小編講述：對(duì)于進(jìn)口發(fā)電機(jī)的理解：
摘要：重慶康明斯進(jìn)口發(fā)電機(jī)制造商從同一生產(chǎn)線生產(chǎn)的兩種柴油進(jìn)口發(fā)電機(jī)從缸體入手，分析了柴油發(fā)電機(jī)缸體線加工中心現(xiàn)有的夾緊定位方式，分析了變更帶來的風(fēng)險(xiǎn)和損失，提出了共用夾緊頭的方案，以降低設(shè)備故障的風(fēng)險(xiǎn)，通過對(duì)機(jī)床夾具的優(yōu)化，減少設(shè)備更換的內(nèi)容，提高設(shè)備的靈活性。
隨著我國(guó)發(fā)電機(jī)組行業(yè)的快速發(fā)展，加工中心尤其是臥式加工中心在柔性生產(chǎn)線上得到了廣泛的應(yīng)用。柴油發(fā)電機(jī)的缸體、缸蓋、曲軸、連桿、轉(zhuǎn)向節(jié)、軸瓦蓋等發(fā)電機(jī)組零件可通過柔性生產(chǎn)線加工。對(duì)于柔性生產(chǎn)，核心設(shè)計(jì)內(nèi)容需要考慮如何定位和夾緊不同類型的零件，這對(duì)夾具設(shè)計(jì)的要求具有更大的包容性。在制造技術(shù)中，機(jī)床夾具是必不可少的工藝裝備，它直接影響產(chǎn)品的加工精度和制造成本。因此，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)在企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)工藝準(zhǔn)備中起著極其重要的作用。柴油發(fā)電機(jī)缸體是柴油發(fā)電機(jī)的基本部件和框架。柴油發(fā)電機(jī)的活塞、連桿、曲軸等動(dòng)力部件通過缸體的支撐和定位，保證柴油發(fā)電機(jī)的高可靠性和高性能運(yùn)行?；谶@種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，柴油發(fā)電機(jī)缸體的加工具有平面多、孔系多、壁厚不均、剛度低、加工精度高等特點(diǎn)。
柴油發(fā)電機(jī)產(chǎn)品的快速發(fā)展對(duì)單一產(chǎn)品的生產(chǎn)線提出了更大的挑戰(zhàn)。重慶康明斯工廠柴油發(fā)電機(jī)在項(xiàng)目初期，氣缸生產(chǎn)線計(jì)劃使用德國(guó)進(jìn)口的全自動(dòng)臥式數(shù)控加工中心生產(chǎn)線，在同一條生產(chǎn)線上生產(chǎn)H4四缸和H3三缸。兩個(gè)圓柱體之間的長(zhǎng)度差為54高度差為9毫米嗯。本文分析了原合作生產(chǎn)策略的風(fēng)險(xiǎn)。在保證裝夾設(shè)備質(zhì)量和可靠性的前提下，改變裝夾設(shè)備的質(zhì)量，提高裝夾設(shè)備的質(zhì)量和可靠性。
1、現(xiàn)有夾具的夾緊和定位方式
重慶康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)廠四臺(tái)加工中心gw0005-gw0008的夾具采用單面雙銷定位方式。夾具上有三個(gè)定位銷和四個(gè)定位面。其中H3、H4缸體共用圓銷，各有一個(gè)獨(dú)立的菱形銷；4個(gè)定位面，1和2定位面由H3和H4缸體共用，3單獨(dú)用于三個(gè)缸體，4單獨(dú)用于四個(gè)缸體。具體操作中存在以下問題：
1.更換型號(hào)時(shí)，只需切換3和4氣路。如果操作人員忘記切換，設(shè)備的氣體檢測(cè)值將超過正常范圍，設(shè)備將無法運(yùn)行，以確保設(shè)備不會(huì)出現(xiàn)故障。
2.由于兩臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)的氣缸長(zhǎng)度不同，有必要將停止裝置更換到位。如果設(shè)備忘記更改型號(hào)，則會(huì)提示設(shè)備報(bào)警信息，并在不動(dòng)作的情況下運(yùn)行，以防止設(shè)備在異常情況下發(fā)生故障。
