動(dòng)車組電機(jī)機(jī)座孔加工專用設(shè)備研制

1、動(dòng)車組電機(jī)機(jī)座孔加工專用設(shè)備研制 摘 要：隨著我國(guó)鐵路行業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)電力機(jī)車的安全性要求越來越高，對(duì)電力機(jī)車關(guān)鍵部件的制造 要求也越來越高，企業(yè)為適應(yīng)發(fā)展的需求，提升競(jìng)爭(zhēng)力，致力于研發(fā)專用設(shè)備，對(duì)電機(jī)機(jī)車的核心部件牽引電機(jī)的制造尤其如此。本文主要介紹動(dòng)車組電機(jī)機(jī)座孔加工設(shè)備的研制。 關(guān)鍵詞：機(jī)座、專用設(shè)備、 研究 中圖分類號(hào)：tm 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 文章編號(hào)：1009-914x（2014）32-01-01 1引言 為解決動(dòng)車組電機(jī)機(jī)座孔加工過程中生產(chǎn)效率低、質(zhì)量穩(wěn)定性差等問題，我們通過先進(jìn)裝備的研制，提升裝備水平和加工手段，既替代搖臂鉆床的傳統(tǒng)加工方式，又達(dá)到提升產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，進(jìn)而改善

2、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境的目的。 2研究背景 2.1電機(jī)機(jī)座孔傳統(tǒng)加工工藝 在搖臂鉆床上實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)端端面孔的鉆孔、倒角、攻絲，然后通過天車翻邊調(diào)頭，加工另一端面；該工藝生產(chǎn)方式操作者工作負(fù)荷較大，加工時(shí)間和輔助時(shí)間較長(zhǎng)，且質(zhì)量不穩(wěn)定，受人為因素影響大。 2.2擬采取的加工工藝與傳統(tǒng)加工工藝的對(duì)比 3詳細(xì)技術(shù)方案 3.1機(jī)床整體布局設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)一組合機(jī)床，如圖1所示，機(jī)床主要由龍門框架、床身、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、3個(gè)動(dòng)力頭構(gòu)成。 3個(gè)動(dòng)力頭（依次為鉆孔、倒角、攻絲）安裝在龍門橫梁上，橫梁與立柱緊密相連，立柱固定在床身上，床身上安裝移動(dòng)工作臺(tái)。 機(jī)床的三個(gè)坐標(biāo)軸： x軸回轉(zhuǎn)工作臺(tái)沿固定床身導(dǎo)軌水平縱向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 c軸回轉(zhuǎn)

3、工作臺(tái)自身旋轉(zhuǎn)。 z軸動(dòng)力頭主軸垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 3.2機(jī)床工作方式：工件由機(jī)床左側(cè)（圖示方向）吊入，固定在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上，移動(dòng)滑臺(tái)將工件送入工作區(qū)域，依次完成鉆孔、倒角、攻絲；然后退回裝卸工位翻邊，再對(duì)另一邊進(jìn)行加工。 3.3機(jī)床動(dòng)力頭：動(dòng)力頭安裝在龍門橫梁上。橫梁上加工制造有3個(gè)垂直的安裝平面，如圖2所示。攻絲采用伺服控制動(dòng)力頭，該技術(shù)是在國(guó)內(nèi)首次應(yīng)用。 動(dòng)力頭的馬達(dá)板與安裝平面采用螺栓連接。安裝平面預(yù)留安裝孔，可以調(diào)整動(dòng)力頭的安裝位置，如圖3所示。動(dòng)力頭主軸中心線與工作臺(tái)面的垂直度及與c軸中心線移動(dòng)平面的重合度采用加墊片的方式調(diào)整（偏差：0.01mm）。 3.3龍門框架 3.3.1龍門框架結(jié)

4、構(gòu) 3.3.2受力穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn) 第一次結(jié)果：只考慮了龍門框架自身重力的影響，最大位移為0.00619mm。 第二次結(jié)果：考慮了龍門框架自身重力以及三個(gè)動(dòng)力頭重力的影響，最大位移0.006398mm。 第三次結(jié)果：考慮了龍門框架自身重力、三個(gè)動(dòng)力頭的重力、進(jìn)給力以及18n*m的扭矩影響，最大變形量0.007417mm。 通過有限元分析發(fā)現(xiàn)變形量?jī)H為1u，確認(rèn)龍門框架具有足夠的剛性和穩(wěn)定性。 3.4機(jī)床床身結(jié)構(gòu) 床身長(zhǎng)3100mm，寬1080mm，為樹脂砂造型、高強(qiáng)度優(yōu)質(zhì)鑄鐵件，導(dǎo)軌為山矩形，床身兩側(cè)制作側(cè)翼，便于和龍門框架連接。 床身上安裝數(shù)控滑臺(tái)，考慮到工件裝卸安全方便，設(shè)計(jì)行程為1500 mm

5、。床身導(dǎo)軌和絲杠均采用不銹鋼板全封閉護(hù)罩防護(hù)。 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)安裝在數(shù)控滑臺(tái)上，工作臺(tái)面尺寸為1000mm，承重1500kg，最小分度為0.001度。 3.5數(shù)控系統(tǒng) 根據(jù)機(jī)床加工特點(diǎn)及控制軸動(dòng)作方式，選用西門子802d（ncu 710.2）系統(tǒng)。操作采用懸掛式主操作按鈕站，配備可移動(dòng)式電子手輪，電氣柜采用密封式空調(diào)電柜，確保數(shù)控系統(tǒng)及軸功率模塊具有良好的工作環(huán)境。 3.6機(jī)床輔助功能設(shè)計(jì)及要求 3.6.1冷卻系統(tǒng)：配備工件、刀具冷卻系統(tǒng)，每個(gè)主軸配備一個(gè)切削液噴嘴。 3.6.2液壓系統(tǒng)：主要為回轉(zhuǎn)工作臺(tái)夾緊放松及動(dòng)力頭快速移動(dòng)提供動(dòng)力。 3.6.3潤(rùn)滑系統(tǒng)：主機(jī)潤(rùn)滑采用集中潤(rùn)滑泵供油，對(duì)各潤(rùn)滑點(diǎn)（如導(dǎo)軌、滾動(dòng)塊、主軸伸縮滑動(dòng)套、x軸滾珠絲杠等）進(jìn)行潤(rùn)滑，并可對(duì)供油周期進(jìn)行設(shè)置。 3.6.4排屑系統(tǒng)：配置左右兩套集中自動(dòng)鏈?zhǔn)脚判佳b置。 3.6.5機(jī)床安全、防護(hù)裝置：機(jī)床配備防護(hù)圍板，防止鐵屑和冷卻液飛出，便于操作者觀察產(chǎn)品加工和機(jī)床運(yùn)行情況（包含無障礙小觀察窗）。 參考文獻(xiàn) （references）： 1 安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化工業(yè)指南 中國(guó)機(jī)械工業(yè)安全衛(wèi)生