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1礦用刮板輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈輪加工工藝參數(shù)的確定

工藝參數(shù)是指在完成某項(xiàng)工作的一系列基礎(chǔ)數(shù)據(jù)或者指標(biāo)，這些基礎(chǔ)參數(shù)構(gòu)成了工藝操作或者設(shè)計(jì)的內(nèi)容。它具體包括：

1.1數(shù)控加工機(jī)床的選擇

根據(jù)鏈輪的實(shí)際構(gòu)造及加工要求，選擇KHC80臥式加工中心對(duì)其進(jìn)行加工，原因是：KHC80臥式加工中心的主軸處于水平狀態(tài)，帶有可進(jìn)行分度回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的方形工作臺(tái)[2]。有三個(gè)直線運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)和一個(gè)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)，它能夠使鏈輪在一次裝夾后完成除安裝面和頂面以外的其余圓周面的加工，并且?guī)в械稁旒白詣?dòng)換刀系統(tǒng)，從而縮短輔助時(shí)間，提高加工效率（見圖1）。

1.2確定加工方案及工藝參數(shù)，制定數(shù)控加工工藝路線

分析鏈輪外形可知（見圖2）：鏈輪為回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)，其中繞軸線的環(huán)形槽均有車床加工，加工中心需要加工平行于軸線的外齒及外齒上的齒窩部分（見圖3），總的加工工序?yàn)橄燃庸ひ粋€(gè)齒，然后旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)一定的角度再加工另一個(gè)齒，依次類推，直到全部加工完畢。就單個(gè)齒的加工工序來說，先粗銑外齒及齒窩部分，再精銑外齒到位，最后精銑齒窩到位，至此加工完畢。

1.3確定鏈輪的定位與裝夾方式、加工刀具、切削用量等工藝參數(shù)

為方便鏈輪的加工，鏈輪的裝夾方式采用鏈輪的中心軸線與機(jī)床Y軸重合的方式（見圖4），加工刀具的選擇、切削用量等工藝參數(shù)則是根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)及實(shí)際的加工經(jīng)驗(yàn)確定的，歸納整理（見表1）。

1.4調(diào)整數(shù)控加工機(jī)床的參數(shù)

具體需要調(diào)整的參數(shù)為各個(gè)刀具的刀補(bǔ)植，包括刀具的類型、刀具直徑、刀具長度等，把這些參數(shù)分別輸入到對(duì)應(yīng)刀號(hào)下，方便加工時(shí)自動(dòng)調(diào)用。

1.5分配加工公差

根據(jù)中華人民共和國《礦用刮板輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈輪》MT231-91的標(biāo)準(zhǔn)可知[3]，齒窩部分是鏈輪與圓環(huán)鏈的配合面，其整體公差為（0，-2），其余尺寸為非配合面，按照基本尺寸加工，不做公差要求。

2利用KHC80臥式加工中心對(duì)鏈輪進(jìn)行加工的操作步驟

2.1準(zhǔn)備工作

1）首先，檢查線路是否完好；其次，旋轉(zhuǎn)電柜上的電源開關(guān)，接通總電源；再次，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)急停按鈕；最后，打開控制面板的電源開關(guān)，啟動(dòng)機(jī)床及操作系統(tǒng)。2）機(jī)床手動(dòng)返回參考點(diǎn)。3）在工作臺(tái)上裝夾鏈輪。①將百分表吸附在臥式加工中心主軸的端面上；②讓機(jī)床進(jìn)入手動(dòng)調(diào)整操作方式，慢慢搖動(dòng)手輪，使杠桿百分表的表頭按逐漸接近鏈輪的外圓柱面，讓觸頭接觸到外圓柱面；③讓工作臺(tái)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)一周時(shí)百分表指針的跳動(dòng)量在允許的誤差范圍內(nèi)。那么此時(shí)工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)中心與鏈輪的中心重合，夾緊工件,裝夾完畢。

