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缸体内孔推镗滚压工艺及设备

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·24· Ee}e}}∈e∈÷ 煤矿饥械 l998年第l期 ±-r艺·装备¥ };j *÷j{ 》 。牛一 e 缸体内孔推镗滚压工艺及设备 , 关键词 些 帆 f訇弛 i祆 乒 一] 渤 1前言 … : 是传递动力和对刀具的 力 液压支架缸体内孔加工是该零件的关键 (1)足够的长度 以适应加工不同长度 工序。对缸体内孔加工的方法有推镗珩磨和 的缸体。我厂所用镗杆长度有3 500 mm和 推镗滚压两种,但近年来,推镗珩瞎逐渐被推 2 800mm两种。 镗滚压所代替,所以本文将介绍我厂研制的 推镗滚压工艺及设备。 2工艺系统 +, 根据缸体加工的特点,先在缸体两端加 工出90。锥面作为定位装夹基准,只要通过 圉1 缸体加工工艺系统圉 床头和输油器上安装的顶件盘顶住工件即可 1床头箱2.前顶件盘3.推链头4.后顶件盘 定位夹紧。为方便操作,研制了一个带液压油 5.精油器6.键杆导向套7 链杆8.尾座 缸的输油器,用液压油缸来夹紧工件,方便快 (2)可靠的强度和刚度 采用27SiMn 捷,整个工艺系统如图1所示。 厚壁无缝钢管,经调质处理后使用效果良好。 下面介绍系统主要部件的设计制造。 (3)外表面要求有较高的尺寸精度g6和 乏1 樘轩 较低的表面粗糙度(RaO.8以下) 由于设备 镗杆前端与推镗头相联接,后端与尾座 条件,不能磨削2 m以上的工件,为此, 明,当采煤机牵引速度l~2 m/min时,平均 采工作面陷落柱的一种有效技术途径。 负载电流l 20~130 A,为额定电流的45 参 考 文 献 ~50 ;最大冲击电流l91~245 A,为额定 1.It)胡薷文荨.关于回采工作面通过断层同题的探讨 矿 电流的71.8 ~92 ;启动电流为额定电流 山(穗),1982,(1). 2.BN列列加著.郭譬译 开采构造复杂煤层用采煤机漾 的4倍(允许值为5~7倍)。说明采煤机在截 筒的改进.世界煤炭技术,1989,(4). 割陷落柱的过程中未超载,满足采煤机的强 3.薰其戚荨著 岩溶陷落柱对练采经济技益的影响.煤炭 科学技术,1989,(4). 度要求。 4.E保晋荨著.王庆康等译.采煤机破煤理论.北京:煤炭 工业出版社,1992 5结论 作者简介 马建民,34岁,工程师,1986年毕业于山西 生产实践表明,破岩滚筒的技术参数选 矿业学院机电襄煤矿机械专业,现在螭I抖总院太原分院从 择合理,用破岩滚筒结合橙动爆破辅助方法 事煤矿机械的设计与研究工作 近几年主要参加了5项省 郭圾辞研项目,藏省级科研眈果1项.发表论文5篇 能够截割陷落柱岩石.实现了破岩效果好、进 度快、效率高、经济效益好的目的,是处理综 (收稿El期;1997一l0—07) 维普资讯 http://www.cqvip.com

1998年第1期 煤矿机械 ·25· 将镗杆采用分段制造的方法加工,中间采用 过盈配合联接,并在联接处打上锥销 联接后 要保证联接处无涨大和变形。 2.2输油器 加工属于深孔加工,切削速度较高,所以切削 液的首要作用是冷却作用。对于粗推加工.润 滑作用不重要.可以选用成本低廉、使用方便 的乳化液(2 ~3 ),为提高润滑效果,可 再加入一些油性添加荆和极压添加剂。但在 推镗滚压的情况下,为了降低粗糙度,润滑作 输油器的作用:(1)提供冷却液;(2)为 镗杆导向提供基座;(3)为工件装夹提供所 需的运动和基准;(4)安装滚压头导向套; (5)安装操纵面板,其结构见图2。 图2输油器 l_后硬件盘(滚压头导向套) 2.轴承套 3.向心轴承 4.推力轴承5.壳体6.活塞杆7.活塞8 压力表 9.疃杆导向套 由冷却泵来的切削液进入壳体后,从活 塞杆上的3个径向孔流入活塞杆内孔与镗杆 外圆之间的环流通道内,然后经推镗滚压头 与缸壁的间隙进入切削区,形成外供液通道。 活塞杆后部的活塞两侧设有进出油口,压力 油推动活塞前进或后退,从而完成工件的装 卸动作。输油器前安装2套向心球轴承和1 套推力轴承 使顶件盘(即滚压头导向套)能 随工件一起转动。输油器制作的关键在于保 证其轴线与机床主轴及尾座中心线的同轴, 其同轴度公差为0.03 l"zlm。因此,座体采用先 加工好导轨面并将配合面刮研完毕后,再将 其装在所使用的机床上进行自镗,以减少同 轴度误差。活塞杆装夹工件时的顶件力不宜 过大,可根据加工工件的大小及壁厚进行调 整,一般要求压力为1.5~2 MPa。活塞杆的 行程不要求太大,能满足各种工件的装夹和 拆卸即可,本厂所用行程为110 mm。 2.3冷却液的选择 冷却液的作用是冷却、润滑和排屑。推镗 用就显得十分重要了。这时可选用油性切削 液(如10~3o号机油),但是使用机油时由 于切削热的作用而产生大量的油雾,污染严 重。采用861通用切削液效果好。为了排屑顺 利切削液应有足够的流量,但一般深孔加工 机床的冷却泵是由机床生产厂家选定的,如 果达不到要求,更换泵是不合适的,切实可行 的办法是合理设计推镗头的喷油孔,保证刀 尖处的流速在5 m/s以上。我厂所用泵为22 mm /s的螺杆泵,加工 230 El1i'D.以下各种 缸体都获得了满意的效果。 2.4供液方式 供液方式有内供液、外供渡和内外同时 供液3种方式。内供液使切削液直接冲到刀 尖上,排屑效果好}采用外供液推镗头的芯轴 上不必加工孔,制造容易,但加工较大缸径的 缸体时不便于提高刀尖处的渡流速}内外同 时供液在内外压力液的托扶下,能增加镗杆 的刚性,减少振动。特别适合孔径较小的工件 加工。我厂设计的这套工艺系统可以对3种 供液方式任意选择,能满足各种不同的要求。 3 推镗头、滚压头及推镗滚压复合工艺 3.1 推樘头 推镗头是完成缸体内孔粗加工的主要部 件,其结构如图3所示。 这种推镗头是将普通推镗头中的硬质合 金导向条改为滚柱,将滑动摩擦变为滚动摩 擦,大大减少了摩擦力,滚柱的使用寿命远远 高于硬质合金导向条。而且可以更换。极大地 提高了推镗头的使用寿命,但在制造上较普 通推镗头复杂些。这里的滚柱除具有导向作 用外,还有滚压作用t由于是粗加工t所以滚 (f,,一。f 维普资讯 http://www.cqvip.com

