320磨曲夾具中心距變長修復(fù)

盧仁江

（廣州柴油機廠股份有限公司，廣東廣州 510380）

1 夾具結(jié)構(gòu)

320磨曲夾具是在M82125曲軸磨床上用于磨削我司320曲軸曲柄銷直徑，通過分別在頭尾兩端設(shè)計偏心夾具，曲軸安裝在夾具上以后，將需要磨削的曲柄銷中心校正至與曲軸磨床中心線一致，即可完成對所校正的曲柄銷進行磨削。此夾具頭端底座上設(shè)計1個偏心的通孔，孔內(nèi)有隔套配合單列向心球軸承，底座外側(cè)面上是一個大齒輪與旋轉(zhuǎn)盤組合體，組合體與底座平面接觸并通過定位銷軸與軸承內(nèi)孔連接，組合體外側(cè)配合連接我司320曲軸飛輪端法蘭（圖1）。夾具尾端底座上直接用定位銷軸與軸承座連接，軸承座上加半圓墊圈（圖2）。夾具頭端與尾端結(jié)構(gòu)不一樣，當(dāng)校正磨削第一對曲柄銷直徑后，轉(zhuǎn)磨其他角度曲柄銷時，通過旋轉(zhuǎn)頭端的大齒輪與旋轉(zhuǎn)盤組合體相應(yīng)的角度（如6缸則旋轉(zhuǎn)120°，8缸則旋轉(zhuǎn)90°），即可完成后續(xù)曲拐的校正，而尾端只起到支撐作用。

圖1 夾具頭端

圖2 夾具尾端

2 分析判斷

近期磨削的6320曲軸檢測后發(fā)現(xiàn)中心距變長，最長中心距數(shù)值（220+0.46）mm已接近上差極限（220+0.50）mm，有超差風(fēng)險，亟需調(diào)整修復(fù)。因夾具頭尾設(shè)計結(jié)構(gòu)不一樣，需要分別按不同方案進行修復(fù)。頭端因底座內(nèi)孔與單列向心球軸承外圈是固定連接，無相對運動，初步判斷底座內(nèi)孔等不需要修復(fù)；軸承內(nèi)圈和定位銷軸也是固定連接無相對運動，也無需修復(fù)；軸承內(nèi)外圈的轉(zhuǎn)動不順暢，應(yīng)有磨損需要更換。頭端旋轉(zhuǎn)盤組合體因每轉(zhuǎn)磨1次其他角度，需要轉(zhuǎn)動1次旋轉(zhuǎn)盤，長年累月旋轉(zhuǎn)結(jié)合面會磨損，需要重新精銑修正；旋轉(zhuǎn)盤外側(cè)止口與曲軸飛輪端法蘭碼合直接受力也會磨損，也要修正。底座與旋轉(zhuǎn)盤組合體配合的平面下端因結(jié)構(gòu)是偏心設(shè)計，上下端受力不一樣，下端磨損比上端大，導(dǎo)致配合面平面度超差，需要重新精銑配合面。而尾端因軸承座與底座是固定連接無相對轉(zhuǎn)動，且拆卸后觀察定位銷軸、定位孔等無磨損，此處不需修理；軸承座內(nèi)半圓墊圈與曲軸工藝軸頭直接接觸，轉(zhuǎn)磨其他曲拐時會摩擦損耗，需要更換修復(fù)。

3 確定方案

頭端修復(fù)方案是更換新的單列向心球軸承，底座的配合面修復(fù)，旋轉(zhuǎn)盤與底座配合面修復(fù)，旋轉(zhuǎn)盤與曲軸飛輪端法蘭配合面修復(fù)。底座的配合面修復(fù)時，先校正底座左端與曲軸磨床附件頭配合的碼合A面，調(diào)平至A面打表的平面度數(shù)值最小，檢測出內(nèi)孔的圓度、垂直度沒有問題，驗證了前序內(nèi)孔無需修復(fù)的判斷；結(jié)果顯示與旋轉(zhuǎn)盤的配合面平面度已有0.20 mm且磨損不均勻，下端最多、上端最少、左右較均勻，將此面重新精銑后平面度為0。修復(fù)旋轉(zhuǎn)盤組合體時，因定位銷軸還與旋轉(zhuǎn)盤組合體連接著，此時先將定位銷軸上下左右四處側(cè)線調(diào)整至對零，檢測發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)盤與底座配合平面的平面度約為0.10 mm，因此面經(jīng)常轉(zhuǎn)動導(dǎo)致磨損較均勻，精銑后平面度為0。將旋轉(zhuǎn)盤組合體翻轉(zhuǎn)，校正剛精銑好的與底座配合的平面，檢測出與曲軸飛輪端法蘭配合的止口平面平面度至0.30 mm，因拆卸曲軸時會有撞擊、受力大，此面的磨損最嚴(yán)重，精銑后平面度為0。

尾端修復(fù)因定位銷軸、軸承座與底座的配合面等均無相對運動，無磨損，未作修復(fù)。只在軸承座內(nèi)孔的半圓墊圈上發(fā)現(xiàn)較大磨損，原因是半圓墊圈直接與曲軸工藝軸頭接觸，而且當(dāng)轉(zhuǎn)磨其他曲拐位時，工藝軸頭在半圓墊圈內(nèi)旋轉(zhuǎn)摩擦。重新投制一套半圓墊圈進行更換，完成修復(fù)。

4 修復(fù)總結(jié)

此磨曲夾具修復(fù)前中心距偏差較大，靠近頭尾兩端的1、6缸因離夾具較近，各部位的損耗對其影響沒有這么大，修復(fù)前后的中心距對比也只從+0.34 mm/+0.20 mm變?yōu)?0.20 mm/+0.18 mm；曲軸中心的2、5缸和3、4缸分別從原來的+0.44 mm/+0.46 mm和+0.41 mm/+0.42 mm減少為+0.16 mm/+0.21 mm和+0.15 mm/+0.20 mm，中心距變長至快要超差的情況得到明顯改善，修復(fù)方案合理有效（表1）。此次修復(fù)從夾具各部件的受力和互相配合的方式分析，判斷出問題是出現(xiàn)在哪些地方，無相對運動的要素幾乎沒磨損暫不需要處理，有相對運動的地方進行了相應(yīng)的修復(fù)，修復(fù)后保證各零件的平面度、垂直度等精度要求，快速有效地完成修復(fù)。

表1 6320曲軸中心距對比（基數(shù)220）頭端-尾端 mm