柴油機氣缸體三面鉆削組合機床總體及左主軸箱設(shè)計
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46組合機床深孔鉆分級進給機構(gòu)的使用與改進劉琳孫彬年(一拖(洛陽)開創(chuàng)裝備有限公司,河南 471004)摘要: 對深孔鉆屑組合機床分級進給機構(gòu)進行改進后, 達到了簡化結(jié)構(gòu)、 方便調(diào)整、 減少故障的目的。關(guān)鍵詞: 深孔鉆組合機床; 分級進給; 控制系統(tǒng); 設(shè)備改進中圖分類號: TG52文獻標(biāo)識碼: AApplication and Modification of Step Feed Mechanism ofDeep Drill Combined Machining ToolLiu Lin, Sun BinnianAbstract: After the modification of step feed mechanism of deep drill combined machine tool, simplifying structure,convenient adjustment and reducing fault rate have been proved.Key words: deep drill combined machine tool; step feed; control system; equipment modification1前言拖拉機內(nèi)燃機上的曲軸、 連桿、 缸體等都有深孔配置, 這給加工造成了較大的難度。 用配備了分級進給機構(gòu)的組合機床可以加工深孔,但是在結(jié)構(gòu)、 調(diào)整方法和可靠性等方面還存在諸多問題。 本人根據(jù)多年從事組合機床電氣系統(tǒng)設(shè)計和生產(chǎn)的經(jīng)驗, 對 HY 型和 BEP 12 型兩種分級進給機構(gòu)進行了改進。2HY 型和 BEP12 型分級進給機構(gòu)介紹2.1HY 型液壓滑臺分級進給機構(gòu)液壓滑臺分級進給機構(gòu) (HY32A-F91) 多用于多孔的深孔鉆屑。 硬件控制結(jié)構(gòu)上配有分級進、 分級退、 鉆孔終點、 鉆孔原位及工進移動擋塊復(fù)位五個行程開關(guān)及相應(yīng)的壓塊, 加上直流24V電磁鐵和一個行程調(diào)速閥。分級進和分級退控制開關(guān)分別采用兩個X2 型的行程開關(guān), 它與行程調(diào)速閥、 24V電磁鐵在滑臺一側(cè)固定; 滑臺終點、 滑臺原位開關(guān)為一組合行程開關(guān)在滑臺的另一側(cè)固定, 鉆屑進給速度靠行程調(diào)速閥調(diào)節(jié)實現(xiàn)。其工作原理為: 滑臺原位啟動快進進給檔塊壓下行程調(diào)速閥滑臺工進進給到分級退開關(guān)處滑臺快退快退到分級進開關(guān)處滑臺再快進機械檔塊再壓下行程調(diào)速閥滑臺再工進分級退壓塊壓下分級退開關(guān)滑臺快退?;_這樣循環(huán)往復(fù),一直待加工到孔深的位置壓下加工終點開關(guān)滑臺快退壓下檔鐵復(fù)位開關(guān)電磁鐵動作 (彈出) 檔鐵復(fù)位滑臺繼續(xù)快退壓下原位開關(guān)滑臺快退停止。這種分級進給機構(gòu)的分級進給檔鐵是可移動檔鐵, 工作時它相對于動力頭來講是不斷向后移, 即每一次鉆孔進給多長, 檔鐵就后移多長。這種機構(gòu)除組合行程開關(guān)固定不能調(diào)整以外, 其余行程開關(guān)、 壓塊皆可根據(jù)需要進行調(diào)整。這種分級進給機構(gòu)常常出現(xiàn)的故障是: 當(dāng)上一個零件的孔加工完成后進行下一個零件的加工時滑臺不再工作。 經(jīng)分析, 這是電磁鐵沒能及時復(fù)位分級進給檔鐵所致。而導(dǎo)致這種情況的原因有 3種:(1) 復(fù)位行程開關(guān)發(fā)信號電磁鐵鐵芯動作不靈活;(2) 行程開關(guān)壓鐵與電磁鐵之間的距離不合適,無法確保電磁鐵動作靈敏; 同時壓鐵松動也會導(dǎo)致開關(guān)閉合不好;(3) 是這種行程開關(guān)用久以后, 其滑輪損壞, 致使開關(guān)不起作用。 只要這三種情況之一存在就會使機床癱瘓。2.2BEP12 型液壓滑套式鉆屑動力頭分級進給機構(gòu)液壓滑套式鉆屑動力頭分級進給機構(gòu)用于單孔的深孔鉆屑, 它采用的是一個四組合行程開關(guān)。該機構(gòu)圖在安裝、 控制上都比較簡單。 分級進給的收稿日期:20061122作者簡介: 劉琳(1962 ) , 女, 工程師, 從事機床電氣設(shè)計工作。