·26· 煤矿机被 i998年第1期 滚压加工是通过滚柱对零件表面进行挤 压,使零件材料产生塑性变形,从而降低零件 表面的粗糙度和提高其硬度。滚压加工属于 无屑加工,但是我们所设计的推镗头和滚压 头都与镗削加工复合在一起。为此称之为推 1 3 4 5 镗滚压。 圈3推镗头 推镗滚压是缸体内孔加工的最后工序, 1.镗刀2 刀盘3.滚挂4.保持器5.芯轴6.轴 缸体内孔的各项指标都要由率工序保证,为 承套7.推力轴承8.滚遭 此,滚压头在进入工件前就必须有一个可靠 压作用显得不太重要。值得注意的是滚柱外 的初始导向,为此使滚压导向套过盈导向(即 圆面应为腰鼓形,且整个外圆面必须圆滑过 导向套内孔比滚压头的滚柱外径小)其过盈 渡,不得存在棱线,否则会影响加工质量。为 量为0.02 mm。这样在滚柱进入工件前,镗刀 提高渡桂和滚道使用寿命,滚道和滚柱可以 不易发生让刀现象,保证了内孔的尺寸精度 设计成左右对称的形状,一旦损坏,调个头还 和直线度。滚压时工件的压缩量在0.15 Hurt 能继续使用。 时滚压效果最好,实际上压缩量在0.1~0.2 3.2滚压头 mitt之间变化时,都能获得满意的效果,只是 滚压头是将推镗头中的滚柱由1排增加 零件的尺寸有所变化。为了更准确地控制滚 至2排,以增加其滚压的效果。同时.由于滚 压压缩量,设计了图5所示的对刀规,使对刀 柱增加l排,可以提高切削速度(一般选切削 精度达到0.01 film。使用对刀规时先用标准 速度50~70 m/mL.,进给速度3O~4O 块校出百分表的读数,然后换上刀盘,调整镗 arm ̄rain),生产效率高。滚压头的结构参见 刀伸出量,使其达到相应的读数再压紧镗刀 图4。推镗头也可用于滚压,只不过其所加工 即可。 的零件表面粗糙度稍高,推镗头实际上也是 种简单的滚压头。推镜头与滚压头在设计 上可以进行标准化、系列化,所使用滚柱可以 设计成一样的。 图5对刀规 1.底壅z.标准块3.支座4.百分表 另外,断屑也是影响滚压效果的重要环 节。镗刀刃应保证切屑为c形切屑或短螺卷 状切屑,为此,在推镗滚压中使用机夹镗刀, 镗刀刀头为可转位硬质合金,无须刃磨,保证 图4滚压头 了断屑的可靠性,从而保证了滚压的成功 1.锩刀2.刀盘3.保持器4.滚挂j.甚轴6.轴 承套7.推力轴承8.氍道 (收稿日期:1997—08—25) 3.3 推镗滚压复合I艺 _-r 一Ⅺ 2460等厚筛通过煤炭部鉴定 月通过亍磊夏 由中国矿业太学、兖州矿业{蠹吾 目暖 乖 百r集团1公司东 l搓芷:撩朋太陆振动甘L棱厂联台完成的ZDS249计参聂选择台理,造竹低,寿命长 自1996年2月20自同步等厚筛于17日_运转至_争无故障 997年8 最太通挝能力I O00 t/h.是国内处理量最太的厩煤啼分机 专家们一致认为该甘L达到了国内领先水平. 藏春来 供稿 

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