0、前言
在當(dāng)前礦石原料的加工中,
顎式破碎機(jī)、
錘式破碎機(jī)、雙輥式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、反擊式破碎機(jī)等設(shè)備仍被大量使用.特別是顎式破碎機(jī),由于體積小、易安裝維護(hù)等特點(diǎn),正被廣泛地應(yīng)用于各種礦山和礦石料加工場(chǎng)地.
顎式破碎機(jī)的工作原理:電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)皮帶輪傳遞動(dòng)力至偏心軸,使動(dòng)顎按照已調(diào)整好的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而將破碎腔內(nèi)物料予以破碎.顎式破碎機(jī)主要由機(jī)架、動(dòng)顎、偏心軸、顎板、肘板等零部件組成,偏心軸是極其重要的一個(gè)部件,在工作中它起到傳遞動(dòng)力的作用,并承受較大的沖擊力,所以容易導(dǎo)致其損壞或者折斷.更換偏心軸已成為破碎機(jī)維修中的一項(xiàng)經(jīng)常性的工作.
1、偏心軸的技術(shù)要求
以型號(hào)為:PE-400顎式破碎機(jī)為例,其偏心軸工件如圖1所示.
偏心軸加工的技術(shù)要求較高.
1)偏心軸偏心距為10mm,工件外圓尺寸大,長(zhǎng)度長(zhǎng),裝夾困難.
2)兩處外圓中190mm尺寸精度高、粗糙度Ra0.8、同軸度0.05,圓柱度0.02,形位精度高.兩處外圓與3538軸承相配合,外圓∮130 mm,同軸度0.08,圓柱度0.01,表面粗糙度為Ral.6;兩處外圓與皮帶輪相配合.
3)兩處錐度1:12有較高形位精度以及配合精度,緊定襯套配合接觸面在全長(zhǎng)上不少于60%.
2、改進(jìn)前加工方法
偏心軸可在不同的車床上加工,加工原理基本相同.主要是在裝夾方面采取措施,即把需要加工偏心部分的軸線找正到與車床主軸旋轉(zhuǎn)軸線相重合,再進(jìn)行加工,
偏心軸經(jīng)過粗加工和半精加工以后,如果在車床上完成精加工,則粗糙度方面存在較大的不確定性,易造成偏心軸尺寸、粗糙度超出精度要求.為了保證偏心軸的加工質(zhì)量,常用的加工方法是半精車后,再到外廠的M1450D磨床上進(jìn)行精加工,這樣不僅延長(zhǎng)生產(chǎn)周期,增加了生產(chǎn)成本.
3、偏心軸加工工藝的改進(jìn)思路
本人設(shè)計(jì)制造出了一套電動(dòng)砂帶磨削磨具,在機(jī)床上一次性解決以上所出現(xiàn)的問題,完成原來應(yīng)用磨床才能達(dá)到的較高的加工精度和較低的表面粗糙度的要求.
3.1采用砂帶磨削的優(yōu)點(diǎn)
1)砂帶磨削是一種用砂帶磨具以相應(yīng)的接觸方式對(duì)工件進(jìn)行磨削,其工作原理與砂輪磨削相類似.其特點(diǎn)是:砂帶磨具是一種軟性的且粘滿尖銳磨粒的帶狀砂布多刀多刃的切削工具.
2)工作時(shí)由于全部磨粒都參加切削,不僅效率高,而且磨削產(chǎn)生熱量少,可有效地減少由于磨擦熱導(dǎo)致工件變形、燒傷.實(shí)驗(yàn)證明其加工精度一般可超過普通砂輪磨床的加工精度,尺寸精度可達(dá)±0.005mm.
3)砂帶磨削與工件是柔性接觸,具有較好的跑合和拋光作用,工件表面粗糙度可達(dá)Ra0.8~0.2啪.
