摘 要:機(jī)械設(shè)計(jì)者在實(shí)際工作中,要充分將自己的專業(yè)知識(shí)與實(shí)際工作結(jié)合起來(lái),并能靈活運(yùn)用。更改鑄造零件結(jié)構(gòu),就是靈活解決工作中遇到的實(shí)際問(wèn)題,保障設(shè)備的生產(chǎn)效率,實(shí)踐證明,效果特別好。
關(guān)健詞:濾咀棒;鑄造;替換
煙用濾咀棒成型機(jī)主要用于生產(chǎn)香煙的過(guò)濾咀、設(shè)備的狀態(tài)、各部位的精度,直接影響到濾咀棒長(zhǎng)度、圓周、吸阻等各項(xiàng)工藝技術(shù)指標(biāo)。我公司的煙用濾咀棒成型機(jī),多為九十年代左右的進(jìn)口設(shè)備,由于設(shè)備的工作年限較長(zhǎng),設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)一些故障。對(duì)于一些易磨損的部件,我們會(huì)做好備件儲(chǔ)備,當(dāng)有些零件磨損,無(wú)法滿足設(shè)備正常運(yùn)行需要時(shí),就要更換新零件,以保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些突發(fā)事件。一些非易損件,平時(shí)幾個(gè)月或幾年都保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),突然發(fā)生損壞,而造成設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行。對(duì)于這樣的不常損壞零部件,備件庫(kù)很少有可以用于更換的新零件。由于是進(jìn)口設(shè)備,這些零件若從生產(chǎn)廠家直接進(jìn)口,存在著定貨周期長(zhǎng),備件費(fèi)用高等客觀情況。應(yīng)對(duì)這樣的情況,我們往往是分析零件的損壞狀況,在不影響設(shè)備轉(zhuǎn)行和產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,優(yōu)先采用修復(fù)的方法。對(duì)于一些無(wú)法修復(fù)的零部件,就需要對(duì)零部件進(jìn)行測(cè)繪,繪制機(jī)械零件圖紙,生產(chǎn)出新的零件,用來(lái)替換受損零件,從而滿足設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而在實(shí)際工作中我們發(fā)現(xiàn),有些鑄造零件,即使準(zhǔn)確的測(cè)繪了零件的圖紙,也存在著諸多不利因素。
由于我們是設(shè)備的使用單位,而不是生產(chǎn)單位,我們往往只需要一兩件新的零件就能滿足設(shè)備的生產(chǎn)需要。對(duì)于單件及小批量鑄件,委托加工單位若嚴(yán)格按照鑄件圖紙生產(chǎn)加工,存在著零件毛坯鑄造周期長(zhǎng),鑄件成本高等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。由此我們考慮,在滿足零部件使用功能,不影響整機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量的前提條件下,能否對(duì)零件重新設(shè)計(jì),不采用鑄件,而采用其他材料或結(jié)構(gòu)形勢(shì)替換原有的零件。實(shí)踐證明,針對(duì)不同鑄造零部件的特點(diǎn),采用不同的替換方法,絕大部分零部件都能夠用新設(shè)計(jì)的零件替換。下面,針對(duì)不同零部件的特點(diǎn),我們列舉出幾種常的替換方法。
1 用焊接結(jié)構(gòu)件代替鑄造結(jié)構(gòu)件
圖1
圖1為濾棒成型機(jī)上的一個(gè)電機(jī)底座,原件為碳素鋼鑄件,我們分析此件的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn),以及在設(shè)備上所起的作用,得出的結(jié)論是用Q235A板焊接方式替代原鑄件,完全能夠滿足設(shè)備的使用要求,同時(shí)縮短了零件的生產(chǎn)周期,節(jié)約了零件的成本。設(shè)計(jì)圖紙如圖2所示:
圖2
