砂帶無心磨床的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.pdf

1、經(jīng)驗(yàn) 戈漉 一九丸零羊 第一期 總第8 g 努 ： 砂 帶 無 心 磨 床 的 設(shè) 計(jì) 與 應(yīng) 用 。 長沙正圃動力配件廠 王書任 按 耍 本 文詳細(xì) 介齠 7砂 帶無t 磨床 的設(shè)計(jì) 原理和磨 削方 法。 并對 其技 術(shù)特點(diǎn)作 了具 體 的說 明，一年 多的試 用結(jié)果表 明， 采 用砂帶無t ： 磨床 對活塞環(huán)進(jìn)行 鍍名 加工 確實(shí)達(dá)到 7預(yù) 期的 目標(biāo)，收 到 了滿意 的效果 主墨詞：活塞環(huán)機(jī)械加工砂帶無心磨床 一 ，緒 言 活塞環(huán)是 內(nèi)燃機(jī) 的關(guān)鍵基礎(chǔ)之一， 在內(nèi) 燃 機(jī)的工作過程 中， 它起著密封，調(diào)節(jié) 機(jī)油 導(dǎo)熱和支承作用，其質(zhì)量好壞對 內(nèi)燃機(jī)的油 耗和使用壽命都有很大影n 向 ，因

2、此提高活塞 環(huán)的耐磨性密封性和油耗始力，是我們內(nèi)燃 機(jī)行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。 提高 活塞 環(huán)的耐磨 性，就 磨 料 料損而 言， 國內(nèi)外主要 采用的手段 是對 活塞環(huán)進(jìn) 行 鍍鉻處理，我們廠也在這個技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行了 深入 的探索 我們 廣泛地收集資 料深入 研究 和探討 鍍鉻活塞環(huán)的基礎(chǔ)理論、工藝手段、加工設(shè) 備， 弓 l 進(jìn) 了一些國外先 進(jìn)工 藝進(jìn)行 了多次 的工藝實(shí)驗(yàn)對 比，采取多種工藝 方法 在反 復(fù) 曲生產(chǎn)實(shí)踐 中形成了 目前的質(zhì)量穩(wěn)定 年 產(chǎn)五百萬片鍍鉻環(huán) 的較為理想 的工藝 路線， 日韻已建成兩條高效生產(chǎn)線 我 們的鍍鉻 環(huán)生產(chǎn)線，除 了采用 國內(nèi)外 先進(jìn)的鍍鉻環(huán)生產(chǎn)工藝外，另一個特點(diǎn)是

3、礴 整個生 產(chǎn)線上廣 泛地應(yīng)用我廠 自行設(shè)計(jì) 酶專 用機(jī)床和非標(biāo)設(shè)備， 以確保各道工序的加工 質(zhì)量 速度及先進(jìn)性，如 修 口機(jī) ， 噴砂 機(jī) 。 珩磨 機(jī) 砂帶無心磨床 等十幾項(xiàng)， 在桂個鍍鉻環(huán)生產(chǎn) 線上，對 提高 產(chǎn)品質(zhì)量和 勞動生產(chǎn)率， 降低勞動強(qiáng)度 和提高 自動化程 度發(fā)揮 了重要 的作用下面介紹我們 廠研制 的 “ 砂帶無心密床 的情況 二、砂帶無心磨床的作用 菝們設(shè) 計(jì)制 造的 。 砂帶無心磨床 是用 在鍍鉻 環(huán)生產(chǎn)線的鍍 后加 工 中，活塞環(huán)鍍鉻 后 緊接 著就 是活塞環(huán) 外圓加工，根據(jù)產(chǎn)品 同工藝差異 一部分 產(chǎn)品斂 后接著上外圓磨 磨 外 圓 有些產(chǎn)品鍍后上外圓磨削外圍后 ，

4、再上 珩磨 機(jī)”進(jìn)行 珩磨 外圃。所 以各種產(chǎn) 品不管杰 酃種工 藝，鍍 后都必 首先 上外嘴磨 磨削。 上外圓磨磨靚前，要將鍍好后釣長簡折 開，經(jīng)過 清洗退磁 后， 再將鍍鉻環(huán)一片一片 的裝 進(jìn)壓套 ，形成一 個 以心軸為 巾心舳磨削 單元上 外圓磨頂 心軸磨削 外圓， 筒一簡 成批 加工，遇 到的一個 重要 問題是 “ 工藝 基 準(zhǔn) ”問題，在 外圓磨床 上磨 削外圓時還 必頹 以外 圓為 基準(zhǔn)，在壓套 內(nèi)裝 筒， 再把兩端蓋 板心軸壓上 。 擔(dān)是鍍鉻 后 由于環(huán)上生 成 毛 刺 ，及 鉻 維普資訊 砂 帶無 磨床 的設(shè) 計(jì)與應(yīng) 蹦 寤，環(huán)的一 酗面 高低 不平 ，而且相碰周長也 筻化 m

