?点击上方， 乌兹别克斯坦机车采取轮盘制动表面。该轮盘制动安设取代了闸瓦对车轮踏面的磨擦，可增加车轮的磨耗，伸长车轮的运用寿命，保证运转平安。因而，轮对启动部份与其余机车的轮对有所区别，在其余机车建立阅历的原形上，对乌车车轮加工工序实行了改良与完竣，进而建立出合适盘算请求的乌车车轮。
1.工艺难点解析
乌兹别克斯坦机车采取轮盘制动方法，制动盘经由扁销和螺栓连接，将其安置在车轮双侧幅板场所，其机关如图1所示。因而盘算对车轮制动盘安置面、制动盘安置的销孔6×φ28+0.mm、传力销孔6×φ54+0.mm的表面品质和形位小吏请求很高；乌车采取齿轮空腹轴传动安设连接电动机与轮对，积极车轮上幅板面有6个传力销孔，动力经由传力销传送到轮对，进而牵引机车运转。传力销孔的场所度在很大水平上影响到动力传送的平衡性，因而，销孔的尺寸及形位小吏请求很高。
图1车轮制动盘组装
1.螺母2.弹簧套3.六角螺钉4.轮盘制动盘5.O形圈6.扁销R1.轮辐R2.轮缘
2.孔加工工艺计划确实定
（1）加工工艺解析。经由对乌车车轮（见图2）实行工艺解析，加工工艺中心与难点以下：
图2车轮机关图
6个φ54+0.mm传力销安置孔的加工，请求加工精度到达H7级精度，且需求保证传力销安置孔φ54+0.mm相对基准A的场所度差错不大于φ0.08mm。
6个扁销安置孔φ28+0.mm的加工，且需求保证孔φ28+0.mm相对基准A的场所度差错不大于φ0.2mm。
车轮装夹定位所需工装要保证车轮平行度0.02mm的请求，且要便利车轮的装夹和合适刀具加工时的挪移。
乌车车轮震动圆φ+10mm，比其余机车车轮轮径大，依据其机关特性，盘算专用乌车积极轮的销孔和制动盘螺栓安置孔加工工装，经由对乌车中间孔及轮辋面的一次装夹定位实行加工。为了保证其形位小吏及精度请求，归纳思索加工办法与工件手艺请求等要素，编制了以下加工工序：校对φ54+0.mm孔→半精镗→精镗→钻φ4mm中间孔→钻φ28+0.mm底孔→扩孔→铰孔→钻φ4mm中间孔→钻φ20+0.20mm底孔→扩孔→镗孔。
（2）做战和工装。做战：THK卧式加工中间，数控系统：FANUC0MC，处事路途：X=mm、Y=mm、Z=mm，定位精度：0./mm，处事台规格：mm×mm，工装：乌兹别克斯坦机车车轮镗孔夹具（见图3）。
图3车轮加工工装简图
为领会决上述工艺难点，以及进一步擢升临盆效率特盘算为L形专用功装，哄骗加工中间的高精度、高效、高牢靠性等特性，对乌车积极车轮实行加工，使夹具在保证产物品质的同时，尽或者擢升处事效率并消沉职掌者的做事强度。该工装采取内孔及靠面定位方法，其定位靠面平面度请求为0.02～0.04mm，与处事台定位面笔直度请求为0.02～0.05mm。中间定位心轴起承重效用，采取圆柱轴承弹性连接，圆柱可相干于支持点晃动，可有用地避让车轮在装夹里程中的内孔擦伤。
（3）车轮装夹及调试。安置时用百分表校对夹具4个定位块所处平面的平行度、笔直度在0.02mm之内，将车轮内侧面向外装夹，如图4所示，采取两个心轴在车轮内孔定位并支持，而后经由4个压板压紧车轮内侧辋面，保证外侧辋面与夹具4个定位面贴平，夹紧后校对车轮内侧辋面的平行度、笔直度，同时用百分表校对车轮内孔，校对差错在0.02mm之内，并以该点做为工件的编程零点，进而管理了传力销安置孔φ54＋0.mm相对基准孔轴线0.08mm的场所度请求。
图4车轮加工工装加配重块简图
在夹紧车轮内侧面后由于工装盘算为L形，反面压紧点相比少，工装在独自安置时打表校对笔直度差错在0.02mm，工件装夹上往后打表校对内侧辋面高低笔直度为0.2mm，后经解析为车轮自己品质达㎏，夹紧后车轮有上前歪斜的趋向，云云笔直度超差会直接影响6个φ28+0.mm销孔和6个φ54＋0.mm传力销孔相干于基准孔的场所度小吏，形成加工产物品质不及格。为了避让笔直度带来的影响，经由探求和实验，使工装安置时在不影响刀具便利加工的情景下，尽可能接近处事台中间部位并在工装后端上加一个配重块，如图4所示。担当力解析盘算，配重块断定为㎏的铁块较为适宜。此时车轮内侧辋面的平行度、笔直度校对差错节制在0.03mm之内，进而更好地保证各孔位的场所小吏。
