第四代篦冷机段节梁的制造工艺

李洪翠，孙艺卉

第四代篦冷机段节梁的制造工艺

Manufacturing Process of the Forth Generation Cooler Section Beams

李洪翠，孙艺卉

第四代篦冷机是目前国际上冷却水泥熟料的工艺先进的高端设备，段节梁是该设备中的关键零件，每台所需数量在96～196件之间，批量大，实行模块化生产制造，加工精度要求高，工序复杂，加工制造难度大，如何满足设计要求存在诸多难点。

1 分析

1.1 整体分析

工艺过程的正确排列，定位基准的选择，如何保证销孔的定位功能等一系列问题，在制作过程中都是要首先考虑的，另外线性热膨胀、材料、退火的均匀程度都直接影响到加工精度。

1.2 工艺路线

根据图1分析其结构形式，初步考虑该工件的工艺路线如图2。

1.3 制造难点

段节梁的使用如图3所示，根据篦床面积的大小由12行×13列或8行×12列或14行×14列等多种排列组装而成，段节梁之间存在相互运动，在26m上直线度为1mm，因此端部销子定位的准确与否，直接影响该段节梁的质量，这样看来第11道工序是我们整个制作过程中的瓶颈，为了此道工序能有一个准确的定位，第9道工序铣大面是个次重点，以下将做重点介绍。

2 工艺过程

2.1 前期工艺过程

数控下料、折弯机折边、工装组对、焊接、退火完成后，根据需要进行整形，喷砂油漆完成后转到专用机床1号边。

2.2 重点工艺过程

2.2.1 铣两侧大平面

铣两侧大平面，首先遇到的难题是对刀，因为它关系到两侧铣完后钢板厚薄是否一致，方孔中心线与两侧面加工完成后的段节梁中心线是否重合。在这一步，我们通常视段节梁中心线（即方孔中心线）与底部平台中心线在同一直线上，如图4所示，先在一侧用三角尺贴紧工件底部平台的侧面，用钢板尺测量段节梁侧面与三角尺之间的距离d1，然后用相同的办法测量另一侧，得到相应尺寸d2，根据两距离调整刀具，以保证3900-0.5mm公差尺寸尽量集中。设段节梁加工后温度为100℃，室温20℃，根据线性热膨胀公式L膨=0.000012×l×温度=0.000012×390×（100-20）=0.374mm，所以为确保尺寸精确，应在冷态下测量工件尺寸，并作好尺寸标记，以下的工序都以此铣过的两侧面作基准，方孔的中心线不再作为基准。

2.2.2 铣端面钻销孔

铣两小端面由专用机床2号来完成，定位点如有部分黑皮，应加垫补偿，加工完成后，加工面涂防锈油。如何保证两端面上的两销孔在一条中心线上是一个难点，在钻铰一端面上的销孔时，以加工过的A面为基准，调头钻另一端面的销孔时，刀具不动，调整工件，则必须以加工过的B面为基准，如图5所示，基准的更换，二次装夹，直接影响到两销孔的中心线不可能在一条中心线上，假设每一节段节梁误差在0.5mm，12节段节梁装配起来，最大累计误差将超过6mm，不能使用。这时我们通常采取钻完一端销孔后，在一侧面做标记，最后在装配连到一块时，做标记的一侧都在一边，误差就不会累积，只有机床本身的误差，这样能满足设计要求，缺陷是互换性程度降低。如果在做完之后经测量仍不能满足要求，即销孔距为230±0.05mm，实为230±0.15mm，可以钻完一端后加铜皮调整，然后钻另一端，这是目前我们的做法。下一步将考虑在段节梁的两端加双动力头，不存在二次装夹的问题，也就不存在由于装夹而产生的误差，将很容易满足图纸要求。

2.3 收尾工艺过程

相同的道理转至专用机床3号边钻铰底面8孔，对于底面的销孔，通常是利用钻模打底孔后与相关件配钻铰，相当于间接放大200+0.050的公差以满足设计要求，用工装以加工过的一侧面及一端面为基准，钻铰段节梁底平面剩余孔，最后配打段节梁侧面的光孔。

3 结论

第四代篦冷机是我公司2008年度试制成功的新一代冷却机，而段节梁的制作则属首次，我们用这种方法制作的段节梁，不仅满足了图纸的加工精度与位置精度，而且互换性强，也便于安装，到目前为止，已生产出合格的段节梁11000余件，成功装配了50多台第四代篦冷机，其中多数客户已经投产试用，效果良好。

TQ172.622.4

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沈 颖