左右旋径向螺孔车削装置的设计应用

刘 谆 单国庆 晋建有 李 颉 刘海峰 王丽杰

(中车永济电机有限公司 山西 永济 044502)

0 引言

刷架系统是直、脉流牵引电机中的关键部件，其质量的好坏将直接影响牵引电机的整体性能。电机刷架圈位置的调整是通过涨紧装置来实现的，而左、右旋径向螺孔的加工，是整个涨紧装置加工中的关键工序。涨紧装置中左、右旋径向螺孔的加工质量是通过车削工序来保证的，刷架系统组装后直接影响着直、脉流牵引电机刷握位置的等分度，对直、脉流牵引电机的换向性能有着重要影响[1]。

1 现状及原因分析

1.1 现状

图1 YZ95A涨紧轴Ⅰ结构图

图2 YZ95A涨紧轴Ⅱ结构图

1.2 原因分析

图3所示为改进前直、脉流牵引电机刷架圈涨紧轴Ⅰ中M16螺孔、涨紧轴Ⅱ中M16-LH(左旋)螺孔的加工方式。

1—普通机用虎钳；2—涨紧轴；3—直角尺；4—摇臂钻床。图3 涨紧轴径向螺孔普通虎钳装夹加工方式

2 解决措施

由于改进前刷架圈涨紧轴螺孔的加工工艺存在上述不足，为保证电机刷架圈涨紧轴Ⅰ右旋径向螺孔、涨紧轴Ⅱ左旋径向螺孔的加工质量,提高生产效率，降低劳动强度和生产制造成本，满足生产需求，设计制作电机刷架圈涨紧轴左、右旋径向螺孔车削装置。

1—夹具体；2—夹紧螺栓；3—快换钻套；4—紧固螺钉。图4 YZ95A涨紧轴左、右旋径向螺孔车削装置

图5 YZ95A车削装置夹具体[1]

图6 YZ95A车削装置夹紧螺栓

图7 车削装置快换钻套

图8 拉紧装置拉螺杆

图9 拉紧装置垫片

图10 涨紧轴径向螺孔改进后的车削装置加工方式

3 具体实施过程

3.1 实施过程一

3.2 实施过程二

ZD105脉流牵引电机刷架圈左旋螺孔轴、右旋螺孔轴，左、右旋径向螺孔车削装置(ZD105·712-314-000、ZD105·712-315-000)如图11所示。

图11 ZD105涨紧轴左、右旋径向螺孔车削装置

4 技术特点

车削装置由莫氏锥柄与车床主轴莫氏锥孔定位、联接，通过拉紧装置拉紧紧固。涨紧轴由车削装置定位、夹紧，可自动找正涨紧轴螺孔的中心位置。通过快换钻套导向钻孔，避免了在涨紧轴圆柱面钻孔时发生的偏移，保证了涨紧轴螺纹底孔的正确位置。车床正转时，可加工涨紧轴右旋径向螺孔，车床反转时，可加工涨紧轴左旋径向螺孔。夹紧螺栓设计结构合理，装卸快捷、方便，提高了涨紧轴的装卸效率。与改进前涨紧轴径向螺孔的加工方式相比较，改进后的加工方式既保证了涨紧轴螺孔的加工质量，又提高了加工效率，同时降低了工人的劳动强度和生产制造成本。

5 使用效果

通过使用上述直、脉流牵引电机刷架圈涨紧轴左、右旋径向螺孔车削装置，对所加工的涨紧轴Ⅰ、涨紧轴Ⅱ进行检测，涨紧轴螺孔位置尺寸、螺孔对定位轴中心线的对称度，螺纹表面粗糙度几项，全部符合产品图纸设计要求。涨紧轴左、右旋径向螺孔加工不合格品率由23.2%下降到零，一次交检合格率达100%，生产加工效率提高了1.5倍。

6 结束语

直、脉流牵引电机刷架圈涨紧轴左、右旋径向螺孔车削装置，突破了传统的刷架圈涨紧轴普通虎钳装夹加工模式，从根本上保证了电机刷架圈涨紧轴左、右旋径向螺孔的加工质量。使该项加工不再受到划线、装夹、校正精度低的影响，解决了普通机用虎钳装夹对涨紧轴左、右旋径向螺孔加工精度的影响，保证了加工质量。通过使用该技术，提高了刷架圈涨紧轴加工的合格率，保证了刷架圈涨紧轴的加工质量，提高了生产效率，降低了加工成本，解决了直、脉流牵引电机刷架圈涨紧轴左、右旋径向螺孔加工中长期难以解决的工艺质量问题。