山東石橫特鋼集團(tuán)有限公司 (肥城 271612) 武金霞
我車間有日本產(chǎn)DP350W龍門刨床一臺,加工范圍為10 m×3.5 m,加工精度高,主要用于刨削加工;機(jī)床自帶一銑頭,具備銑削功能,盡管DP350W龍門刨床工作臺的傳動(dòng)系統(tǒng)分為刨削和銑削兩部分,但銑削時(shí)工作臺的進(jìn)給速度為最低90 mm/min,最高500 mm/min,速度過快,只能點(diǎn)動(dòng)加工,尺寸難以控制,刀具容易損壞,使加工精度、加工效率及刀具的使用壽命受到較大影響,銑削性能較差,限制了加工工件的范圍,不適合大部分工件的銑削,使銑削功能嚴(yán)重受限。
為提高加工效率,擴(kuò)大加工范圍,我車間決定對DPW35010 m刨床進(jìn)行改造,使其具備較好的銑削性能,滿足大型工件的銑削要求。
此設(shè)備銑削時(shí)的主要問題是工作臺速度過快,為此需降低工作臺的速度。調(diào)速通常有兩種方法:機(jī)械調(diào)速和電氣調(diào)速。電氣調(diào)速即電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速,此方法需購買變頻裝置,費(fèi)用較高;采用機(jī)械調(diào)速,可以借助我車間作為機(jī)加工車間的優(yōu)勢,從設(shè)計(jì)到加工、裝配可以自己完成,費(fèi)用低,完全可以滿足使用。
根據(jù)銑削時(shí)工作臺的運(yùn)動(dòng)速度要求,計(jì)劃降為最低20 mm/min,最高110 mm/min;為此需設(shè)計(jì)速比為4.5的減速機(jī)構(gòu);通過觀察DP350W龍門刨床周邊的空間條件及對傳遞動(dòng)力要求的研究,考慮設(shè)備現(xiàn)狀,決定采用三級帶傳動(dòng)與齒輪減速器相結(jié)合的方式,達(dá)到降低工作臺運(yùn)行速度的目的。
帶傳動(dòng)雖存在傳動(dòng)效率低及不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比等缺點(diǎn),但卻具有結(jié)構(gòu)簡單、容易制造、成本低及緩沖吸振等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)還具有過載打滑,保護(hù)設(shè)備本身重要部件的作用。經(jīng)認(rèn)真研究認(rèn)為,這一方案完全可以利用其優(yōu)點(diǎn),并結(jié)合設(shè)備自身的調(diào)速機(jī)構(gòu)來滿足使用要求。
研究方案確定后,進(jìn)入設(shè)計(jì)階段;根據(jù)傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)為2.2 kW,速比為4.5等參數(shù),進(jìn)行大、小帶輪,傳動(dòng)帶及安裝裝置和保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)。
根據(jù)速比及空間情況,在已有一級帶傳動(dòng)和齒輪減速器傳動(dòng)的基礎(chǔ)上增加兩級帶傳動(dòng):首先根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定功率和轉(zhuǎn)速確定大小帶輪的直徑;然后根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定功率,計(jì)算所需傳動(dòng)帶的尺寸及根數(shù),經(jīng)計(jì)算,并結(jié)合原機(jī)床的結(jié)構(gòu),決定大帶輪節(jié)圓直徑280 mm,小帶輪的節(jié)圓直徑125 mm,單級速比2.24,兩級速比4.48,每級采用3根傳動(dòng)帶,傳動(dòng)帶截面B型,再結(jié)合機(jī)床本身的六級調(diào)速,保證了各種工件的銑削速度要求。以上數(shù)據(jù)確定后,進(jìn)行帶速、傳動(dòng)帶長度、帶輪包角及傳動(dòng)帶張緊力等的計(jì)算,經(jīng)驗(yàn)算,滿足帶傳動(dòng)的各項(xiàng)要求。
傳動(dòng)簡圖如附圖所示。
傳動(dòng)簡圖
經(jīng)改造后,銑削時(shí)工作臺的速度降為最低20 mm/min,最高112 mm/min,分為 6個(gè)速度,基本滿足了各種工件的銑削要求。
此方案實(shí)行后,使DP350W刨床在銑削時(shí)工作臺的運(yùn)動(dòng)速度降低為原先的4.5倍,解決了以前銑削時(shí)速度過快,銑削工件尺寸不易控制,刀具容易損壞等難題,此方案與電氣調(diào)速等其他調(diào)速方式相比,具有結(jié)構(gòu)簡單,制造成本低,經(jīng)濟(jì)實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)。