng)樂(lè)面粉機(jī)械集團(tuán)有限公司 河北正定 050800

1 設(shè)計(jì)背景

磨粉機(jī)快輥軸承座是磨粉機(jī)制造中最為關(guān)鍵的零部件之一,其加工質(zhì)量的優(yōu)劣會(huì)直接決定磨輥的安裝特性,進(jìn)而決定磨粉機(jī)磨輥研磨機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性和軋距持久性。

一臺(tái)磨粉機(jī)有四個(gè)快輥軸承座,分別為兩個(gè)左快輥軸承座和兩個(gè)右快輥軸承座。設(shè)計(jì)合適的工裝夾具,用于保證磨粉機(jī)四個(gè)快輥軸承座形位公差的一次合格率和高度一致性。筆者公司使用三星智能科技有限公司的LCH500C臥式加工中心加工磨粉機(jī)快輥軸承座,分為兩道工序進(jìn)行加工,相應(yīng)設(shè)計(jì)兩套工裝,使每一道工序中一臺(tái)磨粉機(jī)的四個(gè)快輥軸承座一次裝夾完成加工。

2 工裝設(shè)計(jì)

2.1 第一道工序

LCH500C臥式加工中心配備雙工作臺(tái),第一道工序加工出底面寬為66 mm的定位槽,作為第二道工序加工的定位基準(zhǔn),同時(shí)加工出直徑為35 mm的彈簧座孔、C形槽、凸臺(tái)平面,凸臺(tái)平面作為第二道工序的工裝壓緊平面。第一道工序工裝結(jié)構(gòu)如圖1所示。

工裝底板上設(shè)計(jì)有12個(gè)支撐可調(diào)銷釘,3個(gè)一組,用于支撐快輥軸承座,支撐部位位于快輥軸承座內(nèi)孔與外圓之間?？燧佪S承座的內(nèi)孔直徑為160 mm,殼體厚度為22.5 mm,支撐銷釘位于工裝底板直徑為180 mm的圓周上,環(huán)形壓板壓緊位置與支撐可調(diào)銷釘位置對(duì)應(yīng),以避免壓緊時(shí)使中快輥軸承座變形。八個(gè)定位銷位于工裝兩側(cè),作為四個(gè)快輥軸承座安裝定位基準(zhǔn)。每?jī)蓚€(gè)定位銷為一組,定位一個(gè)快輥軸承座。定位板用于兩個(gè)快輥軸承座的橫向定位。

▲圖1 第一道工序工裝結(jié)構(gòu)

第一道工序以快輥軸承座毛坯面定位,如果快輥軸承座毛坯外形尺寸偏差過(guò)大,需要人工修整,使外形尺寸偏差控制在1 mm之內(nèi),不影響后道工序加工和快輥軸承座的最終加工質(zhì)量。

2.2 第二道工序

第二道工序?yàn)榭燧佪S承座內(nèi)孔及其它孔、平面的加工,裝卡以第一道工序加工的底面寬為66 mm的定位槽為基準(zhǔn),C形槽凸臺(tái)采用螺栓壓緊,采用定位銷兩端縱向定位。

相比第一道工序,第二道工序加工項(xiàng)目較多,有鏜孔、銑平面、鉆孔等。第一道工序加工的基準(zhǔn)面作為第二道工序定位使用。為保證加工精度,防止加工中快輥軸承座受力變形,設(shè)計(jì)了夾緊塊作為保護(hù)裝置。四個(gè)快輥軸承座在夾緊塊的作用下,在工裝中連接成一個(gè)整體,在加工中具有足夠的強(qiáng)度,不至于變形影響最終精度。

第二道工序工裝結(jié)構(gòu)如圖2所示。

▲圖2 第二道工序工裝結(jié)構(gòu)

3 第一道工序

(1) 定位槽加工。第一道工序工裝安裝定位如圖3所示。圖3中,590 mm為定位銷邊緣距離,即快輥軸承座毛坯底邊長(zhǎng),152.5 mm為由定位塊位置確定的快輥軸承座中心距。通過(guò)直徑為66 mm的圓盤(pán)銑刀加工寬為66 mm,深為5 mm的定位槽,如圖4所示。

▲圖3 第一道工序工裝安裝定位

(2) 盲孔加工。每個(gè)快輥軸承座的外側(cè)都需要加工直徑為35 mm,深度為25 mm的盲孔。采用直徑為35 mm的鉆頭加工,再進(jìn)行一次鏜孔,清底角,保證盲孔底面平整要求。

(3) C形槽端面加工。C形槽端面是第二道工序加工的定位面,采用棒銑刀銑平面。

▲圖4 定位槽加工

(4) C形槽及凸臺(tái)平面加工。C形槽加工采用直徑為25 mm的銑刀,加工到圖紙要求尺寸。凸臺(tái)平面采用T形鏜刀反鏜加工。C形槽及凸臺(tái)平面外側(cè)加工簡(jiǎn)單,中間部分加工時(shí),需要制定好鏜刀路線,在工裝底板中間開(kāi)槽,預(yù)留出鏜刀進(jìn)出空間。

4 第二道工序

(1) 快輥軸承座內(nèi)孔加工。如圖5所示,快輥軸承座內(nèi)孔直徑為160 mm,分粗、精鏜兩次加工。內(nèi)孔邊緣外側(cè)平面采用銑平面加工,內(nèi)孔邊緣內(nèi)側(cè)平面采用反鏜加工。

▲圖5 快輥軸承座內(nèi)孔加工

(2) 孔加工。同時(shí)加工2-φ35 mm孔、2-M10底孔、4-φ11.5 mm孔,攻2-M10螺紋。

(3) 孔緣平面加工。φ35 mm孔內(nèi)外兩側(cè)孔緣均需銑削加工,采用雙刃銑刀,固定寬度,內(nèi)外孔緣平面同時(shí)加工,銑刀刀盤(pán)直徑為250 mm。

(4) 32 mm槽及φ30 mm孔加工。采用直徑為32 mm的銑刀銑槽,鉆φ30 mm孔,如圖6所示。

5 結(jié)束語(yǔ)

磨粉機(jī)的研磨效果與快輥軸承座的精度直接相關(guān),采用所設(shè)計(jì)的加工工裝,加工完成的快輥軸承座形位公差及外形尺寸都保持高度一致,由此保證了磨粉機(jī)的質(zhì)量。

▲圖6 32 mm槽及? 30 mm孔加工