MG250591-WD型采煤機右搖臂殼體的加工工藝規(guī)程及數控編程畢業(yè)論文.doc

1第1章緒論在石油、天然氣、水力發(fā)電和核動力獲得巨大發(fā)展的今天，煤炭仍然是我國一次能源的主體。采掘機械化是煤炭工業(yè)增加產量、提高勞動生產率、改善生產條件、保障安全生產的必要技術手段，也是煤炭生產過程中節(jié)約能源、人力和原材料消耗的有效技術措施。建國以來，我國煤礦采掘機械化從無到有，不斷發(fā)展，日趨完善。生產技術從過去的手鎬落煤和人力拉筐、背筐的生產方式發(fā)展為普通機械化和綜合機械化采煤。國家正在實施大公司、大集團戰(zhàn)略，爭取形成56個年規(guī)模上億噸的特大型企業(yè)，56個年產規(guī)模5000萬t的大型企業(yè)。煤礦的根本出路在于機械化，我國采掘機械化與世界各主要產煤國家采掘機械化技術的發(fā)展過程相似，雖然起步較晚，但也經歷了幾個重要的發(fā)展階段。20世紀50年代，是機械化采煤的初級階段。采煤工作面使用截煤機和康拜因及模鍛鏈刮板輸送機，主要用木支柱支護頂板。1958年開始研制刨煤機和液壓支架。掘進工作面使用IIM-1型后卸式鏟斗裝巖機、C-153型裝煤機。20世紀60年代，采煤機械化得到初步發(fā)展。先后研制成功MLQ-64、MLQ-80型單滾筒采煤機、MLS1、MLS2雙滾筒采煤機以及MBJ-1、MBJ-2型刨煤機，與圓環(huán)鏈可彎曲刮板輸送機配套，采用金屬摩擦支柱和金屬鉸接頂梁，形成普通機械化采煤工作面。掘進工作面推廣使用耙斗裝載機。20世紀70年代是采煤機械化的大發(fā)展時期。一方面，自行生產采煤機、刮板輸送機、金屬支柱等，實現普通機械化采煤成套設備配套；另一方面，研制綜合機械化采煤設備。1974年，北京煤機廠、鄭州煤機廠試制垛式液壓支架，張家口煤機廠、西北煤機廠試制配套刮板輸送機。1978年，組織專業(yè)化生產，重點發(fā)展三機（采煤機、輸送機、掘進機）、一架（液壓支架）、一裝備（煤礦安全儀器及裝備）及單體液壓支柱。70年代末期，開始為煤礦提供成套中、厚煤層綜合機械化采煤設備。1974年，從英國、原西德、法國、波蘭、前蘇聯引進43套綜采設備裝備重點煤礦。1978年，從西德、英國、日本引進100套綜采設備，同時引進部分關鍵元部件的制造技術和產品檢驗技術裝備；此外，從美國、英國、日本、奧地利等國引進100臺煤巷、半煤巷掘進機。20世紀80年代是采掘機械化的全面發(fā)展時期。以技貿結合方式引進了2AM500型采煤機、AM50型掘進機、S100型掘進機技術。國內采煤機形成MG、MXA、AM三大系列，總功率達750kW，理論生產能力達800t/h；工作面輸送機以SGZ730H和SGZ764機型為主，裝機功率達264400kW，運輸能力達7001000t/h；液壓支架主要有掩護式支架和支撐掩護式支架，針對厚煤層分層開采開發(fā)鋪網液壓支架。20世紀90年代初，采煤裝備基本立足國內，形成比較完整的研究、設計、制造、測試、檢修體系。一是在完善中強調綜采的整體配套性，完成“八五”國家攻關項目“日產7000t綜采成套設備的研制”。二是對工作面主要生產設備進行改造提高和更新換代。采煤機向大功率、電牽引、多電機、橫向布置、大截深、快速牽引、微機工礦監(jiān)測和故障診斷方向發(fā)展；工作面輸送機向提高運輸能力、實現交叉?zhèn)刃?、采用封底溜槽和可控驅動裝置方向發(fā)展；液壓支架向優(yōu)化架型設計、增大工作阻力、提高移架速度方向發(fā)展，開發(fā)成功手動快速移架系統和大流量供液系統，鄰架智能和程序控制的電液系統完成工業(yè)性試驗。三是完善系統配套和提高可靠性，開展綜采工作面和采區(qū)地質保障系統、高效輔助運輸系統、開采設備工況監(jiān)測和故障診斷系統、安全保障系統、采區(qū)供電系統以及煤巷快速掘進和錨桿支護等攻關并取得進展。20世紀90年代我國綜采發(fā)展中最具影響的創(chuàng)新成果是綜采放頂煤技術的試驗成功。綜放開采技術實驗研究始于1982年，1984年開始工藝與裝備的工業(yè)性試驗。