车床革新改造实例

   2019-09-06 48
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    1.C620车床起动手柄的改造

    原车床起动手柄是短直形铸铁件,很笨重,每次停车或起动后由于手柄重量加上操作时的惯性,经常发生手柄自动下落,造成主轴转动方向改变,很易出事故。

    改造后的起动手柄是采用45号钢并加长了弯曲部分,这样就解决原笨重不安全铸铁手柄的弊病,达到操作轻便,定位可靠安全的目的。此项革新已广泛应用到厂内外(1A62型和2Д62型等)普通车床上。

    2.C620车床尾座自动进给装置

    原普通C620车床在钻孔、扩孔、绞孔等工序时,由于没有连接装置(纵向拖板箱和尾座之间),只好用手动操作尾座手轮来完成。劳动强度大,工件质量差,效率低。

    改造后的尾座能跟着纵向走刀箱同步移动,自动进给完成钻孔、绞孔、扩孔等工作,从而改善了劳动条件,提高了工件加工质量和工效。

    具体实施方法是在横向拖板上(下侧)钻一ψ16的孔,然后装上一套外丁字形挂钩,再在尾座底板下侧钻一孔,然后装上内丁字槽形可旋转套帽。使用时内、外丁字形自动走刀装置连接后即可实现自动进给走刀,此项革新成果结构合理,制做简易,便于推广。

高速精密车床

    3.高速精密车床NAZAK上的五项改进

    MAZAK高速精密车床的特点是:噪音小、床身平稳、精度高。为了更好地发挥此种车床的特性,提高工作效率,提高精度,减少辅助工时,现就五项改革成果介绍如下。

    (1)改进横向进给刻度提高使用精度

    原横向进给刻度存在两个问题:①刻度值精度低,每格值是0.02mm②原刻度值0.02mm不是整数倍,给操作者读数带来不便,既费时还极易弄错,在加工多台阶、多尺寸内外形工件时更是如此。

    针对上述问题,分两步对其进行改造。第一步:把原刻度盘改刻成每格0.05mm(半径方向上吃深)每旋转10格工件直径就车小1mm,其特点是刻度值直观,每大格全是整数,使用时减少了原来心算所费去的辅助时间,防止了差错。

    第二步的改革是在原定位刻度盘上,左、右各加刻了十条游标副线,(采用游标卡尺的原理)工作时主刻线和副刻线配合使用,精度值可提高到0.01mm(在直径方向上其精度值是0.01mm)。

    改革方法:

    ①把刻度盘取下,换上一个自制刻度值为0.05mm(每格)的刻度盘即可。

    ②把原来的定位刻度盘取下,在原刻度线左、右各刻上十条游标刻线后装上即成。

    以上方法只要简易的计算一下,然后利用分度头在铣床上自己动手刻上昕需要的刻线即可。

    (2)纵向自动走刀手柄的改进

MAZAK车床纵向走刀手柄存在的问题是每挂一次走刀或停止走刀时,工作者都得弯一次腰,操作不便,其原因是由于纵向走刀手柄是短直形的(图1A)。

 

    针对以上问题,我们设计了一种新的长弯曲形手柄,取代了原短直形手柄,操作时只要轻轻地搬动一下长弯曲形手柄即可轻快地挂上和脱开走刀,不用再弯腰了。  (见图1B)此项革新成果可广泛地应用到普通车床上。

    (3)在横向走刀箱面板上加一套自制座标刻度板

    在车削加工中,经常遇到如下情况:

