機(jī)床防護(hù)結(jié)構(gòu)與裝配方法優(yōu)化

曹維佳 李安 王國玉

摘 要：近年來，機(jī)床防護(hù)在外觀與防水性能方面都有很大的提高，隨之機(jī)床防護(hù)的裝配難度也有所提高，結(jié)構(gòu)也更加復(fù)雜，對生產(chǎn)裝配提出了更高的要求。在機(jī)床裝配過程中存在機(jī)床內(nèi)防護(hù)、機(jī)床外防護(hù)沒有全部裝配完成的前提下，無法進(jìn)行精度檢測等后續(xù)工作，以及防護(hù)零件數(shù)量較多，裝配時間較長，裝配難度大，可靠性不高，效率較低等問題。針對以上問題，筆者提出機(jī)床內(nèi)防護(hù)與機(jī)床外防護(hù)的裝配分離、機(jī)床外防護(hù)整體吊裝的優(yōu)化方案，該方案對機(jī)床防護(hù)的結(jié)構(gòu)與裝配方法進(jìn)行優(yōu)化，經(jīng)過實際檢驗，該方案降低了工人的勞動強度，提高了機(jī)床裝配效率和機(jī)床防護(hù)的可靠性。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)與裝配方法優(yōu)化；內(nèi)外防護(hù)裝配分離；外防護(hù)整體吊裝

1 概述

數(shù)控機(jī)床是一種高精度、高效率的自動化機(jī)床，在復(fù)雜零件的批量生產(chǎn)中發(fā)揮了良好的經(jīng)濟(jì)效果，是現(xiàn)代制造業(yè)的重要裝備。近年來，隨著市場上經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的大量需求，機(jī)床產(chǎn)量不斷增加，功能更加強大，作為機(jī)床的外衣——鈑金防護(hù)，也因此進(jìn)入了嶄新的發(fā)展階段，其需要以更新穎、更經(jīng)濟(jì)、更實用的優(yōu)勢來占領(lǐng)市場。數(shù)控機(jī)床的制造環(huán)節(jié)是影響數(shù)控車床可靠性水平的重要因素，設(shè)計可靠性是靠制造和裝配環(huán)節(jié)來保證的。提高數(shù)控機(jī)床的制造工藝過程和裝配過程中的可靠性具有重要意義。優(yōu)化機(jī)床防護(hù)整體結(jié)構(gòu)與裝配方法，提高裝配效率，提高機(jī)床防護(hù)的可靠性勢在必行。

2 防護(hù)結(jié)構(gòu)與裝配方法優(yōu)化具體措施

（1）通過優(yōu)化調(diào)整防護(hù)整體結(jié)構(gòu)布局，將與外防護(hù)相連接的內(nèi)防護(hù)右拉罩改進(jìn)為與床身連接，使內(nèi)防護(hù)與外防護(hù)的裝配分離，可分開并行安裝，實現(xiàn)僅安裝內(nèi)防護(hù)后即可進(jìn)行精度檢測工作（如圖1所示），實現(xiàn)外防護(hù)的裝配對機(jī)床整機(jī)的精度基本無影響。精度檢測如有未達(dá)到合格證精度要求的情況，可方便地進(jìn)行裝配調(diào)整，使機(jī)床的精度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

（2）設(shè)計工裝輔助裝置包括：工裝輔助支架與吊運安裝工具，將外防護(hù)所需零件安裝到工裝輔助支架上（如圖2所示），整體裝配調(diào)試外防護(hù)，在外防護(hù)到達(dá)裝配車間前就可以檢驗外防護(hù)零件之間連接是否準(zhǔn)確，零件是否齊全，并可以檢驗拉門裝配是否滿足人機(jī)功能學(xué)的拉力要求，滿足上述要求的外防護(hù)到達(dá)裝配車間即可直接通過吊裝工具整體安裝到機(jī)床上（如圖3所示），裝配過程簡單、準(zhǔn)確、快速。

（3）整合簡化防護(hù)結(jié)構(gòu)，使單個零件具備多種功能（例如，防護(hù)的右側(cè)立柱具有支撐防護(hù)上蓋的功能與連接固定右側(cè)拉罩的功能，以及連接外防護(hù)右側(cè)體的功能），減少零件數(shù)量，減少連接環(huán)節(jié)，有效降低小零件容易遺失的問題，并降低由于連接環(huán)節(jié)多所引起的誤差累計偏差。

（4）優(yōu)化排屑器結(jié)構(gòu)，使排屑器搭接與整體機(jī)床的外面分離，確保機(jī)床防護(hù)與排屑器緊密搭接，提升機(jī)床防水性能，在搭接位置外連接一個簡單的鈑金裝飾鈑，遮擋住搭接位置，使機(jī)床外觀美觀大方，并增加可調(diào)支撐地角固定排屑器，提高防水性能與機(jī)床可靠性。

（5）優(yōu)化機(jī)床后側(cè)防護(hù)結(jié)構(gòu)，調(diào)整后蓋鈑的高度位置，確保不影響防護(hù)功能，實現(xiàn)在不拆卸防護(hù)后蓋鈑的前提下，可調(diào)節(jié)、可拆卸維修液壓站。

3 防護(hù)結(jié)構(gòu)與裝配方法優(yōu)化實際成果

原來ETC系列采用內(nèi)防護(hù)、外防護(hù)同步裝配，即在主機(jī)安裝完成后再進(jìn)行內(nèi)防護(hù)、外防護(hù)零件的安裝，內(nèi)防護(hù)、外防護(hù)零件之間關(guān)聯(lián)性較大，零件相互連接缺一不可，該方法嚴(yán)重影響了機(jī)床的裝配效率，并存在零件組織比較困難以及零件遺失影響生產(chǎn)的問題，防護(hù)組織和安裝時間為7～10d?，F(xiàn)在采用內(nèi)防護(hù)與外防護(hù)的裝配分離、外防護(hù)整體吊裝的理念對防護(hù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)了主機(jī)裝配和外防護(hù)裝配同步進(jìn)行，完成了內(nèi)防護(hù)在主機(jī)裝配完成后立刻可以將外防護(hù)整體安裝到主機(jī)上的設(shè)想，極大提高了防護(hù)的安裝效率，防護(hù)安裝時間減少為0.5～1d。

4 結(jié)語

隨著當(dāng)今社會的快速發(fā)展，機(jī)床性能同步快速發(fā)展，環(huán)境保護(hù)也越來越受社會重視，機(jī)床的防護(hù)功能與可靠性也越來越重要。我們采用內(nèi)外防護(hù)裝配分離、外防護(hù)整體吊裝的理念對防護(hù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)了主機(jī)、內(nèi)防護(hù)裝配和外防護(hù)安裝同步進(jìn)行，完成了主機(jī)內(nèi)防護(hù)，裝配完成后立刻可以將外防護(hù)整體安裝到機(jī)床上的設(shè)想，該優(yōu)化方案已成功應(yīng)用于多款數(shù)控車床上，極大提高了防護(hù)的安裝效率，降低了工人的勞動強度，提高了防護(hù)的可靠性和機(jī)床的產(chǎn)能。

參考文獻(xiàn)

[1]王雪.“ETC3650”經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計[D].大連理工大學(xué)，2013.

（作者單位：沈陽機(jī)床集團(tuán)股份有限公司沈一車床廠I5T3技術(shù)團(tuán)隊）