80年代大體處于摸索試驗階段，主要是進行緩傾斜與急傾斜條件下綜放開采工藝和高、中、低位綜放支架的工業(yè)性實驗。90年代前后綜放技術開始在一批緩傾斜厚煤層采區(qū)推廣應用以取代厚煤層分層開采。目前綜放技術已在條件適宜的礦井推廣應用。進入90年代后，隨著煤炭生產向集約化方向發(fā)展，減員提效、提高工作面單產成為煤炭發(fā)展的主流，發(fā)展高產高效工作面勢在必行，采煤機開發(fā)研制圍繞高產高效的要求進行，其主要方向是：（1）大功率高參數的液壓牽引采煤機：最具有代表性的機型是MG2400-W型采煤機。（2）高性能電牽引采煤機：電牽引采煤機的研制從20世紀80年代開始起步，20世紀90年代全面發(fā)展，電牽引的發(fā)展存在直流交流兩種途徑。進入20世紀90年代后，交流變頻調速技術在中厚煤層采煤機中推廣使用，上海分院先后開發(fā)成功MG200/500-WD、MG200/450-BWD、MG250/600-WD、MG400/920-WD和450/1020-WD等采煤機，交頻調速箱可以是機載，也可以是非機載。另外派生出8種機型，都已投入使用，取得較好的效果。太原礦山機械廠在引進英國Electra1000直流電牽引全套技術的基礎上，開發(fā)出MG400/900-WD3和250/600-WD型兩種交流電牽引采煤機，雞西煤機廠、遼源煤機廠也開發(fā)了交流電牽引采煤機。國產電牽引采煤機雖然發(fā)展速度很快，但性能和可靠上與世界先進國家的采煤機相比，還存在比較大的差距，所以一些有實力的礦霧局，在裝備高產高效工作面時，把目光移向國外，進口國外最先進的電牽引采煤機。如神府華能集團公司引進美國的6LS、7LS電牽引采煤機；兗州礦業(yè)集團公司引進德國的SL-500型和日本的MCLE-DR102102型交流電牽引采煤機，但由于價格昂貴，故引進數量較少。除了上述我國采煤機在總體水平上存在比較大的差距外，在采煤機的機械結構參數設計、加工制造和材質性能與國外先進水平有較大的距離。因此，對于采煤機的研究是一個長期的工作。我所設計的是MG250/591-WD型電采煤機右搖臂殼體的加工工藝規(guī)程以及數控程序的編制。工藝的創(chuàng)新之處就是采用了數控加工替代傳統機床加工，加工中涉及到數控加工中心的選用、加工工藝分析、MasterCAM自動編程等技術。4第2章MG250/591-WD型采煤機概述采煤機是機械化采煤作業(yè)的主要機械設備，其功能是落煤和裝煤。采煤機械分為采煤機和刨煤機兩大類。目前應用最廣泛的采煤機械是滾筒采煤機。滾筒采煤機有單滾筒和雙滾筒之分。雙滾筒采煤機的類型很多，但基本組成部分大體相同。雙滾筒采煤機由電動機、截割部、牽引部以及附屬裝置等部分組成。截割部包括機頭減速箱、搖臂齒輪箱、截煤滾筒和擋煤板等部件。附屬裝置包括底托架、牽引鏈固定和張緊、拖纜、噴霧降塵和水冷、防滑以及大塊煤破碎等裝置。此外，為了實現滾筒調高，機身調斜，以及反轉擋煤板，機器還裝設有輔助液壓裝置。2.1MG250/591-WD型采煤機簡介MG250/591-WD型電牽引采煤機是在雞西煤機有限公司多年研制電牽引采煤機成功技術的基礎上開發(fā)制造成功的，該機在廣泛吸收國內外現有電牽引采煤機先進技術的基礎上，針對我國目前煤機市場最新變化和需求而開發(fā)研制的，它具有電機橫擺、結構先進、運行可靠、可實現電液互換、大功率能力強等特點。本機可通過更換電控部及液壓傳動部而成為交流變頻調速電牽引或液壓牽引采煤機，并且其他部件通用。該機主要用于含有夾矸等中厚偏薄硬質煤質的綜合機械化采煤工作面，又在有瓦斯或煤塵爆炸危險的礦井中使用。由于該機采用了先進的控制技術，可靠性高、性能先進，爬坡能力強，是目前高產高效綜合機械化采煤的理想機型。采煤機截割電機容量的調整范圍為150300KW，通過調整截割電機容量，可實現一機多型。即MG150/391-WD，MG200/491-WD，MG250/591-WD三種采煤機型，從而能夠更好地適應不同工作面煤質變化要求。三種容量截割電機的聯接尺寸完全相同