4)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本低,適應(yīng)性強(qiáng),可在普通機(jī)床(車床、立式車床、龍門刨床等)上,利用砂帶磨頭對(duì)外圓、內(nèi)圓、平面……等進(jìn)行磨削加工.
5)輔助裝配時(shí)間少,工件一次定位后,加工過程中可多次更換砂帶磨具,直至完成全部加工,無需像砂輪那樣每次都要進(jìn)行平衡及修整工作.
3.2 自制砂帶磨削磨具的裝配及說明
自制砂帶磨削磨具主要是由電動(dòng)機(jī)、砂帶主動(dòng)輪(接觸輪)、齒輪傳動(dòng)箱、調(diào)整支架、張緊部分、固定支座所組成,裝配圖所示.實(shí)物圖所示.
自制砂帶磨削磨具裝配說明:
1)電機(jī)采用Y802 -2型、1.1 kW.為了使砂帶主動(dòng)輪達(dá)到較高轉(zhuǎn)速,采用了傳動(dòng)比為i=1.5.使砂帶主動(dòng)輪增速到4 245 r/min,從而達(dá)到了較好的磨削性能.
2)大齒輪3采用MC尼龍材料制作,可以有效減輕噪聲;小齒輪7采用45號(hào)鋼材料制作,主要技術(shù)參數(shù):主動(dòng)輪φ56×230,從動(dòng)輪φ38.5×220.
模數(shù):m=1.75.
3)砂帶接觸輪10采用平坦形、外緣材料為橡膠的橡膠輪,可以減輕砂帶與工件的徑向力,保持平穩(wěn).在接觸壓力相同的情況下與工件的接觸面積軟輪比硬輪大,單位面積受力就。
4)齒輪傳動(dòng)箱4位置與電機(jī)外殼連接部分,采取了將電機(jī)外殼卸下后車削一個(gè)配合臺(tái)階,使砂帶齒輪傳動(dòng)箱4與電機(jī)配合有較好定位,利用三支螺桿連接將砂帶磨頭固定在電機(jī)上.并且將固定軸套9與壓板19焊接以增加磨削時(shí)的剛性.
5)調(diào)整支架的作用,是防止砂帶在運(yùn)轉(zhuǎn)中跑偏使砂帶沿左右兩端極限位置作往復(fù)移動(dòng).這樣,不僅有利于磨削質(zhì)量,而且避免了因接觸不良造成砂帶磨損不均勻的弊。{(diào)整螺釘11可以使調(diào)整支架左右移動(dòng),保持砂帶從動(dòng)輪與主動(dòng)輪平衡,以防砂帶“跑帶”損壞砂帶.
6)張緊部分的作用:當(dāng)張緊力過大,易引起砂帶斷裂,過小則會(huì)嚴(yán)重影響磨削質(zhì)量,選擇張緊力應(yīng)控制在砂帶抗拉強(qiáng)度范圍之內(nèi),實(shí)際工作中應(yīng)以手感判斷.壓釕釘12所起的作用是以防砂帶突然斷裂,從動(dòng)輪松脫傷人事故.
7)導(dǎo)向鍵的作用;在高速磨削時(shí)由于壓力彈簧17彈力作用下,從動(dòng)輪會(huì)產(chǎn)生徑向移動(dòng)因此導(dǎo)向鍵16起到了砂帶從動(dòng)輪14不會(huì)產(chǎn)生左右偏移或轉(zhuǎn)動(dòng).
8)選用深溝球軸承,使砂帶輪高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生滾動(dòng)摩擦減少,磨削時(shí)保持平穩(wěn).
3.3破碎機(jī)偏心軸的加工實(shí)例
在普通機(jī)床C630加工破碎機(jī)偏心軸工藝(圖號(hào)PE -400):該工件毛坯材料為45號(hào)鋼,φ230 x1676.根據(jù)圖紙精度要求采用二頂針加工,下面是主要加工工芑過程(注:以下括號(hào)標(biāo)注尺寸為精加工后圖紙公稱尺寸值).
