用T611A镗床加工超长箱体工件这样的工装设计牛

本文介绍了一种采用小型镗床镗削长条形箱体工件系列孔的加工方法。通过滑轨式工装使工件和工装一起在镗床工作台上滑动，以弥补镗床行程不足的问题。通过验证，加工的箱体孔的尺寸和精度满足设计要求。大型整地机械水平旋转驱动耙，其传动箱槽上有一系列安装耙齿轴的孔，不同型号的水平旋转驱动耙，随着传动箱长度的增加，其孔的数量也成对的增加，例如1BQ-2.0水平旋转驱动耙，传动箱槽长度为2000mm，有8组孔，1BQ-3.5水平旋转驱动耙传动箱槽长度为3500mm，有14组孔，但孔距均为（245±0.036）mm。这些孔均用来安装轴承，工作时，整个箱槽内装满齿轮油，为了保证装配的精度及密封性，孔的设计精度等级为7级，水平旋转驱动耙传动箱总成如图1所示。为保证孔的加工精度，这组孔必须在镗床上一次装夹后镗孔。T611A镗床，工作台尺寸为1100mm×1100mm，行程为800mm，如果直接使用T611A镗床，一次只能镗4个孔，无法满足加工要求。水平旋转驱动耙传动箱槽结构如图2所示。

要解决采用小设备T611A镗床来加工如此大型的工件的问题，就必须从工艺工装的角度来考虑，通过设计工装，将传动箱槽装夹在工装上，工装平台底面安装滑轨，将与滑轨配合的滑块固定在镗床工作台的台面上，则工装连同整个工件就可以在镗床台面上来回滑动。工装方案如图3所示。为了保证工装的通用性，工装平台总长度为3500mm，适用于3500mm长度内的全系列水平旋转驱动耙传动箱的加工。水平旋转驱动耙传动箱上槽上除了轴承安装孔，还有一个变速箱安装座，为了保证安装尺寸，加工时必须以变速箱安装座的平面为基准，保证轴承座孔端面与变速箱安装座端面的平行度0.05mm，以及轴承座孔轴线与轴承座孔端面的垂直度0.04mm，因此，工装的设计以传动箱上槽的表面为定位基准，装夹时传动箱上槽的表面靠紧定位板，用压板夹紧；工件Z轴（高度）方向靠工装平台上的5个调节螺栓调平，螺栓上有紧固螺母，调平时，镗床主轴上安装百分表，配合滑轨的滑动和工作台的移动，用百分表找各轴承孔的中心，保证各孔中心在一条水平线上，工件调平后旋紧螺母，上表面用压板压紧。传动箱上槽的孔径为φ80H7（0+0.03）mm，下槽的孔径为φ110H7（0+0.035）mm，为了方便加工，传动箱体在焊接前，各轴承座先进行预加工，所有内孔单边留2.5mm镗孔余量，镗孔时工件下槽朝向镗床主轴方向，如图4所示。1BQ-3.5水平旋转驱动耙传动箱槽质量240kg，工装平台总质量530kg，为了保证工装的强度、承载力和滑轨移动时的平稳性、精度，本结构选择了SBR50型直线型滑轨，配合SBR50UU型滑块，4个滑块通过底板安装座固定在镗床的工作台面上，滑块安装底板通过T型槽螺栓与镗床工作台固定，通过计算，滑块在X轴方向的安装间距为320mm时，在工装滑移至工件的最两端轴承座孔和镗床主轴对正时，滑轨不会脱离滑块。镗孔时，从最中间的孔开始向两头加工，加工完一组孔，滑动工装，位移由数显位移传感器来保证，能精确保证孔距尺寸（245±0.036）mm，工装滑动到位时，通过滑块侧面的锁紧螺钉锁住滑轨，避免加工过程中由切削力和工件振动造成的偏移。工