動車組電機機座孔加工專用設備研制

1、動車組電機機座孔加工專用設備研制 摘 要：隨著我國鐵路行業(yè)的迅速發(fā)展，對電力機車的安全性要求越來越高，對電力機車關鍵部件的制造 要求也越來越高，企業(yè)為適應發(fā)展的需求，提升競爭力，致力于研發(fā)專用設備，對電機機車的核心部件牽引電機的制造尤其如此。本文主要介紹動車組電機機座孔加工設備的研制。 關鍵詞：機座、專用設備、 研究 中圖分類號：tm 文獻標識碼：a 文章編號：1009-914x（2014）32-01-01 1引言 為解決動車組電機機座孔加工過程中生產(chǎn)效率低、質(zhì)量穩(wěn)定性差等問題，我們通過先進裝備的研制，提升裝備水平和加工手段，既替代搖臂鉆床的傳統(tǒng)加工方式，又達到提升產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，進而改善

2、現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境的目的。 2研究背景 2.1電機機座孔傳統(tǒng)加工工藝 在搖臂鉆床上實現(xiàn)傳動端端面孔的鉆孔、倒角、攻絲，然后通過天車翻邊調(diào)頭，加工另一端面；該工藝生產(chǎn)方式操作者工作負荷較大，加工時間和輔助時間較長，且質(zhì)量不穩(wěn)定，受人為因素影響大。 2.2擬采取的加工工藝與傳統(tǒng)加工工藝的對比 3詳細技術方案 3.1機床整體布局設計：設計一組合機床，如圖1所示，機床主要由龍門框架、床身、回轉工作臺、3個動力頭構成。 3個動力頭（依次為鉆孔、倒角、攻絲）安裝在龍門橫梁上，橫梁與立柱緊密相連，立柱固定在床身上，床身上安裝移動工作臺。 機床的三個坐標軸： x軸回轉工作臺沿固定床身導軌水平縱向往復運動。 c軸回轉

3、工作臺自身旋轉。 z軸動力頭主軸垂直往復運動。 3.2機床工作方式：工件由機床左側（圖示方向）吊入，固定在回轉工作臺上，移動滑臺將工件送入工作區(qū)域，依次完成鉆孔、倒角、攻絲；然后退回裝卸工位翻邊，再對另一邊進行加工。 3.3機床動力頭：動力頭安裝在龍門橫梁上。橫梁上加工制造有3個垂直的安裝平面，如圖2所示。攻絲采用伺服控制動力頭，該技術是在國內(nèi)首次應用。 動力頭的馬達板與安裝平面采用螺栓連接。安裝平面預留安裝孔，可以調(diào)整動力頭的安裝位置，如圖3所示。動力頭主軸中心線與工作臺面的垂直度及與c軸中心線移動平面的重合度采用加墊片的方式調(diào)整（偏差：0.01mm）。 3.3龍門框架 3.3.1龍門框架結

4、構 3.3.2受力穩(wěn)定性實驗 第一次結果：只考慮了龍門框架自身重力的影響，最大位移為0.00619mm。 第二次結果：考慮了龍門框架自身重力以及三個動力頭重力的影響，最大位移0.006398mm。 第三次結果：考慮了龍門框架自身重力、三個動力頭的重力、進給力以及18n*m的扭矩影響，最大變形量0.007417mm。 通過有限元分析發(fā)現(xiàn)變形量僅為1u，確認龍門框架具有足夠的剛性和穩(wěn)定性。 3.4機床床身結構 床身長3100mm，寬1080mm，為樹脂砂造型、高強度優(yōu)質(zhì)鑄鐵件，導軌為山矩形，床身兩側制作側翼，便于和龍門框架連接。 床身上安裝數(shù)控滑臺，考慮到工件裝卸安全方便，設計行程為1500 mm

5、。床身導軌和絲杠均采用不銹鋼板全封閉護罩防護。 回轉工作臺安裝在數(shù)控滑臺上，工作臺面尺寸為1000mm，承重1500kg，最小分度為0.001度。 3.5數(shù)控系統(tǒng) 根據(jù)機床加工特點及控制軸動作方式，選用西門子802d（ncu 710.2）系統(tǒng)。操作采用懸掛式主操作按鈕站，配備可移動式電子手輪，電氣柜采用密封式空調(diào)電柜，確保數(shù)控系統(tǒng)及軸功率模塊具有良好的工作環(huán)境。 3.6機床輔助功能設計及要求 3.6.1冷卻系統(tǒng)：配備工件、刀具冷卻系統(tǒng)，每個主軸配備一個切削液噴嘴。 3.6.2液壓系統(tǒng)：主要為回轉工作臺夾緊放松及動力頭快速移動提供動力。 3.6.3潤滑系統(tǒng)：主機潤滑采用集中潤滑泵供油，對各潤滑點（如導軌、滾動塊、主軸伸縮滑動套、x軸滾珠絲杠等）進行潤滑，并可對供油周期進行設置。 3.6.4排屑系統(tǒng)：配置左右兩套集中自動鏈式排屑裝置。 3.6.5機床安全、防護裝置：機床配備防護圍板，防止鐵屑和冷卻液飛出，便于操作者觀察產(chǎn)品加工和機床運行情況（包含無障礙小觀察窗）。 參考文獻 （references）： 1 安全質(zhì)量標準化工業(yè)指南 中國機械工業(yè)安全衛(wèi)生