1)采用端面銑床,銑兩端面保證總長(zhǎng)1 670±2 mm.
2)并在兩端面劃線,找出中心孔位置,以及偏心距10 mm位置.
3)利用鏜床打各中心孔B5.
4)二頂針加工、粗車外圓(φ210 mm)、(中190mm)各留余量10—12 mm.
5)調(diào)頭粗車另一端外圓(φ190 mm)車至φ200mm,保證(φ210 mm)長(zhǎng)度留余量5mm.
6)=頂針頂持兩端偏心中心孔的位置,檢查偏心距是否符合要求、粗車(中165 mm)、(φ150 mm)、(φ130mm)各留余量10~12 mm,長(zhǎng)度各留余量2~5mm.
7)調(diào)頭裝夾粗車削另一端偏心部分,各外圓尺寸留余量10 mm、長(zhǎng)度各留余量2-5咖.
8)熱處理調(diào)質(zhì)至HB228 - 270.
9)研磨各中心孔.
10)采用二頂針車削,半精車外圓(φ220)留余量0.4 -0.5mm、使用左右偏刀,車兩端外圓(φ190 mm)各留余量0.4—0.5mm,長(zhǎng)度至要求,精車外圓(φ220 mm)至尺寸要求,精車兩端外圓(φ190 mm)至φ190( +0.1~+0. 15)衄,表面粗糙度達(dá)Ral.6.
11)在車床刀架上裝夾電動(dòng)砂帶磨頭磨具,砂帶接觸輪應(yīng)與工件表面平行,砂帶輪中心應(yīng)與工件旋轉(zhuǎn)軸線等高,固定支架應(yīng)牢固壓緊在刀架上.工件與砂帶轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同,為保證該軸的形位公差,磨削余量不宜太多,一般選擇在0. 05~0.1mm.
12)精磨兩端外圓(φ190),選擇砂帶材料為剛玉,精磨時(shí)應(yīng)選擇砂帶粒度號(hào)(P180~P250)、切削速度(20_30)m/min.進(jìn)給量(0.1 -0. 15) mm/r,精磨后,表面粗糙度達(dá)Ra0.8,尺寸精度至圖紙要求,為了提高砂帶的使用壽命:應(yīng)選擇適合的磨削負(fù)荷,定期、不斷變砂帶運(yùn)轉(zhuǎn)方向,此項(xiàng)措施可使砂帶壽命提高3~4倍.
13)采用二頂針頂持兩個(gè)偏心孔位置半精車外圓(φ165 mm)、(φ150 mm)、(φ130 mm)、各留余量0.4—0.5 mm.長(zhǎng)度至尺寸要求,并采取以上方法使用砂帶磨頭磨具將(φ130 mm)至精度要求,精車其它尺寸至圖紙要求.
14)調(diào)頭車削,半精車、精車各外圓、錐度、長(zhǎng)度、螺紋至圖紙精度要求.
4、結(jié)束語
經(jīng)過實(shí)踐,按以上改進(jìn)的加工方法,使用砂帶磨具在原普通機(jī)床上加工出來的產(chǎn)品(φ190mm)外圓至(φ190. 01 mm)所要達(dá)到的表面粗糙度Ra0.04,(φ130 mm)外圓至(φ130.00 mm)所要達(dá)到的表面粗糙度Ra0.8,完全符合圖紙上的精度要求和表面粗糙度要求,
該砂帶磨具既可以磨削較大尺寸的外圓,又可以磨削較小的工件外圓.使用壽命大大優(yōu)于壓帶式磨具,也適用于在普通機(jī)床上加工較低粗糙度和較高尺寸精度的外圓、內(nèi)孔的工件.提高工件的質(zhì)量,有利于節(jié)約生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率,有一定的推廣價(jià)值。
相關(guān)破碎機(jī)產(chǎn)品:
1、
顎式破碎機(jī)
2、
球磨機(jī)
3、
雷蒙磨粉機(jī)