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普通车床常见问题及改进方案探讨

2019-08-05郑剑明覃钰东

中国设备工程 2019年12期
关键词:花键车床示意图

郑剑明,覃钰东

(广州铁路职业技术学院,广东 广州 510430)

C630 车床作为一款传统的车床,它曾经因可靠性、稳定性等优势,得到了广泛的应用。然而,在科学技术飞速发展的今天,先进的机械设备犹如雨后春笋般闯入人们的视野,切实为企业提供了更为丰富的选择,并且C630 车床确实也不能满足新零件加工的需求。但是,如若将现有的C630 车床全部淘汰,更换为先进的机械设备,需要投入惊人的成本,且目前部分C630 车床仍旧可以正常运转,一旦弃之如敝履,就是一种巨大的浪费。因此,对C630 车床进行优化具有重要的意义,不仅能够节约更换设备所需经济投入,有能够提高车床的工作效率,更能够减少培训工人的各种投入。

1 C630 车床的常见问题

就表面来讲,C630 车床无法加工生产新式样的零件,而通过长时间的使用发现,该车床自身确实存在一些问题,其中一些问题是较为常见的,也是对加工生产、企业效益油直接影响的。所以,笔者结合自己多年的实践经验,归纳了C630 车床的常见问题,也许并不全面,但却是使用中较为常见的。

1.1 主轴孔径(Φ=68mm)过小

C630 车床主轴孔的直径仅有68mm,而当前零件特别是薄壁型零件的直径Φ>68mm,可见C630 车床根本就无法满足新零件的加工需求。而要想避免C630 车床被淘汰的结局,就必须要对C630 车床进行优化与改进,增加其主轴孔的直径,进而使其能够满足更多新零件的需求。

1.2 I 抽端部花键磨损严重

花键就是指与三角皮带连接的部分,它具有结构松弛的特征,因此C630 车床启动或者停止时,就会出现大幅度震动,致使C630 车床内外的花键之间相互碰撞,最终导致机械劳损的现象出现。由于受到各种因素的影响,花键磨损程度存在差异性,因此在改进时,要针对花键磨损程度,选择恰当的方法。这里需要注意的就是,无论是程度严重还是程度较轻的花键磨损,都是通过改变花键的连接方式,降低其他部分传递过程中的冲击性得以实现。

1.3 溜板箱缺油

实践证明,C630 车床运行过程中常常会出现溜板箱中缺油的现象,即便是每3 天就进行一次加油,仍旧不能够有效解决溜板箱缺油的问题。所以,笔者拆除溜板箱外罩进行观察发现,溜板箱缺油问题是由于其自身设计缺陷带来的,其结构示意图,如图1 所示。设计缺陷主要有2 个方面,一方面,溜板箱中隔油套的功能并未得到发挥,因为隔油套会随着机械运行而产生的惯性而偏离固定位置,进而使溜板箱中油随着机械运动而随意抛洒;另一方面,A 面部分零件的尺寸不严谨,并未完全地卡死或者嵌入,导致B 面的油可以进入其中。

图1 缺油的结构示意图

2 C630 车床的改进目标

就C630 车床来讲,改进时,要保留可靠性与稳定性的优点,对其现有的设备进行改进,同时还要最大限度地缩短改进花费时间,让其尽快的进行生产。基于此,笔者提出了改进C630 车床的3 个要求。一是,改进周期要短。具体来说:最大限度保证原有生产计划的同时,尽快地使改造投入资金得到回报。二是,改造幅度适中。具体来说,改造要考虑设备条件、工人操作情况等方面因素,并不适宜大幅地改造,否则得不偿失。三是,保持原有优点。C630 车床的结构较为简单,这也是它显著的优点,因此改造时,要尽可能保持原有结构,便于后期的维修和养护。

为了验证改进目标的可行性,笔者以“I 抽端部花键”与“溜板箱”为例,进行了改造,具体如下。

2.1 I 抽端部花键的改造

改造前,笔者首先分析了C630 车床I 抽端部花键的磨损情况,并通过查阅文献与访问专家,最终确定采用“1:10式锥度单键连接”的方式改进I 抽端部花键,改进示意图,如图2。结合图2 进行改进后的花键,确实比之前花键的坑冲击性要强。改进后花键主要满足了3 点,具体为:一是,强化了花键的坑冲击能力,拥有了足以承受其他部位传递而来的冲击载荷;二是,更换了内花键与外花键的结合方式,减少了机械间的空隙,缩小了内、外花键碰撞产生的冲击性;三是,就造价来讲,改造后的花键低于改造前的花键,符合企业利益最大的经营理念。

图2 花键改造示意图

2.2 溜板箱的改造

通过上面分析发现,溜板箱缺油主要是由于自身设计缺陷导致的,所以改进溜板箱时,就要抓住设计缺陷进行,定能够实现预设目标。笔者改进后溜板箱底部的示意图,如图3.结合图3 发现,改进主要从3 个方面进行,分别是:一是,增加了固定隔油套的零件,并从横向、抽向两个方向进行固定,这样以来,隔油套就被牢固地固定于原有位置上,确保其隔油功能得以实现;二是,A 面所有零件都进行了更换,而选择更换零件的主要依据就是原有表面孔的直径,保证它们之间的连接不存在空隙;三是,溜板箱加装了橡胶密封垫,大大降低了漏油现象出现的概率,提高了油的利用率。

图3 改进后溜板箱底部的示意图

通过“I 抽端部花键”与“溜板箱”的改进发现,C630车床改进确实具有一定的可行性与必要性。改进后C630 车床的工作效率,能够得到有效提高,还能够在一定程度上降低资金投入,实现了企业经济利益最大化。同时,还提高了“油”的利用率,这也在一定程度上节约了“油”的消耗。但是,必须要认清楚的就是,C630 车床的改进并非贸然进行,也不是先进设备的引入,而是保持原有设备基础上,进行必要的改进。由于受各种因素的影响,C630 车床的运用与损耗也存在一定的差异性,因此在改进时,要结合改进目标与常见问题,同时还要抓住车床加工的特征,才是真正地实现了“改造”的目标。

3 结语

C630 车床确实不能够满足当前新型零件的加工需求,但是也并非到了必须淘汰的地步,而是可以结合加工任务和常见问题,对C630 车床进行适切地优化。相比较而言,改进车床的成本要远远低于购置新车床的成本,这也符合企业经济利益最大化。

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