5、蛐大，壓套一壓褂l出現(xiàn)兩種精 況， 一一 種是斷 ： ，二照壓 出來 的環(huán)外 圃 l塒 不 齊 整，上外 圓鼯 后，一 地方磨衙到一些地方 蔚j 到， 因此 造成 了大量廢 品 針對 上述 題我們； j 三 取 了幾種 辦法米 解決一是增加一道 修 1 ： E序，對 哪些有鉻溜，毛刺 的環(huán)， 因這 些環(huán)外圓相對增大，把它們檢出后-, q 一 片 地進(jìn)行修 口，這種方法只解決 了在壓 套中裝 環(huán)壓緊時，能壓或筒麗不斷環(huán) 但 由于鉻瘤 毛刺未際，來能從根本上解湊困 基準(zhǔn) 不 準(zhǔn)雖壓成 筒，麝外 圓后而 出現(xiàn)鉻層厚度不均 勻， 造成大量廢 品的問題而且要一片一片 的檢查，一片一片 的修 日，工效扳低

6、 再一種方滌是鍍鉻后，磨削外匝之前， 增加一道 “ 珩磨 工序?qū)⑼鈭A上 的鉻瘤及毛 刺珩掉，再裝筒上心軸磨外 圓。這種方法能 解決 問題，但接踵而來 的是，珩磨 速 度 太 慢要兒 臺機(jī)床磨削j 且上 F工裝，頻繁 麗麻煩，珩磨 罔的珩磨 筒， 從翻砂到 加工制 造成率高，月期妊，而消耗量復(fù)天， 另一個 問題是珩離中斷環(huán)也比較多。謎神方法還是 運(yùn)遠(yuǎn) 妊不上需要 就這樣 艚 外圓這道工序 戚 lr一道關(guān) 卡， 卡就卡在磨削 前就壓環(huán) 裝筒 的上面，其 它工 序再快 都在此卡黨 產(chǎn)量無法走幅度上升， 而且廢 品一太堆 要解決這一矛盾， 必須在鍍鉻后，迅速 古掉鍍鉻環(huán)筒上的鉻箱毛刺，確保 鍍 后 外

7、 圃，成為下一遭工序的準(zhǔn)確 定位基準(zhǔn) ， 最理想的是劉鍍鉻環(huán)筒進(jìn)行無心磨削。 在 同外有幾個國家鍍 后采 用了無 心磨削 的工藝手段如英國的韋舒沃西公司，他們不 但 采用 了鍍 后環(huán)筒 的無心 磨削 ，而 且還專 門 銷售這種無 心磨床，早幾年 的報(bào)價(jià)，每 臺八 九千典磅，但不提供機(jī)床的任何設(shè)計(jì)資料 同時他們 的筒磨長發(fā)在 2 5 0毫米左右，而我 們生產(chǎn) 曲蝦 簡一部分是 2 5 0毫米， 太部 分是 2 5 筒長 6 0 0毫米。槿據(jù)生產(chǎn) 急需 瑟： 約外匯， 我們非標(biāo)設(shè)計(jì)室 承擔(dān) 了鍍 后環(huán) 簡無心墻 削 爭 機(jī)床 的設(shè)計(jì)。 三、砂帶無心磨床的研制 下 達(dá)設(shè)計(jì)專 機(jī)的工 藝參數(shù) 是，鼷燃

8、環(huán)范 圍從 g S 一 七f 3 0 毫米，磨削 瘦2 5 0 毫米， 環(huán)筒 根據(jù)對鍍 后環(huán) 簿的仔細(xì)分析，研究整個 鍍后環(huán)筒面。鉻層 厚度不大，除一些地方產(chǎn) 生鉻癌及毛刺外，整個鍍鉻 盼外圓面基體 是平整光滑。 哉 們考慮到加工磨削最非常細(xì) 罐， 以及環(huán)筒體 體積 大 慣性 力 大，易 振 莉，為了盡量保護(hù)環(huán)筒原來的外圓基面，僅 僅只拋光毛刺和鉻瘤，我們不能用砂輪來硬 磷削。參考一些資料后我們采用了布軋加 砂帶的軟磨削避行加工，實(shí)際證明達(dá)到了非 常理想 的效果 ： f 1 砂帶 心蓮床的主婆原瑤 砂帶無心磨席是靠工件本身作 定 位 基 準(zhǔn)，甩切潮力 作裊 緊力 。砂帶磨 削長鹿2 8 2 毫

