超大型挖掘機(jī)動(dòng)臂機(jī)加工工藝探討

盛東升

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各種工程建設(shè)越來(lái)越多。在這些工程的施工過(guò)程中，都需要使用超大型挖掘機(jī)。在超大型挖掘機(jī)實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，動(dòng)臂發(fā)揮著非常重要的作用，其對(duì)加工質(zhì)量有著較高的要求，一旦加工質(zhì)量不過(guò)關(guān)，就會(huì)對(duì)其使用效果，造成非常直接的影響，動(dòng)臂的故障率也相對(duì)會(huì)高一些。為此，我將要在本文中對(duì)超大型挖掘機(jī)動(dòng)臂加工工藝進(jìn)行探討，希望對(duì)提升挖掘機(jī)制造質(zhì)量，可以起到有利的作用。

關(guān)鍵詞：超大型挖掘機(jī);動(dòng)臂;加工工藝

動(dòng)臂在挖掘機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)揮著非常大的作用，其對(duì)加工質(zhì)量有著較高的要求，加工精度相對(duì)較高，整體加工難度偏大。這主要是由于其體積和尺寸相對(duì)比較大，這在一定程度上提升了精度方面的要求，對(duì)加工設(shè)備和操作人員要求較高。

一、動(dòng)臂結(jié)構(gòu)

在通常的情況下，動(dòng)臂有很多的組件所組成，其中往往會(huì)包含中間軸座組件、前端頭組件和后端頭組件，如圖一所示。不同的挖掘機(jī)種類(lèi)，其對(duì)板料的形態(tài)、材質(zhì)、板料形狀，有著較大的差別。在通常的加工過(guò)程中，都會(huì)采用焊接加工工藝，并進(jìn)行一部分的機(jī)加工。

二、機(jī)加工中的精度和難點(diǎn)

在動(dòng)臂機(jī)械加工的過(guò)程中，其對(duì)加工精度有著比較高的要求，需要合理對(duì)加工誤差進(jìn)行控制。在通常的情況下，動(dòng)臂當(dāng)中都會(huì)包含有一定的數(shù)量的銷(xiāo)軸孔，數(shù)量通常在4個(gè)之內(nèi)。在這些銷(xiāo)軸孔的加工過(guò)程中，通常會(huì)采用銑鏜的方法。由于動(dòng)臂的尺寸較高，需要使用到大型加工設(shè)備。在動(dòng)臂實(shí)際加工的過(guò)程中，其加工難點(diǎn)主要集中在如下幾個(gè)地方：對(duì)于銷(xiāo)軸孔來(lái)說(shuō)，應(yīng)該做好端面形位公差的控制，保證端面之間的平行度，軸孔的公差精度比較高，且孔的深度相對(duì)比較深。在銷(xiāo)軸孔的加工過(guò)程中，如果只是簡(jiǎn)單依靠銑床來(lái)進(jìn)行加工，往往難以保證加工精度。為了有效保證加工精度，可以采用雙軸的加工模式，加工機(jī)床的垂直方向加移動(dòng)量應(yīng)該大于工件的要求，這在很大程度上增加了鏜孔的難度[1]。

三、機(jī)加工工藝

為了保證加工的效果，可以將信息化手段應(yīng)用到加工過(guò)程中，對(duì)當(dāng)前的加工工藝進(jìn)行有效的優(yōu)化，避免出現(xiàn)加工誤差過(guò)大的現(xiàn)象。在對(duì)動(dòng)臂進(jìn)行機(jī)加工的過(guò)程中，可以采用如下的加工工藝。在動(dòng)臂機(jī)加工工藝的選擇過(guò)程中，應(yīng)該保證對(duì)動(dòng)臂的加工精度和加工時(shí)效性。為了保證加工工藝精度方面的要求，可以使用大型鏜銑床，其不僅加工精度高，加工效率也可以的大保證。為了保證加工的正常進(jìn)行，需要合力對(duì)裝夾工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，合理使用量具、刀具和各種機(jī)床輔助裝備，最大程度滿(mǎn)足加工精度和加工可靠性方面的要求。

經(jīng)過(guò)對(duì)挖掘機(jī)動(dòng)臂結(jié)構(gòu)的深入分析，決定在加工的過(guò)程中，采用數(shù)控臥式鏜銑床，其非常適合大型工件的加工。在夾具的選擇過(guò)程中，可以使用專(zhuān)門(mén)的整體式夾具，其使用和調(diào)整比較方便，避免自行設(shè)計(jì)和加工夾具帶來(lái)的麻煩，節(jié)省使用成本。在具體的加工過(guò)程中，需要通過(guò)對(duì)夾具的合理使用，讓工件固定在機(jī)床的加工平臺(tái)上，并保證加工部位都在機(jī)床可加工的范圍之內(nèi)，保證其符合x(chóng)軸、Y軸及Z軸加工尺寸要去。通過(guò)這些改進(jìn)方法的應(yīng)用，可以保證機(jī)床能夠正常對(duì)工件進(jìn)行加工，將加工誤差控制在合理的范圍之內(nèi)，通過(guò)一次性裝夾，就可以完成對(duì)工件的加工。此外，為了保證加工順利進(jìn)行，還應(yīng)該根據(jù)加工部位的尺寸和類(lèi)型，合理對(duì)加工刀具進(jìn)行選擇，達(dá)到加工表面誤差和加工尺寸方面的要求[2]。

