第四代篦冷機段節梁的制造工藝

李洪翠，孫藝卉

第四代篦冷機段節梁的制造工藝

Manufacturing Process of the Forth Generation Cooler Section Beams

李洪翠，孫藝卉

第四代篦冷機是目前國際上冷卻水泥熟料的工藝先進的高端設備，段節梁是該設備中的關鍵零件，每臺所需數量在96～196件之間，批量大，實行模塊化生產制造，加工精度要求高，工序復雜，加工制造難度大，如何滿足設計要求存在諸多難點。

1 分析

1.1 整體分析

工藝過程的正確排列，定位基準的選擇，如何保證銷孔的定位功能等一系列問題，在制作過程中都是要首先考慮的，另外線性熱膨脹、材料、退火的均勻程度都直接影響到加工精度。

1.2 工藝路線

根據圖1分析其結構形式，初步考慮該工件的工藝路線如圖2。

1.3 制造難點

段節梁的使用如圖3所示，根據篦床面積的大小由12行×13列或8行×12列或14行×14列等多種排列組裝而成，段節梁之間存在相互運動，在26m上直線度為1mm，因此端部銷子定位的準確與否，直接影響該段節梁的質量，這樣看來第11道工序是我們整個制作過程中的瓶頸，為了此道工序能有一個準確的定位，第9道工序銑大面是個次重點，以下將做重點介紹。

2 工藝過程

2.1 前期工藝過程

數控下料、折彎機折邊、工裝組對、焊接、退火完成后，根據需要進行整形，噴砂油漆完成后轉到專用機床1號邊。

2.2 重點工藝過程

2.2.1 銑兩側大平面

銑兩側大平面，首先遇到的難題是對刀，因為它關系到兩側銑完后鋼板厚薄是否一致，方孔中心線與兩側面加工完成后的段節梁中心線是否重合。在這一步，我們通常視段節梁中心線（即方孔中心線）與底部平臺中心線在同一直線上，如圖4所示，先在一側用三角尺貼緊工件底部平臺的側面，用鋼板尺測量段節梁側面與三角尺之間的距離d1，然后用相同的辦法測量另一側，得到相應尺寸d2，根據兩距離調整刀具，以保證3900-0.5mm公差尺寸盡量集中。設段節梁加工后溫度為100℃，室溫20℃，根據線性熱膨脹公式L膨=0.000012×l×溫度=0.000012×390×（100-20）=0.374mm，所以為確保尺寸精確，應在冷態下測量工件尺寸，并作好尺寸標記，以下的工序都以此銑過的兩側面作基準，方孔的中心線不再作為基準。

2.2.2 銑端面鉆銷孔

銑兩小端面由專用機床2號來完成，定位點如有部分黑皮，應加墊補償，加工完成后，加工面涂防銹油。如何保證兩端面上的兩銷孔在一條中心線上是一個難點，在鉆鉸一端面上的銷孔時，以加工過的A面為基準，調頭鉆另一端面的銷孔時，刀具不動，調整工件，則必須以加工過的B面為基準，如圖5所示，基準的更換，二次裝夾，直接影響到兩銷孔的中心線不可能在一條中心線上，假設每一節段節梁誤差在0.5mm，12節段節梁裝配起來，最大累計誤差將超過6mm，不能使用。這時我們通常采取鉆完一端銷孔后，在一側面做標記，最后在裝配連到一塊時，做標記的一側都在一邊，誤差就不會累積，只有機床本身的誤差，這樣能滿足設計要求，缺陷是互換性程度降低。如果在做完之后經測量仍不能滿足要求，即銷孔距為230±0.05mm，實為230±0.15mm，可以鉆完一端后加銅皮調整，然后鉆另一端，這是目前我們的做法。下一步將考慮在段節梁的兩端加雙動力頭，不存在二次裝夾的問題，也就不存在由于裝夾而產生的誤差，將很容易滿足圖紙要求。

2.3 收尾工藝過程

相同的道理轉至專用機床3號邊鉆鉸底面8孔，對于底面的銷孔，通常是利用鉆模打底孔后與相關件配鉆鉸，相當于間接放大200+0.050的公差以滿足設計要求，用工裝以加工過的一側面及一端面為基準，鉆鉸段節梁底平面剩余孔，最后配打段節梁側面的光孔。

3 結論

第四代篦冷機是我公司2008年度試制成功的新一代冷卻機，而段節梁的制作則屬首次，我們用這種方法制作的段節梁，不僅滿足了圖紙的加工精度與位置精度，而且互換性強，也便于安裝，到目前為止，已生產出合格的段節梁11000余件，成功裝配了50多臺第四代篦冷機，其中多數客戶已經投產試用，效果良好。

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沈 穎