制動泵體孔加工臺式鉆床電氣控制改造

譚培紅，王衍軍

（1.山東理工大學電氣與電子工程學院，山東 淄博 255049；2.山東淄博匯豐汽車配件有限公司，山東 淄博 255012）

隨著科學技術的進步和快速發展，大批量生產的裝備制造企業逐步淘汰了單機人工操作生產方式，轉而向著生產線程控化、自動化、智能化甚至無人機車間方向發展，但一些生產批量不大、品種較多的中小型企業往往因現代化設備太昂貴而將部分工序采用手動普通機床加工，這時若能對普通機床進行既實用又經濟的技術改造，仍能夠提高加工效率，降低勞動強度，節約電能。

1 汽車制動泵泵體孔加工工藝試驗研究

圖1所示為用ST-13型臺式鉆床加工汽車制動泵體上的四個孔，該種泵體有多個規格，屬于中批生產零件，如何優質、高產、低消耗加工內孔、端面、倒角、內外溝槽和4個孔的問題值得深入試驗研究。

圖1 汽車制動分泵泵體

該泵體鑄造后噴丸處理再自然時效處理兩個月，在數控改造的回輪式車床用5把刀對內孔、端面、倒角、內外溝槽一次定位夾緊全部加工完畢，再在臺式鉆床上用反轉式鉆模[1]定位銷軸內孔定位鉆削圖1所示4個孔，之后再攻絲精加工內孔，因4個孔不在一個方向上且孔距比較小，用其他設備進行改造加工可能性不大[2]，對臺式鉆床進行改造加工4個孔工藝可塑性比較大，并進行了試驗研究。

1.1 在一臺臺式鉆床上逐個孔加工

設計反轉式鉆模一次定位加工4個孔，若在一臺臺式鉆床上換三把鉆刀依次加工4個孔，換刀導致生產效率太低、勞動強度高，該加工工藝不可取。

1.2 批量逐個尺寸的孔鉆削加工

這種加工工藝省去了換刀，但在鉆削完一個工件上的兩個Φ8.5孔后，再拆下工件安裝待加工工件進行加工，頻繁拆裝工件仍然費時費力，若不拆工件需要很多鉆模也是不可行的，該加工工藝仍不可取。

1.3 采用三臺鉆床分別加工三個規格的孔的加工工藝

采用這種加工工藝后，省去了換刀、也省去了頻繁拆裝工件，三臺鉆床外形比較小且呈三角形頂點處安放，操作者來回走的路程也不大，三臺鉆床若每人操作一臺輪換工件，則增加了人工成本；若一位操作者操作三臺鉆床，需要對不加工的鉆床人工斷電也浪費時間，勞動強度大；若不斷電則浪費電能，為此仍需要研究解決這個問題。

2 臺式鉆床電氣控制改造試驗研究

設想對不加工的鉆床利用鉆頭自動向上回程運動斷電，就省去了人工斷電，節省了電能。如圖2所示，在主軸箱前面組裝LX19-001型推桿式行程開關，在主軸上組裝L形擋鐵，該改造方法達到了設想的目的。圖3所示為用行程開關對鉆床進行電氣改造后，用反轉式鉆模在第一臺鉆床上鉆兩個Φ8.5孔，原鉆床電氣控制原理圖如圖4所示，其中SB為三相扣押開關。改造后的鉆床電氣控制原理圖如圖5所示，當人工轉動鉆床手柄鉆孔時，L形擋鐵離開行程開關的推桿，常閉觸點SL閉合自動接通交流接觸器線圈，電機接通三相交流電源鉆孔；當鉆孔后把安裝有工件的鉆模準備移到另一臺鉆床時，人工放松鉆床手柄擋鐵自動隨主軸上移壓推桿，常閉觸點SL自動斷開電源電機停轉。所以不需要人工開、關電源，既降低了勞動強度又節約了能源。常用的行程開關主要是單相控制的，而三相異步電動機在缺相的條件下仍能旋轉浪費電能，因此，還要選用交流接觸器，利用行程開關控制交流接觸器的220 V線圈得失電間接控制主電路中主觸點的斷開與閉合，實現對電機的通斷電控制。

圖2 行程開關和擋鐵的安裝

圖3 反轉式鉆模在第一臺鉆床上的加工

圖4 臺式鉆床原電氣控制原理圖

圖5 改造后臺式鉆床電氣控制原理圖

3 結束語

本文理實一體化地研究論述了用ST-13型臺鉆加工制動泵體上4個孔涉及的工藝、夾具、遇到的技術問題、鉆床電氣改造原理及其應用，收到了降低勞動強度，提高勞動生產率，節約能源的良好效果，對其他設備改造有借鑒意義。

[1]朱成洲.鉆床專用夾具設計[J].裝備制造技術，2011(4):56-58.

[2]黎 陽.用普通車床改造成多軸鉆床[J].裝備制造技術，2003(1):42-44.