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          刨床加工牙嵌式離合器工藝研究
          2018-7-16  來源: 萊蕪鋼鐵集團建筑安裝工程有限公司  作者:王子平


           
            
                 摘  要 :牙嵌式離合器常規加工工藝是在銑床上加工,考慮到設備加工能力及成本問題,改進加工工藝,制作了工裝,利用牛頭刨床進行加工,大大節約了加工成本。
            
                關鍵詞 :刨床 ;加工 ;牙嵌式離合器 ;工裝

            
                牙嵌式離合器由兩個端面上有牙的半離合器組成,半離合器 1 固定在主動軸上,半離合器 2 用導向平鍵(或花鍵)與從動軸聯接,利用兩半離合器端面上的牙互相嵌合或脫開以達到主、從動軸的離合,從而起到離合作用,如圖 1 所示。離合器的牙有矩形、梯形、鋸齒形和螺旋形等幾種形式。由于同時參與嵌合的牙數多,故承載較高,適用范圍廣泛。

            
            
                圖 1 牙嵌式離合器工作原理
            
                1 、 施工工藝流程及工裝設計
            
                1.1  施工工藝流程
            
                1.1.1  加工設備選擇
            
                牙嵌式離合器常規加工工藝是用銑床加工,本次加工的牙嵌式離合器高度 480mm,直徑 Ф530mm,主要尺寸如圖 2 所示 :
            
            
            
          圖 2 牙嵌式離合器加工示意圖
            
                公司現有普通銑床及龍門銑床,其加工能力與加工尺寸對比如表 1 所示 :
            
                從表 1 可以看出,普通銑床無法加工,龍門銑可以加工,但用龍門銑加工成本太高,超出報價范圍,不可取,需要采用其他設備進行加工。在工程部現有的設備中,B6066 牛頭刨床最大刨削長度 660mm,可以加工平面及斜面,因此考慮選擇用刨床進行加工。
            
                1.1.2  工裝設計思路
            
               離合器高度超出刨床加工范圍,不能直接加工,因此考慮制作工裝輔助加工。為此,我們設計了如圖 3 所示的工裝 :利用 3塊鋼板制成一個框架,擋板緊靠刨床床身,底部用螺栓固定,回轉盤固定在底座上,側擋板固定在擋板及底座上將擋板及底座連成一體,將離合器放到回轉盤上,利用兩個 T 型塊、壓板及螺栓將離合器在垂直方向上固定好,然后用 U 型螺栓將離合器固定在擋板上,在水平方向上使離合器固定牢靠。利用回轉盤上的回轉把手實現構件的整體轉動,使得各個面都能加工。

           

            
            
          圖 3 牙嵌式離合器加工實際工裝圖
            
                1.1.3  工藝加工過程
            
               將離合器與工裝進行固定之后就可以利用刨床進行平面及斜面的加工,先用平面刨刀進行平面加工,然后用偏刀進行斜面加工。
            
               1.2  操作要點
            
              (1)因為刨削過程振動比較大,所以加工過程中要時刻注意構件固定情況,緩慢加工,防止因快速刨削振動引起構件松動。
              (2)加工過程比較復雜,最好請經驗豐富的刨工師傅加工,提前計算好距離及偏刀角度,保證加工尺寸精度。

            
               加工后的牙嵌式離合器如圖 4 所示 :

            
            
                圖 4 加工后的牙嵌式離合器
            
                2 、 經濟效益分析
            
               采用普通牛頭刨床加工離合器工裝需要的材料及設備主要有 :廢舊銑床上拆除的舊回轉盤 1 個、壓板 1 塊、后擋板 1 塊、三角形側擋板 2 塊、M16 雙頭螺栓 2 個、M20 U 型雙頭螺栓 1個。工裝材料及設備一次性成本約為 700 元,每次工裝使用費折合約 200 元。
            
               采用牛頭刨床加工每件需6個臺班,費用約為200元/臺班,加上工裝使用費用,每件合計加工費用為 :200×6+200=1400元,采用龍門銑床加工每件需 4 個臺班,費用約為 700 元 / 臺班,每件合計加工費用為 :700×4=2800 元 / 件。采用此工裝加工,降低成本為 :2800-1400=1400 元 / 件成本降低率為 :1400/2800=50%,加工成本降低一半。
            
               3  、工裝適用范圍
            
               此工裝主要適用于螺旋斜面的加工,利用回轉盤的轉動可以對各個加工面進行加工,若用于平面及斜面加工,則加工效率比較低。
            
               4  、結語
            
               通過這次通過設計工裝加工離合器,我們對設備的加工能力有了進一步的了解并拓寬了工程部的加工范圍。在以后的加工中,準備充分發掘各種設備的加工能力,合理利用工程部的現有設備及人力資源,通過制作工裝等技術創新手段提高我工程部的市場競爭力。
            
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