在動(dòng)臂工件裝夾的過(guò)程中，應(yīng)該及時(shí)對(duì)裝夾牢固程度進(jìn)行檢查，避免其在加工過(guò)程中出現(xiàn)晃動(dòng)的現(xiàn)象，否則就會(huì)直接導(dǎo)致加工的失敗。在具體實(shí)施的過(guò)程中，其箱支座應(yīng)該滿(mǎn)足相關(guān)精度方面的要求，并合理對(duì)壓緊裝置進(jìn)行應(yīng)用，避免出現(xiàn)工件壓不緊或者壓緊變形的情況。在加工的過(guò)程中，應(yīng)該首先加工尺寸精度要求不是很高的部位，然后再加工精度要求高的部位，合理對(duì)切削用量進(jìn)行選擇。當(dāng)前可調(diào)刀具發(fā)展非常迅速，其能夠?qū)庸こ叽邕M(jìn)行微調(diào)，能夠有效保證加工精度，應(yīng)該合理進(jìn)行使用。在動(dòng)臂加工過(guò)程中，應(yīng)該盡量避免出現(xiàn)二次裝夾問(wèn)題，否則不僅需要準(zhǔn)備兩套夾具，也難以保證加工精度。在通常的情況下，很多機(jī)床坐標(biāo)難以滿(mǎn)足最低限度的要求，需要采用合適的手段進(jìn)行改進(jìn)。在具體進(jìn)行改進(jìn)的過(guò)程，可以在機(jī)床相關(guān)位置上布置可調(diào)高度的操控裝置。在保證加工精度基礎(chǔ)之上，合理對(duì)法蘭組合進(jìn)行使用。在后期的校正過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)相關(guān)要求，對(duì)基準(zhǔn)進(jìn)行針對(duì)性的調(diào)整，然后及時(shí)將動(dòng)臂擰緊。

在采用信息化手段加工的過(guò)程中，應(yīng)該認(rèn)真做好工件坐標(biāo)系的建立，一旦建立不合理，就會(huì)對(duì)加工精度造成直接的影響。在具體設(shè)計(jì)坐標(biāo)系的過(guò)程中，應(yīng)該將原點(diǎn)設(shè)計(jì)在工件中心交叉點(diǎn)上，并將其標(biāo)注為。點(diǎn)。在測(cè)量頭的配合下，可以將原來(lái)工件坐標(biāo)納入到工件坐標(biāo)當(dāng)在這個(gè)過(guò)程中，應(yīng)該做好刀具長(zhǎng)度的補(bǔ)償工作，保證將基準(zhǔn)面限定在工作臺(tái)上，對(duì)長(zhǎng)度補(bǔ)償值進(jìn)行限制。在刀具補(bǔ)償設(shè)定好之后，就可以加加工部位的坐標(biāo)輸入到機(jī)床中。在完成對(duì)挖掘機(jī)動(dòng)臂、斗桿的焊接工序之后，就可以對(duì)支座開(kāi)展鏜孔工作，保證各孔的中心距在公差允許的范圍之內(nèi)，然后將焊接完成的毛坯放在數(shù)控中心上，對(duì)工件進(jìn)行裝夾。在完成對(duì)動(dòng)臂和斗桿的加工裝夾之后，就可以調(diào)出測(cè)量宏程序，對(duì)動(dòng)臂和斗桿各加工尺寸和加工基準(zhǔn)的距離進(jìn)行測(cè)量。在實(shí)際宏程序測(cè)量的過(guò)程中，需要首先使用加工中心來(lái)定義支座中心距離X和Y方向的系統(tǒng)變量，在測(cè)量宏程序當(dāng)中引用每個(gè)支座中心距在XY方形的系統(tǒng)，來(lái)編制每個(gè)支座中心距的測(cè)量程序，然后使用測(cè)量頭對(duì)每個(gè)支座中心距在XY方向的坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量，最后對(duì)系統(tǒng)變量進(jìn)行賦值，因此來(lái)完成對(duì)支座的測(cè)量動(dòng)作[3]。在機(jī)床需要進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候，需要首先將該程序調(diào)出來(lái)，然后與打印程序中已有的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較計(jì)算，最后將計(jì)算值打印出來(lái)。在打印值打印的過(guò)程中，其主要的打印內(nèi)容有測(cè)量日期、測(cè)量目標(biāo)、測(cè)量方向、測(cè)量值、超差值等。在計(jì)算出來(lái)結(jié)果之后，可以手動(dòng)對(duì)加工加工余量記性調(diào)整，調(diào)整完各制作中心距坐標(biāo)之后，變量值就更改完成。在其對(duì)工件加工的過(guò)程中，加工程序會(huì)直接調(diào)用調(diào)整后的制作坐標(biāo)變量進(jìn)行加工。

四、結(jié)語(yǔ)

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，對(duì)大型挖掘機(jī)動(dòng)臂加工提出了更高的要求。針對(duì)其動(dòng)臂傳統(tǒng)加工中出現(xiàn)的問(wèn)題，應(yīng)該引起足夠的重視，認(rèn)真做好加工工藝的優(yōu)化工作，將先進(jìn)的數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到加工過(guò)程中，合理對(duì)加工工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉立國(guó)，付巖.水陸兩用挖掘機(jī)概述及維護(hù)要點(diǎn)[J].科技風(fēng)，2019（36）：33-34.

[2]劉立國(guó)，付巖.兩用挖掘機(jī)維護(hù)及使用技巧[J].廣西農(nóng)業(yè)機(jī)械化，2019（05）：47-48.

[3]王文春.E代挖掘機(jī)外觀質(zhì)量改善與提升[J].建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理，2018（11）：33-34.