320磨曲夾具中心距變長修復

盧仁江

（廣州柴油機廠股份有限公司，廣東廣州 510380）

1 夾具結構

320磨曲夾具是在M82125曲軸磨床上用于磨削我司320曲軸曲柄銷直徑，通過分別在頭尾兩端設計偏心夾具，曲軸安裝在夾具上以后，將需要磨削的曲柄銷中心校正至與曲軸磨床中心線一致，即可完成對所校正的曲柄銷進行磨削。此夾具頭端底座上設計1個偏心的通孔，孔內有隔套配合單列向心球軸承，底座外側面上是一個大齒輪與旋轉盤組合體，組合體與底座平面接觸并通過定位銷軸與軸承內孔連接，組合體外側配合連接我司320曲軸飛輪端法蘭（圖1）。夾具尾端底座上直接用定位銷軸與軸承座連接，軸承座上加半圓墊圈（圖2）。夾具頭端與尾端結構不一樣，當校正磨削第一對曲柄銷直徑后，轉磨其他角度曲柄銷時，通過旋轉頭端的大齒輪與旋轉盤組合體相應的角度（如6缸則旋轉120°，8缸則旋轉90°），即可完成后續曲拐的校正，而尾端只起到支撐作用。

圖1 夾具頭端

圖2 夾具尾端

2 分析判斷

近期磨削的6320曲軸檢測后發現中心距變長，最長中心距數值（220+0.46）mm已接近上差極限（220+0.50）mm，有超差風險，亟需調整修復。因夾具頭尾設計結構不一樣，需要分別按不同方案進行修復。頭端因底座內孔與單列向心球軸承外圈是固定連接，無相對運動，初步判斷底座內孔等不需要修復；軸承內圈和定位銷軸也是固定連接無相對運動，也無需修復；軸承內外圈的轉動不順暢，應有磨損需要更換。頭端旋轉盤組合體因每轉磨1次其他角度，需要轉動1次旋轉盤，長年累月旋轉結合面會磨損，需要重新精銑修正；旋轉盤外側止口與曲軸飛輪端法蘭碼合直接受力也會磨損，也要修正。底座與旋轉盤組合體配合的平面下端因結構是偏心設計，上下端受力不一樣，下端磨損比上端大，導致配合面平面度超差，需要重新精銑配合面。而尾端因軸承座與底座是固定連接無相對轉動，且拆卸后觀察定位銷軸、定位孔等無磨損，此處不需修理；軸承座內半圓墊圈與曲軸工藝軸頭直接接觸，轉磨其他曲拐時會摩擦損耗，需要更換修復。

3 確定方案

頭端修復方案是更換新的單列向心球軸承，底座的配合面修復，旋轉盤與底座配合面修復，旋轉盤與曲軸飛輪端法蘭配合面修復。底座的配合面修復時，先校正底座左端與曲軸磨床附件頭配合的碼合A面，調平至A面打表的平面度數值最小，檢測出內孔的圓度、垂直度沒有問題，驗證了前序內孔無需修復的判斷；結果顯示與旋轉盤的配合面平面度已有0.20 mm且磨損不均勻，下端最多、上端最少、左右較均勻，將此面重新精銑后平面度為0。修復旋轉盤組合體時，因定位銷軸還與旋轉盤組合體連接著，此時先將定位銷軸上下左右四處側線調整至對零，檢測發現旋轉盤與底座配合平面的平面度約為0.10 mm，因此面經常轉動導致磨損較均勻，精銑后平面度為0。將旋轉盤組合體翻轉，校正剛精銑好的與底座配合的平面，檢測出與曲軸飛輪端法蘭配合的止口平面平面度至0.30 mm，因拆卸曲軸時會有撞擊、受力大，此面的磨損最嚴重，精銑后平面度為0。

尾端修復因定位銷軸、軸承座與底座的配合面等均無相對運動，無磨損，未作修復。只在軸承座內孔的半圓墊圈上發現較大磨損，原因是半圓墊圈直接與曲軸工藝軸頭接觸，而且當轉磨其他曲拐位時，工藝軸頭在半圓墊圈內旋轉摩擦。重新投制一套半圓墊圈進行更換，完成修復。

4 修復總結

此磨曲夾具修復前中心距偏差較大，靠近頭尾兩端的1、6缸因離夾具較近，各部位的損耗對其影響沒有這么大，修復前后的中心距對比也只從+0.34 mm/+0.20 mm變為+0.20 mm/+0.18 mm；曲軸中心的2、5缸和3、4缸分別從原來的+0.44 mm/+0.46 mm和+0.41 mm/+0.42 mm減少為+0.16 mm/+0.21 mm和+0.15 mm/+0.20 mm，中心距變長至快要超差的情況得到明顯改善，修復方案合理有效（表1）。此次修復從夾具各部件的受力和互相配合的方式分析，判斷出問題是出現在哪些地方，無相對運動的要素幾乎沒磨損暫不需要處理，有相對運動的地方進行了相應的修復，修復后保證各零件的平面度、垂直度等精度要求，快速有效地完成修復。

表1 6320曲軸中心距對比（基數220）頭端-尾端 mm