牽引變壓器油箱蓋鉆孔倒角工藝優化

■湖南聯誠軌道裝備有限公司 （株洲 412001） 李香情 王甫燕 黃金輝

牽引變壓器油箱蓋鉆孔后的倒角一直是箱蓋生產中的難點和瓶頸。因為箱蓋上孔比較多，一個箱蓋總共有96個φ15mm的孔，再加上箱蓋的材質是S700MC，強度很高、硬度很硬，加工起來比較困難，所以要對每個孔進行倒角是一個比較麻煩和工期較長的工作。對該工序的工藝改進勢在必行。

1. 原生產制作工藝

牽引變壓器油箱蓋鉆孔工藝一直采用搖臂鉆進行鉆孔（見圖1）。

箱蓋鉆孔有專用的箱蓋鉆孔模具。首先將5塊箱蓋疊加到一起用鉆模進行鉆孔，然后在油箱箱體完成焊接后，再將箱蓋和油箱裝配到一起，按照箱蓋的孔對油箱箱體進行配鉆。由于箱蓋上表面為可視面，并且螺栓從上表面安裝保證有導向作用，所以箱蓋鉆孔后，孔需要倒角去毛刺。原工藝是通過搖臂鉆，換用專用倒角鉆頭逐個孔進行倒角。倒角質量較差，并且生產效率很低。

圖1 箱蓋鉆孔用搖臂鉆

2. 改進工藝措施

（1）工藝改進目標：牽引變壓器油箱箱蓋鉆孔工藝改進主要是通過對鉆孔工藝設備的改進，簡化和縮短箱蓋鉆孔倒角的時間。改進工藝的關鍵就是定制專用的鉆孔鉆頭，該鉆頭可以使鉆孔和倒角兩個工序同時間進行，從而減少鉆孔后再重新倒角的工作時間。

（2）工藝改進實施方案：

第一步，針對產品特點進行鉆孔工序的工藝改進分析，確定設備工具改進優化方案，制作專用的鉆頭。專用鉆頭在原有φ20mm鉆頭的基礎上，對前段部分進行修磨，修磨成φ15mm的鉆孔直徑。過渡部分修磨成45°倒角功能區（見圖2）。

第二步，將已經鉆好孔的箱蓋與油箱按照正確的方向進行裝配，以箱蓋為模板對油箱箱沿進行鉆孔。進行到該工序時更換專用鉆孔倒角鉆頭進行鉆孔和倒角（見圖3）。

第三步，通過箱蓋做鉆模，配鉆油箱箱沿孔。注意控制鉆頭進給量，確保箱沿鉆通為止，并且保證鉆頭倒角區域高于箱蓋上表面（見圖4）。

第四步，在第三步完成的同時，不退出鉆頭，緩慢使鉆頭往下進給，在鉆頭倒角區域與箱蓋產生切削后往下進給1～2mm后，停止鉆頭往下進給，持續5s左右的切削，然后再將鉆頭退出。此時既完成了對油箱箱沿孔的配鉆，也同時完成了對箱蓋孔的倒角，如圖5所示。

圖2 箱蓋鉆孔倒角專用鉆頭

圖3 箱蓋與油箱裝配鉆孔

3. 工藝改進效果

經過現場執行效果驗證，按照改進工藝制造出來的箱蓋上表面倒角2～3mm，切倒角中心對稱，達到預估效果，滿足產品質量要求，并且提高了生產效率，節省了打磨倒角的工序時間。

牽引變壓器油箱箱蓋鉆孔工藝的改進從現場試行效果來看，完全達到預期目標。總的來說新改進工藝與原工藝有以下優點：

圖4 專用鉆頭鉆孔

（1）簡化鉆孔倒角工藝。新的工藝方法可以不用單獨再進行倒角沉孔了，基本在箱沿配鉆孔的工序就可以將箱蓋上表面的倒角加工出來。

圖5 箱蓋倒角

（2）提高了產品質量。用搖臂鉆加工出來了倒角，在同心度上比較高，不會產生倒角單邊或傷母材缺陷。

（3）改進后的鉆孔倒角工序需要操作者嚴格控制好鉆頭的進給量，倒角質量標準一致。

[1] 王先逵.機械制造工藝學[M].北京：機械工業出版社，2006.