2.2數(shù)控機(jī)床加工鏈輪

1）對(duì)刀確定加工坐標(biāo)系。對(duì)刀就是建立鏈輪的加工坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系之間關(guān)系，主要是采用試切法對(duì)刀，逐一確定加工各坐標(biāo)軸的初始位置。2）安裝刀具及輸入刀具偏置值。將鏈輪加工程序中使用的刀具編號(hào)、刀偏編號(hào)與實(shí)際刀具對(duì)應(yīng)起來列成表格，然后將刀具類型、刀具長度和直徑等偏置值存到偏置寄存器相應(yīng)位置，程序調(diào)用刀具時(shí)也會(huì)調(diào)用相應(yīng)的刀偏值，那么就可以實(shí)現(xiàn)換刀后自動(dòng)加工而不需要再次對(duì)刀。3）調(diào)出鏈輪的加工程序：①按下工作方式鍵中EDIT程序編輯鍵或AUTO自動(dòng)運(yùn)行鍵；②按PROGRAM顯示程序屏鍵；③輸入O地址鍵（按O鍵）；④輸入程序號(hào)（按數(shù)字鍵）；⑤按向下光標(biāo)鍵（標(biāo)有CURSOR的↓鍵）；⑥搜索完成后，需要的程序的程序號(hào)會(huì)出現(xiàn)在屏幕上。4）程序校驗(yàn)：①按自動(dòng)加工鍵選擇自動(dòng)運(yùn)行模式；②按機(jī)床鎖定鍵、輔助功能鎖定鍵、空運(yùn)行鍵[4]。使機(jī)床主軸及其他各軸不動(dòng)，僅讓程序空運(yùn)行，通過觀察顯示屏上的加工坐標(biāo)，可判斷程序運(yùn)行時(shí)是否會(huì)超程是否會(huì)撞刀等，若程序有語法及格式上的錯(cuò)誤則機(jī)床會(huì)報(bào)警，這樣既可初步校驗(yàn)鏈輪加工程序的正確性；③按描圖鍵，再按下圖形鍵，進(jìn)行圖形模擬加工，顯示屏上即可顯示對(duì)鏈輪的加工畫面，可以檢查刀具的運(yùn)行軌跡是否正確，以此來最終校驗(yàn)鏈輪加工程序的正確性。5）程序試運(yùn)行：①按自動(dòng)加工鍵選擇自動(dòng)操作方式；②按單步鍵；③調(diào)節(jié)進(jìn)給倍率，因當(dāng)程序第一次運(yùn)行時(shí)，新程序中設(shè)置的進(jìn)給都是理想狀態(tài)下的值，有可能不是最優(yōu)的設(shè)置，那么在實(shí)際加工時(shí)就需要調(diào)整進(jìn)給率，實(shí)際機(jī)床的進(jìn)給率是編程進(jìn)給率與倍率的乘積，直到調(diào)成最優(yōu)的進(jìn)給率，在此由于是試切所以采取小吃刀量與低進(jìn)給進(jìn)行切削加工[5-6]；④按循環(huán)啟動(dòng)，運(yùn)行該程序，在開始運(yùn)行時(shí)密切注意機(jī)床的加工狀態(tài)，若出現(xiàn)問題可按進(jìn)給保持，暫停加工排除問題后按循環(huán)起動(dòng)鍵繼續(xù)加工。當(dāng)加工完一個(gè)齒后應(yīng)該暫停加工然后驗(yàn)鏈加工的齒窩等各尺寸是否合格。6）運(yùn)行鏈輪加工程序。經(jīng)檢驗(yàn)若有問題，那么就必須找到問題并及時(shí)的修改程序。若經(jīng)檢驗(yàn)符合要求，那么就可以再按循環(huán)啟動(dòng)鍵接著進(jìn)行加工，直到全部加工完成。7）拆卸與檢驗(yàn)鏈輪。當(dāng)鏈輪程序運(yùn)行完畢后，機(jī)床會(huì)有提示信息，那么至此鏈輪就加工完畢了，拆卸下后由質(zhì)檢人員檢測(cè)合格后入庫。

3結(jié)束語

鏈輪數(shù)控加工工藝參數(shù)的確定，使鏈輪的數(shù)控加工不僅成為可能，更為發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的加工特性及鏈輪加工質(zhì)量的提高提供了堅(jiān)實(shí)的保證。利用KHC80臥式數(shù)控加工中心對(duì)鏈輪進(jìn)行數(shù)控加工，實(shí)現(xiàn)了鏈輪加工高度的自動(dòng)化、減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度、提高了鏈輪的加工精度及表面加工質(zhì)量，為先進(jìn)制造技術(shù)在煤機(jī)裝備中的應(yīng)用起到了推動(dòng)作用。

作者:郭秋榮 單位:陽煤忻州通用機(jī)械有限責(zé)任公司

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