    ①大直径工件的切断,由于冷却润滑液及铁屑等原因,不易确定切刀切入工件的确切位置是否已切至工件中心。

    ②在车削多台阶的深孔或盲孔时,确定内孔车刀的移过位置比较费事。

    ⑧在车削内、外螺纹时,经常发生横向进给深度多摇一圈或少摇一圈的现象。

    ④在车削内、外槽形及特形面时刀具的定位比较费事。

    ⑤在车削工序中四方刀架多次换刀届各把车刀的前后定位靠目测,定位精度差。

上述问题给操作者带来很多不便。最简易的解决办法是自己动手设计一套长方形座标刻线板,每格线距可采用1mm的线值,另外再做几块小指针片(可移动)。加上一块压板及定立指针块,安装在走刀箱面板左侧面上,把定位指针装在横向刀架下侧,简易地制成一套座标刻度系统(见图2)工作时可按需要任意调整面板上移动指针的位置,工作起来很易确定各把刀具所需要的位置,确保了工件的加工质量,减少了对刀的辅助时间,既提高了工效操作起来又直观。此项革新成果也可推广应用于普通车床上。

MAZAK车床

    (4)冷却润滑铁屑箱的改进

    MAZAK车床铁屑箱存在的问题是箱体太深,铁屑难以清除,不易打扫干净,既费工、又费力。

    针对这个问题在原铁屑箱体前面开了一个320×680mm的长方口子,铁屑便可轻易地从此开口处清除干净(见图3)。

 

    (5)加油孔的改进

    MAZAK车床上有多处加油孔,都是采用螺塞式。每次加油时需要使用工具把螺塞拧开,加油后再拧紧螺塞,很是费时间。将加油孔改进为活动偏心板式加油盖,每次加油时不用工具,用手旋转偏心活动板盖即可。

    以上五项改革成果给MAZAK车床的操作者带来了极大方便,为充分发挥此类车床的优越性创造了条件。

车床

    4.提高车床刻度值精度的四项措施

    车床上原有的一些刻度,因其单位数值较大,在使用时产生的误差较大,直接影响到产品零件的加工质量。如:

    (1)小刀架上车锥度的刻度,每旋转一格的刻度值为1度,在车削带分值的斜度工件时,如1度48分或5度18分等斜度的分值,一般要经过多次试切、测量、检验、调整小刀架所对准的度数等很费时间。

    (2)大拖板纵向进给时,其刻度盘每小格值为1mm,但加工的零件长度尺寸往往是带小数的如56.3、38.6、94.7mm等尺寸,操作时误差较大,并且很不方便。

    (3)尾座上无刻度,反映不出钻孔、扩孔的深度。在加工深孔的零件及孔内活门座时,操作极为不便,难以保证工件的尺寸精度。

    针对车床刻度存在的问题,我们根据游标卡尺的原理,作了综合性的简易改进。

    改进方法如下:

    (1)在车床小刀架旋转盘上加刻左、右各十条游标刻线。这样,配合原主刻度线使用,可使原一格一度值的刻度提高十倍精度,每旋转对准一格游标刻度值是6分。对加工带分值的斜度来说很容易达到图纸要求精度。改进方法是:在图中A处用分度盘每旋转1度54分刻一条游标线,左、右各刻十条后去毛刺装上即可使用。

    (2)在原大拖板固定圆盘刻线处加刻十条游标副线,配合原旋转圆盘上主刻度使用,可使圆盘每旋转一小格游标副刻线其值是0.1mm,比原精度提高了10倍。改进的方法是:在图18中B处通过简易计算用分度圆盘每旋转2度16分48秒刻1条线,共刻十条即可。

    (8)在原尾座套筒轴上加刻1mm 1格的刻线,共刻120~190条(根据各类车床型号而定)即可控制进给深度尺寸。方法是:在图中C处刻线。

    (4)加工活门座及一些孔深尺寸精度要求高的零件时,还可在尾座手轮D处自制一个微量进给刻度盘,每小格值为0.05mm。

    这四项改进措施,可以广泛推广。因为:

    ①只要简单计算一下各自所刻的刻线,线距值在分度盘上精确分度,就能确保其精度。(尾座上刻线可在车床上自行定位后刻成。)

