改进顶尖将滚筒筒体车削加工效率提升0.5倍

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　               改进顶尖将滚筒筒体车削加工效率提升0.5倍
                           ◎王静芳
最近，国家能源集团神东煤炭皮带机公司滚筒车间副经理高喜红很开心，他带领技术攻关小组成员改进了矿用带式输送机滚筒筒体车削加工顶尖后，效果显著。“现在，数控机床的卡盘与主轴各司其职，定位精准，公差走下限，不仅滚筒筒体的加工精度得到进一步提高，而且驱动安全平稳，顶尖无磨损现象。与之前相比，车削加工一个滚筒筒体可节约一小时，车削加工效率提高了0.5倍。”11月8日，高喜红略显自豪地说。
该公司滚筒车间机加班主要承担带式输送机滚筒的轴承压盖、接盘、轮毂等部件的加工任务。一直以来，机加班车工使用数控机床对滚筒筒体车削时，采用双顶尖方式来完成，即机床床头与尾座顶尖。切削力矩的传递依靠机床床头顶尖与滚筒轴承位的摩擦力来实现。但是，采用该方式来车削滚筒筒体存在以下弊端：一是由于轴承位边缘挤压变形，不能正常装配，需要进行人工打磨修复后才能装配，且项尖磨损后需焊接来修复，造成工时浪费。二是采用三爪卡盘顶尖方式来装夹工件，造成卡盘误差进入切削加工过程，降低了产品的加工精度。经检测，虽然产品精度合格，但公差已达上限值。三是用三爪卡盘装卡工件，加工中心的主轴用于定位。在加工过程中，卡盘夹持顶尖并驱动筒体，而主轴锥孔闲置，功能得不到发挥，不仅浪费了设备部件，还大大降低了滚筒筒体的加工质量和加工效率。
滚筒筒体的加工质量直接影响着带式输送机的后续装配，甚至会影响整个带式输送机的运行效果。为此，滚筒车间副经理高喜红组织机加班班长张进强、操作工纪斌、平胜明、高智飞等技术骨干成立了技术攻关小组，围绕“如何改进滚筒筒体车削加工顶尖”进行技术攻关。经过几番讨论分析，试验验证，他们确定了滚筒筒体车削加工顶尖改进方案：一是顶尖只作为定位使用，项尖直接安装在车床主轴孔内，这样可提高定位精度，优化掉卡盘夹持顶尖的定位误差。二是发挥卡盘的驱动作用，利用卡盘夹持滚筒外圆，提供切削转矩。三是通过减小机床主轴的轴向推力和轴承磨损来减小顶尖间压力，避免顶尖与筒体滑动，对滚筒的轴承位造成破坏。一周后，在大家的共同努力下，滚筒筒体车削加工顶尖的改进工作顺利完成，并一次试车成功。
“滚筒筒体车削加工顶尖改进后，加工好的滚筒筒体边缘光滑，无损伤，再也没出现滚筒筒体因挤压变形需要二次修复的现象，避免了矿用带式输送机滚筒筒体修复加工过程中对部件的二次伤害，消除了因顶尖造成的设备部件浪费等弊端，提高了滚筒筒体的加工质量和加工效率。”该公司滚筒车间主任张飞飞说。
图1：高喜红（右二）与张进强（左一）等技术攻关小组成员共同探讨顶尖锥面与顶尖套接触面积及配合精度

图2：高喜红（右二）与技术攻关小组成员们商讨滚筒筒体车削加工顶尖改进方案

图3：顶尖改进后，职工使用数控机床加工矿用带式输送机滚筒筒体