此結(jié)構(gòu)為各種Q235A板材組焊而成,工作面焊前留加工余量,焊接完成后,去焊接應(yīng)力,回火處理。然后按圖紙要求,加工各表面。新結(jié)構(gòu)零件在設(shè)備上組裝后,完全能夠滿足設(shè)備的使用要求,同時(shí)大大縮小了零件的生產(chǎn)時(shí)間,效果非常理想。
2 用聯(lián)接結(jié)構(gòu)件代替鑄造結(jié)構(gòu)件
對(duì)于一些形狀特點(diǎn)特別明顯的鑄件,我們仔細(xì)分析零部件的特點(diǎn),在保證零件整體性能的前提下,將零件拆分為幾個(gè)零件,然后再組合起來(lái)。這樣拆分,避免了鑄件鑄造時(shí)間長(zhǎng),單件鑄件生產(chǎn)成本高的問(wèn)題。圖3為拆分前的零件。
圖3
此件材質(zhì)為HT200,在圖3中波浪線處斷裂,我們分析此件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),將原件拆分成三件,三件用螺釘聯(lián)接,加定位銷,保證安裝精度,改后的零件圖如圖4。
圖4
由于此件的外型尺寸不是關(guān)健尺寸,主要是直徑12的孔尺寸及孔相對(duì)于基準(zhǔn)面A的位置關(guān)系。在實(shí)際單件生產(chǎn)中,我們預(yù)留銷孔和直徑12的孔不加工,其余正常加工。然后把三件用螺釘聯(lián)接在一起,再配作銷孔,裝上圓柱銷。再加工直徑12的內(nèi)孔。這樣加工出來(lái)的成品,經(jīng)過(guò)在設(shè)備上的長(zhǎng)時(shí)間使用,沒(méi)有任何問(wèn)題,完全能夠替代原機(jī)件。針對(duì)不同的零件,拆分的部位和加工方法,要根據(jù)每個(gè)零件的特點(diǎn),選擇不同的方法。
3 用常用合金材料件代替鑄造結(jié)構(gòu)件
圖5
圖5為設(shè)備上的一個(gè)聯(lián)桿,左圖為原鑄鋼零件圖,右圖為常用的鍛45號(hào)鋼板材零件圖。分析零件的實(shí)際使用特點(diǎn)得知,用鍛45號(hào)鋼板材替代原鑄鋼材料,對(duì)設(shè)備的正常工作沒(méi)有任何影響。應(yīng)用這種材料,在加工時(shí)間和費(fèi)用上,一般會(huì)比原鑄件要高些,但由于省去了鑄件的木型費(fèi)用,縮短了原材料的準(zhǔn)備時(shí)間,綜合考慮,還是值得應(yīng)用的。
上述列舉的鑄造零件結(jié)構(gòu)的幾種常用的調(diào)整方法,經(jīng)過(guò)我們的實(shí)踐檢驗(yàn),改進(jìn)結(jié)構(gòu)的零件,完全能夠替代原機(jī)件,從而保證設(shè)備的正常運(yùn)行,生產(chǎn)出合格的濾咀棒產(chǎn)品。同時(shí)降低了零件的生產(chǎn)成本,縮短了零件的生產(chǎn)周期,避免了因零件的損壞而造成設(shè)備的長(zhǎng)時(shí)間停機(jī),提高了設(shè)備的生產(chǎn)效率。
鑄件結(jié)構(gòu)的調(diào)整方法很多,具體要采用哪種方法,要結(jié)合具體零件的實(shí)際特點(diǎn),采用不同的方法。新零件設(shè)計(jì)前,要把鑄件在設(shè)備中的作用和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析透,確保新結(jié)構(gòu)件的使用,不會(huì)對(duì)設(shè)備的整體性能有絲毫的影響,這樣才能達(dá)到我們降低成本、縮短生產(chǎn)加工周期、保障設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn),最終生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品的要求。當(dāng)然,并不是所有的鑄件都能夠用上述方法調(diào)整替換的,經(jīng)客觀分析,對(duì)于那些無(wú)法替換的受損零件,必須尊重原結(jié)構(gòu),采用從廠家進(jìn)口或鑄造加工的方法獲取新的零件。
參考文獻(xiàn)
[1]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[Z].
作者簡(jiǎn)介:王國(guó)東,現(xiàn)有職稱:機(jī)械工程師。