    ②由于加刻的副线线距较大,看起来既清楚又直观,在操作中很容易对准所需要的尺寸,使用方便,省力、省时,精度高。

    这综合改进措施可用到改造各类车床。

数控卡盘车床

    5.C1617车床刻度盘的改进

    原C1617车床(改型为C1618车床)其纵向大拖板刻度盘每旋转一圈前进的距离为20.4mm,对于刻度盘上出现的余数0.4mm,给车削加工带来了许多不便。如在车多台阶的工件时很容易记错刻度造成废品。改进的方法是增加一对内啮合齿轮,在内齿轮的外径上,增加一个刻度盘,刻有0至100的刻线,每格为1mm的值,另外在另一件固定盘上增刻游标副刻线十条,工作时主、副刻度配合使用能获得0.1mm的精度。

    工作原理:当手轮转动时,小齿轮6带动内齿轮盘7转动,在内齿轮的外径上装有的刻度盘也跟着同步转动,刻度盘的指示数值,就是拖板纵向走刀的前进距离,自动走刀时也一样,只是丝杆代替了手轮。

    由于把刻度盘加大为0至100格,每一格的间距增大,直观清晰,又不用累计0.4mm的余数,给操作带来了方便,同时把刻度盘的数值由有余数转化成整数如20、40……100等。而把手轮转动的圈数转化为小数。也就是纵向老刀前进20mm时,手轮转过0.98圈,把影响加工的0.4余数,转移到不重要的手轮位置上去。

    选择齿轮时,我们设想内齿轮盘转一圈也为100mm,与刻度盘一致,所以,选定小齿轮为20齿,内齿轮为98齿,模数为1.5,我们应用此项成果对四台C1617车床进行改进,多年使用结果表明精度高,效益好(见图4)。

车床

    6.普通车床滚动轻便尾座的革新成果

    尾座是车床的重要组成部份,在车削加工技术中,利用尾座来完成打中孔、钻孔、扩孔、绞孔、套扣、攻丝、定位、对刀;细长轴加工时用尾座装上活顶尖顶紧工件。使用中,操作者需将尾座在导轨上做大量频繁的往返移动,尤其在加工各种耐热合金和不锈钢材料时,因大量使用冷却润滑液,车床导轨面上的机油被冲洗干净,加大了尾座与导轨之间的摩擦力,拉动尾座就更为费劲,操作者极易疲劳,效率很低。为解决上述问题,我们通过多方案的设想最后设计出一种结构合理、制造简易的滚动轻便是盛装置,将原来车床尾座稍加改造即成。

    改造后的车床尾座由原来的面接触滑动摩擦变成线接触的滚动摩擦,尾座的拉动用力由原来的343.3N(C620车床尾座)降为9.8~19.6N。而C630车床尾座由原来的588.4N降为20.4~39.2N,使用效果非常好,减轻了劳动强度,提高了工作效率,改善了床面的磨损条件,延长了使用寿命,因而受到了工人们的好评。此项革新成果在北京市技协组织推广时得到全总工会领导同志的肯定并建议向全国推广。

    改装及调整方法如下:

    先将车床尾座的底板拆下来清洗干净,然后在底面与导轨接触的四角钻四个φ27+0.01mm的盲孔,再在四个侧面加工出12个螺纹孔,然后把四个滚轮组件(二个V形滚轮装置和二个平面滚轮装置)放人盲孔中,用螺钉固定在底板上(允许上了有微量的窜动)用滚轮装置中的调整螺钉,调好四角间隙在0.08~0.10mm之间即可。最后装上防碎细铁屑进入的毛毡、压板等(见图5)。

    工作原理:

    利用滚轮组件中的碟形弹簧,不工作时处于自然状态下将尾座底板抬起离床面0.1~0.12mm,这样尾座移动时是靠滚轮在床面上滚动很是轻快,当尾座滚到所需位置后即可锁紧螺母辉尾座固定在原导轨面上进行工作,工作完成后松开螺母,此时碟形弹簧重新将尾座顶起0.08~0.12mm,从而尾座又变成小车一样可在床面上轻快地滚动了。

 
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