北京中麗制機工程技術(shù)有限公司 李豪杰/文
假捻變形機是將聚酯(滌綸)預取向絲(POY)通過加熱、牽伸、假捻變形、定形和上油最后卷裝成可用于織造的低彈絲(DTY)加工設(shè)備。槽筒箱是該機的核心部件,其功用是將紡出來的DTY卷繞成直徑250mm長度250mm的卷裝。槽筒箱裝配精度的好壞,直接影響到絲餅卷裝成形質(zhì)量,同時對整機平穩(wěn)運轉(zhuǎn)、減小振動起到了至關(guān)重要的作用。
槽筒箱采用新的組裝加工工藝后,使各零件運動軌跡更加準確,不僅提高了DTY卷裝成形質(zhì)量,同時也減小了由于變幅導軌安裝位置不準確產(chǎn)生附加力所帶來的震動,可使全機運行更加穩(wěn)定,DTY條干得到改善,大幅提高客戶的滿意度。
槽筒箱部件是由槽筒軸1、左支座2、變幅導軌3、導桿4、滑塊座結(jié)合件5、兔子頭結(jié)合件6、右支座7、調(diào)節(jié)器結(jié)合件8、杠桿凸輪結(jié)合件9、槽筒箱體10、槽筒箱蓋板11和定位銷12等組合而成(詳見圖1)。
圖1 槽筒箱結(jié)構(gòu)
圖2 筒子架級升示意圖
調(diào)節(jié)器結(jié)合件8與杠桿凸輪結(jié)合件9通過銷軸結(jié)合在一起,隨著卷裝的逐漸增大使筒子架級升向上移動(詳見圖2),在彈簧的作用下,調(diào)節(jié)器結(jié)合件8始終與筒子架凸輪緊密接觸,隨著筒子架凸輪的抬起,與槽筒箱的距離漸漸加大,調(diào)節(jié)器結(jié)合件8帶動杠桿凸輪結(jié)合件9的杠桿逆時針旋轉(zhuǎn),進而使變幅導軌3繞旋轉(zhuǎn)軸順時針轉(zhuǎn)動,由此撥動兔子頭結(jié)合件6逆時針旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)了動程逐漸減小的目的,(示意圖詳見圖3)。
從圖3不難看出變幅導軌3旋轉(zhuǎn)軸的位置十分關(guān)鍵。圖紙要求在組合時其軸線應(yīng)與槽筒軸線重合,這樣兔子頭結(jié)合件6的往復運動軌跡才能更加準確,并且不會發(fā)生其他附加外力。
圖3 成形機構(gòu)示意圖
傳統(tǒng)加工工藝是將槽筒箱結(jié)合件內(nèi)的槽筒軸1、左支座2、導桿4、滑塊座結(jié)合件5、兔子頭結(jié)合件6、右支座7、調(diào)節(jié)器結(jié)合件8、凸輪結(jié)合件9、槽筒箱10等所有零件組合,同時裝上兩件槽筒箱蓋板11和兩件變幅導軌3后,用四個GB70.1 M4X10的螺釘固定,然后在專用工裝上用四臺定位好的鉆床同時加工銷孔,打入定位銷12,再取下槽筒箱蓋板11和變幅導軌3,將槽筒箱內(nèi)的鋁屑吹干凈,重新裝上槽筒箱蓋板11和變幅導軌3,再用四個GB70.1 M4X10的螺釘固定。
1)槽筒箱蓋板加工定位銷孔時設(shè)計基準與定位基準不統(tǒng)一,導致兩軸軸線不重合;
2)同時加工槽筒箱蓋板和左右支座上的銷孔,孔徑相同,維修保養(yǎng)時容易將定位銷從支座上帶出;
3)同時加工槽筒箱蓋板和左右支座上的銷孔,槽筒箱蓋板和左右支座只能一一對應(yīng),不具備互換性,不利于現(xiàn)場維修保養(yǎng);
4)槽筒箱內(nèi)所有零件都裝好再打銷孔,鋁屑掉入槽筒箱,不易吹干凈,殘存鋁屑可能會導致滑梭磨損加快。
槽筒箱加工新工藝是通過采用專用工裝加工定位銷孔,以保證安裝在槽筒箱蓋板上的變幅導軌的旋轉(zhuǎn)軸與槽筒軸軸線重合。
4.1.1 左右支座定位銷孔加工工裝的組成(詳見圖4)
圖4 左右支座定位銷孔加工工裝的組成示意圖
