

十字鉸接支架是振動壓路機前、后兩部分的重要連接部件,其主要由支架1、球鉸軸承(2、6)、十字輔3、向心關節軸承4、端蓋5及轉向架7(分上、下)等零件組成,如圖1所示。該鉸接支架均采用滑動軸承,在滿足其使用要求的情況下,可大幅度降低制作成本。
1.原加工工藝缺陷
原加上工藝如下:先將支架1和端蓋5(見圖2)單獨加工成型,然后將十字鉸接支架各個零件組裝為一體。支架1和端蓋5上各有1個軸承座孔,由于各部件單獨加工,造成其組裝后的同軸度精度不高,導致軸承受力不均,承載能力變弱,很容易使軸承受到損傷。裝配時,須先用2個定位銷將支架1與端蓋5定位,再用10條螺栓將端蓋5與支架1緊固在一起。由于支架1和端蓋5單獨加工,且支架1上的螺紋孔與端蓋5上的連接孔在加工過程中也存在一定誤差,造成支架1與端蓋5緊固在一起后,支架1上的軸承座孔與端蓋5上的軸承座孔的同軸度精度進一步降低。
原加工工藝缺陷主要是不能保證支架1與端蓋5裝配時軸承座孔的同軸度精度。為實現鉸接架批量生產、同時提高加工精度,我們決定對原加工工藝進行改進。
2.改進措施
為滿足十字鉸接支架裝配精度要求,經研究,決定在支架1和端蓋5的加工中采取配對加工新工藝,如圖1所示,具體方法如下:
(1)粗加工支架和端蓋
粗加工支架1和端蓋5時,其軸承座孔均留有2~3mm加工余量。另外,要以端蓋5上的軸承座孔為定位基準,在鉆床上使用鉆模鉆出端蓋5上的10個連接孔。連接孔直徑與支架上螺紋孔的底徑尺寸相同。
(2)將支架和端蓋配對
加工順序為:將支架1與端蓋5之間的配合面各加工一次,以便找平。1個支架配備1個端蓋,加工時將其外形對齊后,用壓板工具將端蓋緊同在支架上。在規定位置鉆出2個定位銷孔(用于支架1和端蓋5定位),并裝上定位銷(見圖3),以端蓋上的10個連接孔為鉆模,依次鉆出支架1上10個螺紋孔的底孔。選擇其中2組底孔,裝入2個定位銷(臨時用于增加連接強度)。如圖3所示。
(3)精加工支架和端蓋上的軸承座孔
將完成配對的工件裝在T611型鏜床上,粗鏜和精鏜支架1和端蓋5上的軸承座孔。由于這2個軸承座孔是定位后一次性鏜出的,因此其同軸度非常高。
(4)完成支架和端蓋的其他加工
完成配對加工軸承座孔后,將4個定位銷打出,拆開這2個零件,并在其表面打上配對編號,然后分別完成單個零件的后續加工工作。后續加工工作包括端蓋5上連接孔的擴孔和锪孔,支架1上螺紋孔的攻絲及其他加工工作。
(5)組裝十字鉸接支架
主要組裝順序如下:在支架1軸承座孔上安裝球鉸軸承2的外圈,在端蓋5軸承座孔上安裝球鉸軸承6的外圈;在十字軸3與支架1、端蓋5配裝的軸頸上,分別安裝球鉸軸承2的內圈和球鉸軸承6的內圈;將支架1、十字軸3及端蓋5組裝到一起,用2個定位銷將支架1和端蓋5進行定位,再安裝10條螺栓并進行緊固;通過調節整螺栓,調整球鉸軸承2、6的間隙。
3.改進效果
按照上述加工工藝加工,該十字鉸接支架軸承同軸度小于0.01mm,有效地保證了軸承的裝配精度。將支架1和端蓋5軸承座孔的同軸度精度提高后,裝配后不產生自身應力,增強了軸承的承載能力,延長了軸承的使用壽命,整機可靠性也顯著提高。經反復實驗證明,該鉸接支架加工工藝設計合理、簡單實用、通用性強、成本較低。
(作者地址:河南省洛陽市中州東路河南林業職業學院471000)