卡環(huán)加工工藝研究

鶴崗礦務(wù)局 斯達(dá)機(jī)電設(shè)備有限公司 王懷江

卡環(huán)是煤炭、建筑、水泥等行業(yè)中運(yùn)輸、提料等設(shè)備不可缺少的零部件。近年來(lái)隨著生產(chǎn)的發(fā)展和機(jī)械化程度的不斷提高，卡環(huán)的需求量也不斷增加，用新工藝加工卡環(huán)已成為一個(gè)值得研究的課題，卡環(huán)加工新工藝是用連桿機(jī)構(gòu)，將棒料沖煨成形，再經(jīng)過簡(jiǎn)單機(jī)械加工即可完成卡環(huán)加工的一種加工工藝?？ōh(huán)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 卡環(huán)結(jié)構(gòu)

一、下料

傳統(tǒng)的下料方法是用砂輪鋸和帶鋸下料。本文，筆者介紹的方法是做一個(gè)簡(jiǎn)單的胎具。根據(jù)料輥長(zhǎng)度要求定長(zhǎng)，利用壓力機(jī)剪切進(jìn)行下料，上胎做成刀片，下胎做成套筒，把料輥放在筒內(nèi)通過上刀片的剪切完成對(duì)卡環(huán)的下料。該方法工作效率高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，污染小，值得推廣應(yīng)用。

二、煨型

把下好的料輥放在爐內(nèi)加熱到800～900℃。首先把料輥煨成一個(gè)U 形，然后根據(jù)卡環(huán)的幾何圖形做一個(gè)內(nèi)芯，把U 形放在內(nèi)芯里，對(duì)U 形進(jìn)行錘擊（也可以使用壓力機(jī)壓）即可。

三、整形

整形就是把沖好型的卡環(huán)經(jīng)過加熱放在平臺(tái)進(jìn)行找平。首先把卡環(huán)放在爐內(nèi)加熱到800～900℃，放到平臺(tái)上；上面墊一厚板，然后用大錘敲擊厚板達(dá)到校平卡環(huán)的目的。也可以用壓力機(jī)冷墩平卡環(huán).

四、卡環(huán)爪的車削

單獨(dú)車削卡環(huán)爪比較復(fù)雜，需要用四爪卡盤裝夾，由于卡環(huán)的結(jié)構(gòu)不規(guī)矩，夾緊和找正比較困難，因此該方法工時(shí)消耗較長(zhǎng)。為了降低工時(shí)消耗，筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的胎具，胎具結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 卡環(huán)爪車削胎具結(jié)構(gòu)

先把軸桿與底板焊接在一起，再把卡環(huán)（工件）放在底板上，卡環(huán)工件的內(nèi)圓弧緊靠在底板的螺桿上，卡環(huán)工件上壓一塊壓板，用螺栓把緊，車床的卡盤夾緊軸桿。這樣整個(gè)胎具隨著卡盤的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。車床的刀桿從旋轉(zhuǎn)卡環(huán)的兩爪中間伸進(jìn)，對(duì)卡環(huán)工件進(jìn)行車削。同理卸掉壓板旋轉(zhuǎn)卡環(huán)可車削另一個(gè)爪，從而完成對(duì)卡環(huán)工件的車削。

五、卡環(huán)爪的過扣

傳統(tǒng)的過扣是把卡環(huán)固定在鉗口上，用板牙對(duì)卡環(huán)進(jìn)行過扣（用M16 的板牙）。存在工作效率低下、勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn)。根據(jù)卡環(huán)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，筆者設(shè)計(jì)了一套新的卡環(huán)過扣胎具，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 卡環(huán)過扣胎具結(jié)構(gòu)

1.板牙的固定。先車制一個(gè)外套，把板牙裝在套內(nèi)，外套用卡盤夾住，用頂絲把板牙頂緊。注意外套的直徑不能超過2倍的卡環(huán)兩爪的中心距，直徑太大會(huì)刮到另一個(gè)爪。

2.卡環(huán)的固定?？ōh(huán)的爪需要過扣?？ōh(huán)受力要旋轉(zhuǎn)，為此，筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的卡環(huán)固定胎具，其結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 卡環(huán)固定胎具結(jié)構(gòu)

首先把固定桿固定在床身上。把卡環(huán)放在一個(gè)較大的U 形槽內(nèi)固定，以克服軸外套旋轉(zhuǎn)帶來(lái)的圓周力，較大的U 形槽底部與圓桿焊接在一起，圓桿的兩端各焊1 個(gè)較小的U 形槽。較小的U 型槽可在2 個(gè)固定桿上滑動(dòng)。3 個(gè)U 形槽和1 個(gè)圓桿組成1 個(gè)滑動(dòng)桿。推動(dòng)滑動(dòng)桿與軸外套接觸，就可以進(jìn)行對(duì)卡環(huán)爪進(jìn)行過扣，同理旋轉(zhuǎn)卡環(huán)對(duì)另一個(gè)爪進(jìn)行過扣，從而完成卡環(huán)過扣的加工。

綜上，采用上述加工工藝加工1 個(gè)卡環(huán)只需0.5 h，成本只有4～5 元，不僅提高了工作效率，還取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，具有重要的推廣價(jià)值。