左右支座定位銷孔加工工裝由臺鉆1、鉆模板2、定位滑塊4、夾具體5、滑動導軌6、底座7、彈簧定位座8、活動定位軸9、定位支座10和固定定位軸11等組成。該工裝的特點是:以工裝上活動定位軸9和固定定位軸11定位槽筒箱體上安裝槽筒的軸承孔,通過鉆模板2定位加工左右支座上的定位銷孔,保證槽筒箱體軸承孔與左右支座上銷孔的距離,定位準確。
4.1.2 槽筒箱蓋板定位銷孔加工工裝的組成(詳見圖5)
槽筒箱蓋板定位銷孔加工工裝由臺鉆1、定位銷2、夾具體4、底座5、鉆模板一6、壓板7、活動定位軸8和鉆模板二9等零件組成。
該工裝的特點:以工裝上活動定位軸8定位槽筒箱蓋板上的變幅導軌旋轉(zhuǎn)軸,通過鉆模板一6和鉆模板二9定位加工槽筒箱蓋板上的兩個定位銷孔,保證兩個定位銷孔到變幅導軌旋轉(zhuǎn)軸的距離,定位準確。
圖5 槽筒箱蓋銷孔加工工裝的組成示意圖
4.2.1 左右支座定位銷孔加工過程
1)將圖1中的左支座2、導桿4、滑塊座結(jié)合件5、右支座7組合成整體(圖6所示),在專用工裝上以導桿4定位,將組合好的左右支座整體用螺釘固定到槽筒箱體10上;
圖6 左右支座與導桿組合
2)以圖4中活動定位軸9和固定定位軸11定位槽筒箱左右兩端的軸承安裝孔,用定位滑塊4將槽筒箱完全定位,保證槽筒軸中心線到左右支座定位銷孔的距離;
3)啟動臺鉆,在左右支座上同時加工定位銷孔;
4)由于一個槽筒箱體上安裝兩個槽筒箱蓋板,加工完一端左右支座上的定位銷孔后,再推動夾具體5在滑動導軌6上滑動,以彈簧定位座8定位,加工另一端左右支座上的定位銷孔;
5)松開定位滑塊4的緊固螺栓,取下工件,將切削屑吹干凈。
4.2.2 槽筒箱蓋板上定位銷孔加工過程
1)以圖5中活動定位軸8定位槽筒箱蓋板的變幅導軌旋轉(zhuǎn)軸,將定位銷3插入安裝孔,限制槽筒箱蓋板旋轉(zhuǎn),用壓板7壓緊槽筒箱蓋板,保證蓋板上定位銷孔到變幅導軌旋轉(zhuǎn)軸的距離;
2)啟動臺鉆在槽筒箱蓋板上同時加工兩個定位銷孔;3)松開壓板取下槽筒箱蓋板并吹干凈其表面鋁屑。
1)用專用工裝將軸承壓入槽筒軸兩端,再裝上兔子頭結(jié)合件、滑梭和動程修正桿等零件;
2)在左右支座的定位銷孔內(nèi)敲入∮3mm定位銷;
3)槽筒箱蓋板裝上變幅導軌后,槽筒箱蓋板上銷孔對正∮3mm定位銷后壓入,然后用GB70.1 M4X10的螺釘將槽筒箱蓋板固定到左右支座上,保證安裝在槽筒箱蓋板上的變幅導軌旋轉(zhuǎn)軸與槽筒軸線重合。
1)加工方式簡單,易于制造,成本相對較低;
2)操作簡單,對操作者要求比較低;
3)工裝精度容易保證,校驗方便快捷;
4)通過工裝加工槽筒箱蓋板定位銷孔是以變幅導軌轉(zhuǎn)軸軸心定位加工的;同理槽筒箱上左右支座上的定位銷孔是以槽筒軸中心定位加工的,做到了設(shè)計基準和定位基準統(tǒng)一,因此做到“兩軸軸線”重合是有保證的;
5)所有銷孔在相同工裝上加工出來,槽筒箱體和槽筒箱蓋板具有互換性,便于現(xiàn)場維修保養(yǎng)。
綜上所述,新的槽筒箱及槽筒蓋板加工工藝突破了傳統(tǒng)思維模式。采用新工藝后,槽筒箱的加工精度得到了很大提高,與此同時,DTY卷裝成形質(zhì)量也得到了明顯提升。此外,新工藝還有效減小了由于變幅導軌安裝位置不準確產(chǎn)生附加力所帶來的震動,使全機運行更加穩(wěn)定,DTY條干得到了明顯改善?;谛鹿に嚨膽?yīng)用,企業(yè)加工過程中的勞動生產(chǎn)率得以大幅提升,也更便于客戶進行現(xiàn)場維修保養(yǎng)。總體而言,新工藝的應(yīng)用,為企業(yè)打造高端和精品假捻變形機奠定了堅實基礎(chǔ)。