（4）加工环节。①将工件吊上定位工装，并使一左方φ54mm孔笔直于90°夹紧轮辋内侧面；用磁座式百分表校对车轮内孔及辋面,校对差错在0.02mm之内,并之内孔中间做为程序零点X、Y座标零点。②按加工程序（晃动坐标系、极坐标程序），用双刃镗刀试镗6个φ54+0.mm孔，深0.5mm，保证6个φ54+0.mm孔周边均有加工余量，不然就晃动X、Y坐标系至正当场所。③用双刃镗刀粗镗6个φ54+0.mm孔至6个φ53.5mm；用微调镗刀精镗6个φ54+0.mm孔至尺寸、表面粗陋度值Ra=1.6μm；倒6个3mm×10°导向锥（刀具：导向锥成型刀）；用A4中间钻头钻6个φ28H8和18个φ20mm各孔中间孔；用φ19mm钻头将18个φ20+0.20mm孔钻成φ19mm；用φ7mm钻头将6个φ28H8孔钻成φ27mm；用φ27.75mm扩孔钻扩6个φ28mm孔至φ27.75+0.20mm；用铰刀铰6个φ28H8、表面粗陋度值Ra=1.6μm；用φ19N21扩孔钻扩18个φ20mm孔至φ19.75+0.10mm；用铰刀铰6个φ20+0.20mm、表面粗陋度值Ra=3.2μm；用倒角刀倒φ28mm和φ20mm各孔内侧45°×1.5mm。
经由运用上述刀具和工艺办法，使该产物加工的尺寸精度、表面粗陋度和场所度到达盘算请求，但由于该加工工序琐碎，刀具品种较多，致使了加功效率低下，与此同时还觉察临盆里程中，所用的φ19mm钻头和φ27mm钻头在加工时，刀具磨损较大、钻削时有异音、钻削出的孔变大，使后续没法加工或表面粗陋度值没法到达图样请求。为此对题目实行了深入解析和协商，经由屡屡实验加工，觉察刀具磨损较大和加工时有异音的首要起因有两点：钻头的手工刃磨角度不适宜；车轮材质较硬，切削参数未正当筛选。
为管理上述题目，经由一再的实验和探求，最后断定钻尖适宜的角度为°～°，在这个角度领域内，筛选正当的切削参数就可以避让钻头断裂、烧死和有异音的景象，经由一段时候的加工，固然管理上述题目，但哄骗麻花钻头加工乌车车轮临盆效率较低，为了适应公司神速进展的请求，保证临盆里程的告成实行，必需对现有的加工工艺实行优化。经由查阅相干的加待遇料觉察U钻加工孔的效率较高，对其实行协商解析后，最后采取U钻取代麻花钻头加工乌车车轮6个φ28mm销孔和18个φ20+0.20mm螺栓孔。
（5）加工工艺优化——U钻的运用。现用加工工序琐碎，刀具品种众多，麻花钻头刃口修磨的难度较大，屡屡刃磨的准则没法统一，再加之思索加工做战、工件材质及工件需求到达的尺寸请求等多方面要素，特提议优化钻削加工工艺，执行高速切削的工艺方法，收缩加工时候，擢升加工安稳性，并运用新式的钻削刀具——可转位螺旋槽直槽浅孔钻头，即筛选适宜规格的U钻和数控车床来完结一次加工成形的切削加工，也许增加运用刀具、改良工件品质。以CoroDrillU钻为例（见图5），其型号：CoroDrill（R）3×Dc，钻头直径12～43.99mm。
图5U钻
CoroDrillU钻，运用了阶进手艺（StepTechnology）。阶进手艺供应了优异的切削力平衡，显著地擢升了临盆率和孔品质。钻头有奇特形态的中间刀片，运用了台阶手艺，以滑腻的进口切入工件，很好地平衡了切削力，使进给量擢升%，进而将成本消沉一半。
U钻特性：效率翻番；更小的孔小吏，擢升了表面品质；真实的4切削刃，并具备Wiper（修光刃）效应；实行了崭新表面管理的更扎实钻体，也许蒙受更高的进给；Wiper（修光刃）槽形，保证了最好的表面品质；加工直径领域从12mm伸展到63mm。
跟着高速加工运用领域的增添，对新式刀具材料的协商、刀具机关的改良、数控刀具门路新政策的形成和切削前提的改良也有所擢升。况且，切削里程的盘算机辅佐摸拟也浮现了，这项手艺对猜测刀具温度和应力、伸长刀具运用寿命很蓄志义。很显然，跟着各项新手艺的陆续老练和归纳运用，以高效率、高精度和高表面品质为原形特色的高速切削加工手艺的运用曾经越来越遍及，况且取患了庞大的手艺经济效力。
程序申明：程序的编制适本地运用了极坐标、坐标系晃动、钻孔不变轮回和镗孔不变轮回，运用了上述程序指令，大大增加了程序的编制量，便于搜检及避让过错，使一切程序紧凑有序、层次明显，同时经由一再调实考证加工工艺、正当筛选切削参数，最后加工出满意手艺请求、合适品质准则的及格产物。钻头、U钻运用相比情景如附表所示。
钻头、U钻运用相比情景表
效率擢升情景简介：经由附表所示，经由运用先后相比，改良后加功效率大幅度擢升。
3.结语
经由正当地运用机床数控系统指令，很好地管理了刀具的定位和运用寿命；而专用功装的运用，能充足哄骗加工中间的高精度、高牢靠性等特性，保证了乌车车轮孔加工的形位小吏、尺寸精度和表面品质，经由运用U钻，优化加工工艺、正当筛选切削参数，消沉了做事强度，擢升了加功效率。
做家：中车株洲电力机车有限公司杨丹
本文发布于《金属加工（冷加工）》年第5期50页
起源：金属加工
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