分體式盾構(gòu)機(jī)刀盤的加工

李建明等

引言

進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，許多大城市加快了地鐵建設(shè)的步伐，國(guó)內(nèi)出現(xiàn)了一大批生產(chǎn)制造盾構(gòu)機(jī)的廠家，盾構(gòu)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)越發(fā)激烈，盾構(gòu)機(jī)的生產(chǎn)制造質(zhì)量和生產(chǎn)周期將成為我們占領(lǐng)國(guó)內(nèi)及國(guó)際市場(chǎng)的有力武器，本文簡(jiǎn)單描述了我公司為新加坡項(xiàng)目生產(chǎn)的分體式刀盤加工的工藝方法.

一、刀盤的總體要求及組成

該刀盤由四部分組成，分為刀盤體01、刀盤體02、刀盤體03及刀盤連接法蘭，各部刀盤體最終所形成的刀盤整體需要經(jīng)過(guò)多道工序及多工種穿插協(xié)作完成，刀盤的加工精度要求非常高，刀盤幅板毛坯面的平面度要求達(dá)到4mm以內(nèi)，各刀盒的半徑全部符合圖紙要求的公差2mm以及刀盤中心與刀盤法蘭中心同心的要求。這對(duì)我們加工制造的要求難度非常大，針對(duì)這些嚴(yán)格的制造要求，我們采取了整體檢測(cè)分步加工的方法，以確保圖紙要求的精度。

二、刀盤體的單瓣加工

以刀盤體01為例，首先將刀盤的幅板面朝上，水平擺放到平臺(tái)上，并用水準(zhǔn)儀及千斤頂將工件按上端毛坯面調(diào)整好水平，調(diào)整水平所用的測(cè)量位置需在焊接件形成后做好標(biāo)記，以保證工件在加工時(shí)的狀態(tài)與焊接件的狀態(tài)保持一致，達(dá)到平面度3mm以內(nèi)，此步調(diào)整結(jié)束后再檢查刀盤上各刀盒孔的半徑尺寸，并根據(jù)半徑尺寸確定法蘭的加工量，加工量確定后需在刀盤上端面劃出加工線及十字中心線，并在刀盤體外側(cè)劃出水平找正線，供機(jī)床加工時(shí)調(diào)整水平及垂直。刀盤體01的加工，需將刀盤體01上端幅板面朝上，首先根據(jù)已劃的加工找正線調(diào)整好工件的水平垂直，根據(jù)之前劃好的加工線將把合法蘭的加工面加工到圖紙要求的尺寸，法蘭上的把合光孔需根據(jù)數(shù)控編程的程序加工達(dá)圖，以法蘭上端面為加工基準(zhǔn)。

由于刀盤體03的結(jié)構(gòu)基本與刀盤體01相似，加工方法同刀盤體01.刀盤體02的加工，刀盤體02是連接刀盤體01與刀盤體03的中間幅條，起到連接過(guò)渡的作用，刀盤體02加工的精度直接影響整體的平面度及刀盒的半徑尺寸，所以在加工此件時(shí)需要提高重視，尤其是把合面上的螺紋孔，我們采用整體組對(duì)，用水準(zhǔn)儀整體調(diào)整刀盤平面度的方法，并將三瓣刀盤體用臨時(shí)焊塊連接成一體，在把合螺紋孔及銷孔加工前先將把合螺紋孔及銷孔的位置確定下來(lái)，并在刀盤體上打好標(biāo)記，方便正式把合時(shí)作為參考基準(zhǔn)，這樣既可以滿足刀盤體平面度不大于4mm又可以滿足刀盒半徑尺寸達(dá)圖紙要求。確定刀盤體02把合螺紋孔的位置后，根據(jù)標(biāo)記位置加工出圖紙要求的螺紋孔及銷孔。

三、刀盤體的組對(duì)

三瓣刀盤均加工后，按照標(biāo)記位置將各瓣刀盤把合成整體，用水準(zhǔn)儀檢測(cè)刀盤上端面的平面度，在平面度達(dá)到要求后方可將把合螺栓及定位銷按圖紙要把合牢固。為確保各瓣在吊運(yùn)及翻轉(zhuǎn)過(guò)程中不會(huì)變形，需在合適的連接位置處增加臨時(shí)焊塊。

刀盤體的加工，刀盤體幅板背面朝上，根據(jù)圖紙的要求加工圖紙所示位置的加工面和把合孔以及與刀盤法蘭相配合的把合面，在此道工序一并加工達(dá)圖，唯有四個(gè)把合面上螺紋步需要加工，原因是考慮到刀盤體與法蘭把合后需保證刀盤法蘭與刀盤整體的同心問(wèn)題。

四、刀盤法蘭的加工

刀盤法蘭的加工，刀盤法蘭的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，但仍需考慮到與刀盤體的整體性，首先加工與刀盤體把合的四個(gè)把合面，考慮到焊接件的變形尺寸，我們根據(jù)每個(gè)把合面的均勻性來(lái)確定把合孔的位置，然后進(jìn)行加工把合孔。

五、刀盤整體組對(duì)及加工

刀盤體與刀盤法蘭的組對(duì)，準(zhǔn)備工作：為確保刀盤體與刀盤法蘭的同心性，首先在刀盤幅板面的中心標(biāo)記處鉆出φ2的小孔，做為刀盤翻個(gè)組對(duì)時(shí)的中心。將刀盤幅板面朝下水平朝上，按已加工的把合面調(diào)整好水平，然后將刀盤法蘭與刀盤本體組對(duì)，利用垂線法保證刀盤法蘭的中心與刀盤體的中心重合，調(diào)整合適后利用刀盤法蘭上的把合光孔標(biāo)記出刀盤體上的把合螺紋孔位置。將兩件拆開，按標(biāo)記位置鉆鉸刀盤上的把合孔，把合孔加工后將刀盤體與刀盤法蘭把合到一起。這樣刀盤的總體結(jié)構(gòu)初步形成了，最后根據(jù)圖紙要求整體加工刀盤法蘭及法蘭上的各把合孔，結(jié)束全部的刀盤加工，保證了刀盤的平面度和刀盒半徑尺寸以及法蘭與刀盤體的同心度要求。

（作者單位：北方重工集團(tuán)有限公司）