孫彬年(1939 ) ,男,高級工程師,從事機床機械設(shè)計工作。設(shè)備作者: 劉琳孫彬年組合機床深孔鉆分級進給機構(gòu)的使用與改進47重型機械科技HEAVY MACHINERY SCIENCEAND TECHNOLOGYN o . 2J u n e2 0 0 7深度由程序設(shè)計時間來控制, 進給速度的改變由控制液壓站上的閥來實現(xiàn)。其工作原理為: 移動軸原位啟動, 先快進壓工進開關(guān)工進進給到設(shè)定鉆孔時間快退快退壓分級進開關(guān)又快進又壓下工進開關(guān)又工進又快退循環(huán)往復(fù),一直加工到孔深的位置壓下加工終點開關(guān)軸快退同時移動滑塊在快退中復(fù)位。這種分級進給的檔塊復(fù)位方式與第一種有所不同, 它的結(jié)構(gòu)是這樣的: 行程開關(guān)壓塊的板槽固定在移動軸上隨軸一同移動, 固定在槽板的壓塊在移動中壓行程開關(guān), 控制滑臺往復(fù)運動; 一根直徑為 8 mm 的鐵桿固定在一不移動的底板上, 它的長短根據(jù)零件需鉆孔的深度進行調(diào)整, 在加工完深孔后, 移動軸最后一次快退時, 移動滑塊復(fù)位到機床加工初始位。分級進給的次數(shù)由程序中設(shè)計的鉆孔時間和調(diào)整加工終點開關(guān)位置及鐵桿的長短共同配合控制。這種結(jié)構(gòu)程序設(shè)計上較簡單, 故障率低較。3對兩種分級進給裝置的改進3.1功率監(jiān)控器在深孔鉆機床上的應(yīng)用上述兩種分級進給機構(gòu)形式的機床都是在手動形式下實現(xiàn)分級進給的次數(shù)和加工深度, 不存在保護鉆頭及提高加工效率的問題, 我廠嘗試把大連組合機床研究所生產(chǎn)的功率監(jiān)控器應(yīng)用在深孔鉆屑組機上, 讓它與HY型深孔鉆分級進給機構(gòu)配合,監(jiān)控鉆屑過程的功率并及時發(fā)退出 (當(dāng)鉆頭功率增大時滑臺返回) 信號。 即鉆孔時鉆頭鉆屑功率在參數(shù)選擇的范圍內(nèi)時, 就繼續(xù)鉆屑, 不受人為時間、 鉆孔距離的限制。 當(dāng)鉆頭磨損或鉆屑中碰到硬點, 導(dǎo)致鉆頭扭矩增大時, 增大的扭矩信號反映到功率監(jiān)控器上使功率監(jiān)控器同時發(fā)出反饋信號給機床, 鉆屑滑臺就快退, 在保護鉆頭的同時效率也提高了。由于這種功率監(jiān)控器只能配用一個鉆頭, 并且價格較貴, 所以, 一般的深孔鉆機床不增配此裝置。這種帶有功率監(jiān)控器的深孔鉆機床只用于鉆頭細長的深孔零件加工。3.2對 HY 型液壓滑臺分級進給機構(gòu)的改進針對電磁鐵不能及時復(fù)位分級進給檔鐵這一情況, 可以利用工件加工終點行程開關(guān), 使它在發(fā)給滑臺快速返回信號的同時也給電磁鐵發(fā)一個信號, 電磁鐵提前接到信號, 使復(fù)位檔銷提前彈出, 做好復(fù)位準備。同時組合開關(guān) (JW2-11Z/5) 比 X2 型故障率小很多, 不易損壞, 也不用單獨去調(diào)整它, 改進后機床運行效果很好, 故障率大大降低。參照 BEP12 型分級進給機構(gòu)形式對 HY 型機構(gòu)進行改進。 將直流電磁鐵、 X2 型行程開關(guān)省去,把行程調(diào)速閥改成單相閥安裝在液壓站上, 這樣可以使機床移動壓塊尺寸縮小、 數(shù)量減少, 簡化滑臺上的分級機構(gòu)。 具體過程是這樣的: 把 HY 型分級進給機械裝有組合行程開關(guān)的一側(cè)槽板上加一個分級進壓塊, 同時配裝一個固定的復(fù)位桿實現(xiàn)移動滑塊的復(fù)位, 槽板進行側(cè)固定。 用時間控制鉆孔的深度, 而加工時間則在程序設(shè)計時考慮。 槽板上要配置有加工終點開關(guān)壓塊和滑臺原位開關(guān)壓塊。組合行程開關(guān)上配有相應(yīng)的開關(guān)觸點以實現(xiàn)機床深孔鉆屑的完成。改進后的工作過程為: 滑臺原位啟動滑塊壓工進開關(guān)滑臺工進設(shè)定鉆孔的時間到滑臺快退退到分級進開關(guān)處滑臺又快進滑塊壓工進開關(guān)滑臺工進工進又到設(shè)定鉆孔的時間滑臺又快退。不斷循環(huán)往復(fù), 一直待滑臺退回壓到原位開關(guān), 滑臺鉆孔加工完成。4結(jié)束語作為組合機床生產(chǎn)廠家, 我們廠設(shè)計并制造了50 余臺深孔鉆組合機床,分級進給機構(gòu)改進的結(jié)果使機床工作更可靠,達到了提高生產(chǎn)效率的目的。責(zé)任編輯王麗娟
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