車軸箱加工工藝改進

車軸箱加工工藝改進

自2007年以來，南車資陽公司向越南供應了一輛狹窄的內(nèi)燃機車，用于裝配廠。該機車大部件全部采用資陽公司自制件:如液力傳動箱、車軸齒輪箱等,以20世紀60年代供泰國米軌車為原型進行改進。其中主要大部件,如傳動箱、車軸箱均由我公司加工及組裝。傳動箱采用目前國內(nèi)較為成功的CK車液力傳動箱,在第一箱上進行改進。車軸齒輪箱在原DFH1箱體基礎(chǔ)上,只采用二級傳動的車軸箱體,將其中大螺旋齒輪加大,并在下箱體上進行改進。GK車采用一級、二級箱各6組傳動,而越南機車采用每臺,組二級箱體。在此介紹車軸箱加工工藝改進方法。1.油封的原因目前國內(nèi)車軸箱存在問題主要是:漏油、螺旋齒輪打齒等。據(jù)不完全統(tǒng)計,2007~2008年,資陽公司機車出現(xiàn)大小螺旋齒輪打齒6起,漏油則約20起。產(chǎn)生漏油原因主要是:各分箱面不平整,密封膠質(zhì)量不好或密封膠涂抹工藝方法不對;油管孔或其他鑄造面漏油。主要原因是鑄造砂眼、疏松所造成。造成打齒原因主要是:箱體孔垂直度保證不好,造成螺旋齒輪嚙合不好,從而在傳動過程中受力不均而導致打齒;裝配質(zhì)量或齒輪加工精度不好,在螺旋齒輪裝配時未保證螺旋齒輪嚙合面積,從而在使用過程中受力不均,導致打齒。2.調(diào)整后的工藝路線由于本次出口越南,為避免出現(xiàn)國內(nèi)齒輪箱同類質(zhì)量問題,我們對加工工藝進行調(diào)整,重新安排加工工序及加工方式,經(jīng)過一年多的運行,目前該機車運行良好,未出現(xiàn)任何類似國內(nèi)機車出現(xiàn)的漏油、打齒現(xiàn)象。GK車軸箱(見圖+)加工工序為:毛坯處理→考料、劃線→銑平面→鉆對接孔、倒角→組箱→粗鏜→鉆油管孔→拆箱→水壓試驗→補焊→精銑平面→二次組箱→鉆鉸定位銷孔→打定位銷→半精鏜、精鏜孔→鉆端面孔→拆箱→鉆油孔→配軸承套→二次水壓→攻螺紋→清理去毛刺→清洗、刷防銹漆→交出。GK車軸箱均是先裝軸承套后再裝軸承,對軸承定位靠軸承套進行,所有潤滑油均是由軸承套上油孔(環(huán)槽)提供。越南車軸箱由于各軸承孔均是直接裝配軸承,所有軸承潤滑油均直接來自箱體,因此各箱體軸承孔內(nèi)均有軸承擋板、油孔及油槽,給加工造成極大困難。而且該箱體外形較GK車軸箱小,因此各孔本身就比較薄弱,再加上各孔內(nèi)有密布油孔、油槽,對于加工變形影響更大。如圖2所示。對于油槽及油孔的加工需要認真考慮,若按照GK車軸箱加工,則選擇在精鏜孔后立即進行切槽,拆箱完后再進行鉆孔。但該箱體相比GK車,箱體外形小,相對各軸承孔壁薄,變形較大,如何有效避免或減少變形是首要問題。要充分認識到變形是不可避免的,但又必須解決它。對工序過程進行改進,改進后工藝路線:毛坯處理→考料、劃線→銑平面→鉆對接孔、倒角→組箱→粗鏜→鉆油管孔→拆箱→水壓試驗→補焊→精銑平面→二次組箱→鉆鉸定位銷孔→打定位銷→半精鏜→鉆端面孔→拆箱→鉆油孔→二次水壓,處理→三次組箱→精鏜孔→攻螺紋→清理去毛刺→清洗、刷防銹漆→入庫。經(jīng)過調(diào)整后的工藝流程,由于在半精鏜孔后,將所有端面螺孔加工完。再次拆箱,對各軸承孔內(nèi)油孔、油槽進行了加工,如圖3所示,充分消除鏜孔應力,避免精鏜孔后再次加工造成變形。半精鏜孔后留量很小,精鏜時無論是孔內(nèi)表面粗糙度或是鏜孔形位公差,均得到很好的保證。由于留有精鏜加工余量,在半精鏜及鉆各油孔時發(fā)現(xiàn)有鑄造缺陷,也可及時處理,避免精加工后發(fā)現(xiàn)有缺料等現(xiàn)象,再進行補焊必將導致變形而無法修復。應當注意的是,由于在粗鏜孔后,仍留有精銑平面的加工量。因此,在粗鏜孔工序中,在加工上下兩孔時,其中心距必須要加上精銑平面的尺寸,否則精銑平面再進行鏜孔時,再按正確中心距加工就無法加工。3.灌向螺孔加強加工在加工過程中還常遇到有一些質(zhì)量問題,如箱體缺料、夾砂、砂眼等。一般情況下,由于鑄鋼件允許補焊,發(fā)現(xiàn)問題后及時按照有關(guān)標準進行補焊即可解決。但砂眼在油管孔附近或與油管接通,若不進行處理,則會導致漏油。一般采取補焊,即在箱體外壁,將砂孔焊死,保證油管孔不再與外界溝通就能處理好。但若砂孔與端面螺孔M16溝通,如圖4所示,若不進行處理,則油就會由油管灌向螺孔,從螺紋縫隙流到端蓋孔向外滲出。我們在加工越南車軸箱后就出現(xiàn)了該情況。對于該問題處理,冒然補焊肯定行不通,我們曾經(jīng)采用將M16的螺孔擴成φ20mm的光孔,車一個外圓φ20mm堵,焊死后再鉆攻#$%螺孔。這種方法漏油是徹底解決了,但有一次,由于焊接的存度太少,螺堵在裝配過程中被拔出。從這方面看,該方法的使用可靠性不強,且由于對端面進行焊接,對孔的變形影響較大。后來將箱體上M16螺孔擴成M20×1.5,細牙螺紋,再車M20×1.5,螺堵,采用AB膠緊固。由于細牙螺紋本身有密封作用,再加上有AB膠密封,很好地解決了漏油問題,避免了焊接變形,同時,內(nèi)外螺紋對螺孔強度有保障。需注意的有兩點:(1)在加工螺堵時,必須考慮如何裝上,不能需要多長螺紋就加工多長,否則是無法裝進螺孔的。必須在加工螺堵時,保證螺紋有效長度,還需留有相應的扭緊力臂,如圖5,所示。(2)在涂膠之前,必須將M16螺孔加工好。膠未干之前,由于螺堵與螺孔之間有空氣,在螺紋旋進時,空氣排不出,螺堵與螺紋之間有間隙,對于密封有影響