9、米 ，采用椋剛玉窘科 1 8 0 2 2 鞍 度， 砂帶抗拉強(qiáng)度1 o k g c m 砂 死心磨球琢瑚 直 圖 l ： l 帶 2 輪 3 托 4 牝 5 Jt 圍 1 砂 帶無- 摩床 原理 西 2 廖削方 法 將 鍍鉻 恬塞環(huán) 簡放 在移帶譏構(gòu) 的砂嘴與 尋輪之 同的托槊 板 上， 撾環(huán)筒推入 導(dǎo)輪與砂 維普資訊 2 e 經(jīng)驗(yàn) 交流 一 九九 零年 第一期 總第8 9 期 帶之間的磨削 區(qū)；選 時進(jìn)入磨削 區(qū)的環(huán)筒， 自動 地一 面旋轉(zhuǎn)，一面前進(jìn)，接受 砂帶對 它 的磨削 ， 磨到環(huán)筒 終端 ， 導(dǎo)輪偏擺 角度反 向， 活塞環(huán)筒反向退回；這樣一筒環(huán)只要這樣進(jìn) 一 次退一次 ( 時間一分鐘

10、左右 )，磨出來锃 光瓦亮，拋掉了所有的鉻瘤與 毛 刺。如 果 毛刺多鉻瘤厚， 可任其 在磨削 醫(yī)多 來 回 幾 次 ， 5 運(yùn) 動 曩 理 活塞環(huán)筒所以能在砂帶機(jī)構(gòu)與導(dǎo)輪機(jī)械 之 間來 回運(yùn)動，其原理是在磨削過程 中導(dǎo)輪 機(jī)構(gòu)的軸線、相對于砂帶的支承布輪軸線擺 動一個角度Q，導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)和工件及工件表面 接觸點(diǎn)的線速度V ( 導(dǎo) ) 可分解為 兩 大 方 向，即水平分速 V( 水平 ) 和垂 直 分 速 V ( 垂直) ； 水平分速 V( 水平 ) 推動活塞環(huán)筒 縱 向送進(jìn)但這個偏擺 角度又根據(jù)加工情 況 由機(jī)床的氣漣機(jī)構(gòu)束控制，使儡擺角度由+ QQ，而使活塞環(huán)筒在磨削區(qū)中前進(jìn)或 后退，控制活塞

11、環(huán)筒磨削時聞 ( 根據(jù)鍍層厚 度毛刺情況 ) 及進(jìn)給速度。如圖2所示。 魯 圖2 砂 帶無 摩床運(yùn)動分析 4 加 工 精 度 在我們生產(chǎn)加工 中實(shí)鍘，磨削 加工精度 可 達(dá) 5一 l 0 微米，圓度在 0 5微米 以下 ，來 回一次磨削量0 o 0 5 9 U l 毫舉 四、砂帶無 心磨床的特點(diǎn) 砂帶無心磨床制成后經(jīng)過調(diào)試后投入生 產(chǎn)線，一年多時間體現(xiàn) 出以下特 點(diǎn)： 1 結(jié)構(gòu) 緊湊 合理 ，應(yīng)用范圈太 目前 機(jī)床能加 工直徑從 6 0到 l 3 5的 各種不同缸徑 活塞環(huán)， 活塞 環(huán)簡 體 長 度 從 2 5 0 毫 米到6 0 0 毫 米， 整個加工只需一個人操 作實(shí)現(xiàn) 了半 自動 2 撮 作 方 便 操作本機(jī)床只需將環(huán)筒放上，及取下環(huán) 筒，磨削 自動。通常鍍鉻環(huán)筒 一出鍍槽隨手 進(jìn)入本機(jī)床即刻磨好。有時一槽內(nèi)有幾種直 徑不 同的環(huán)倘 ，只要撥動一下機(jī) 床手輪，改 變 一下 磨斟 寬度 及 中心高，可 以非常方便 的 加工各 種環(huán)徑 的活塞環(huán)筒 。 5 質(zhì)量可 簟工 效高 本 機(jī)床效 率是 很高 的，如在生產(chǎn)中一個 班 幾個鍍槽 鍍 出二 十筒左 右6 0 0 毫 米長筒， 只需 l 5 2 o 分鐘 ， 全部磨好 ， 而且質(zhì) 量可靠 由于我們 采用 了 “ 砂帶無心磨床 ”， 突 出地解決兩大問題，一是使鍍鉻環(huán) 的廢品率 大大降低，二是解決了磨 外嚼的 基 準(zhǔn) 問 題。