用于T611A镗床加工超长箱体工件的工装设计

■ 兰州兰石集团兰驼农业装备有限公司 （甘肃兰州 730087） 郑金虎 严文杰

大型整地机械水平旋转驱动耙，其传动箱槽上有一系列安装耙齿轴的孔，不同型号的水平旋转驱动耙，随着传动箱长度的增加，其孔的数量也成对的增加，这些孔均用来安装轴承，工作时，整个箱槽内装满齿轮油，为了保证装配的精度及密封性，孔的设计精度等级为7级，水平旋转驱动耙传动箱总成如图1所示。

为保证孔的加工精度，这组孔必须在镗床上一次装夹后镗孔。T611A镗床，工作台尺寸为1 100mm×1 100mm，行程为800mm，如果直接使用T611A镗床，一次只能镗4个孔，无法满足加工要求。水平旋转驱动耙传动箱槽结构如图2所示。

要解决采用小设备T611A镗床来加工如此大型的工件的问题，就必须从工艺工装的角度来考虑，通过设计工装（见图3），将传动箱槽装夹在工装上，工装平台底面安装滑轨，将与滑轨配合的滑块固定在镗床工作台的台面上，则工装连同整个工件就可以在镗床台面上来回滑动。

图1 传动箱

图2 传动箱槽

图3 工装

为了保证工装的通用性，工装平台总长度为3 500mm，适用于3 500mm长度内的全系列水平旋转驱动耙传动箱的加工。水平旋转驱动耙传动箱上槽上除了轴承安装孔，还有一个变速箱安装座，为了保证安装尺寸，加工时必须以变速箱安装座的平面为基准，保证轴承座孔端面与变速箱安装座端面的平行度0.05mm，以及轴承座孔轴线与轴承座孔端面的垂直度0.04mm，因此，工装的设计以传动箱上槽的表面为定位基准，装夹时传动箱上槽的表面靠紧定位板，用压板夹紧；工件Z轴（高度）方向靠工装平台上的5个调节螺栓调平，螺栓上有紧固螺母，调平时，镗床主轴上安装百分表，配合滑轨的滑动和工作台的移动，用百分表找各轴承孔的中心，保证各孔中心在一条水平线上，工件调平后旋紧螺母，上表面用压板压紧。传动箱上槽的孔径为φ80H7mm，下槽的孔径为φ110H7mm，为了方便加工，传动箱体在焊接前，各轴承座先进行预加工，所有内孔单边留2.5mm镗孔余量，镗孔时工件下槽朝向镗床主轴方向，如图4所示。1BQ-3.5水平旋转驱动耙传动箱槽质量240kg，工装平台总质量530kg，为了保证工装的强度、承载力和滑轨移动时的平稳性、精度，本结构选择了SBR50型直线型滑轨，配合SBR50UU型滑块，4个滑块通过底板安装座固定在镗床的工作台面上，滑块安装底板通过T形槽螺栓与镗床工作台固定，通过计算，滑块在X轴方向的安装间距为320mm时，在工装滑移至工件的最两端轴承座孔和镗床主轴对正时，滑轨不会脱离滑块。镗孔时，从最中间的孔开始向两头加工，加工完一组孔，滑动工装，位移由数显位移传感器来保证，能精确保证孔距尺寸（245±0.036）mm，工装滑动到位时，通过滑块侧面的锁紧螺钉锁住滑轨，避免加工过程中由切削力和工件振动造成的偏移。

工装上侧面和上面的夹紧机构设计在两组孔的中间，如此则能完全满足3 500mm长度范围内各种型号驱动耙传动箱体的镗孔加工。传动箱局部如图5所示。

图4 装夹示意

图5 传动箱局部