3.H3和H4的頂部夾緊頭需要更換。由于長(zhǎng)度方向差異較大，原設(shè)計(jì)需要拆除頂面上的7夾緊頭，并將其旋轉(zhuǎn)180°進(jìn)行安裝。H3可以在此狀態(tài)下加工，如圖所示。如果操作人員誤轉(zhuǎn)動(dòng)夾緊頭，設(shè)備將不會(huì)報(bào)警，加工中心將正常工作，這將導(dǎo)致主軸或刀具與夾緊頭之間的干涉，導(dǎo)致設(shè)備損壞。
前兩種更換內(nèi)容的設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)較小，第三種更換內(nèi)容的風(fēng)險(xiǎn)最大，很容易造成設(shè)備故障。在分析了夾緊頭的設(shè)計(jì)后，我們對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行了修改，提高了換型效率，預(yù)防和解決了生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的問題，減少了設(shè)備停機(jī)時(shí)間，降低了維護(hù)成本。
2、結(jié)構(gòu)分析
夾緊機(jī)構(gòu)的頂面采用液壓缸驅(qū)動(dòng)三根連桿夾緊缸體，夾緊力為7兆帕。在最初的設(shè)計(jì)中，H4夾緊點(diǎn)（5到7）之間的最大距離為284H3夾緊點(diǎn)（5到7）之間的最大距離為226毫米嗯。
夾具方案設(shè)計(jì)包括夾緊機(jī)構(gòu)的選擇和夾緊力的確定。兩種夾緊機(jī)構(gòu)由夾緊元件、傳力機(jī)構(gòu)和動(dòng)力裝置組成。動(dòng)力裝置提供外力，通過傳力機(jī)構(gòu)改變尺寸，最后通過夾緊元件改變方向，對(duì)工件施加一定的夾緊力。因此，在分析和設(shè)計(jì)夾緊方案時(shí)，應(yīng)從夾緊力的方向、大小、作用點(diǎn)、作用順序和夾緊元件的結(jié)構(gòu)或組合五個(gè)方面入手。
工件夾緊有兩個(gè)要求：一是穩(wěn)定性好，保證工件在整個(gè)動(dòng)態(tài)切削過程中不移動(dòng)，始終保持靜態(tài)平衡，并有足夠的抗振動(dòng)能力；第二是有限變形。夾持力必須嚴(yán)格保證工件的變形和公差范圍內(nèi)才會(huì)有變形。
改進(jìn)方案是將H4靠近后端面的夾緊點(diǎn)位置改為與H3一致，以達(dá)到不需要改變形狀的目的。如果夾緊點(diǎn)位置改變，H4夾緊點(diǎn)將縮短58比原始位置向內(nèi)mm。有必要比較H3加工后端面的切削力與H4加工后端面的切削力。如果在夾緊力范圍內(nèi)，不會(huì)引起工件移動(dòng)，方案可行。如表所示，gw0005-gw0008三缸和四缸的加工內(nèi)容主要包括：三缸H3，包括201-202、203-204和221；處理四個(gè)氣缸H4，包括201-202、203-204和221。如圖5所示，經(jīng)過比較，兩種模型的加工內(nèi)容和切削參數(shù)是一致的，因此該方案是可行的。
3、夾緊頭優(yōu)化方案分析
夾緊頭7和連桿通過螺栓連接。夾緊頭7為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，由連桿左右兩側(cè)的兩個(gè)凹槽限制。新方案將連桿改為只有一個(gè)凹槽，將夾緊頭7加工為只有一個(gè)突起，以配合凹槽。如果方向錯(cuò)誤，則無法安裝。
根據(jù)以上分析，加工參數(shù)將對(duì)加工質(zhì)量產(chǎn)生重大影響。然而，兩種模型使用的參數(shù)相同，加工過程中的應(yīng)力相似，改變夾緊頭設(shè)計(jì)后質(zhì)量差的風(fēng)險(xiǎn)很小。
三坐標(biāo)測(cè)量的qdas性能數(shù)據(jù)表明，更換夾緊頭對(duì)這些孔系的加工質(zhì)量沒有影響，加工穩(wěn)定，表明本文描述的更換方案是有效的，加工過程不會(huì)導(dǎo)致工件位移或過度定位。
綜上所述，我們可以得出以下結(jié)論：對(duì)于柴油發(fā)電機(jī)缸體柔性生產(chǎn)線，更換內(nèi)容需要有設(shè)計(jì)錯(cuò)誤預(yù)防或設(shè)備報(bào)警錯(cuò)誤預(yù)防；對(duì)于差異較大的產(chǎn)品的聯(lián)合生產(chǎn)，需要提前分析加工內(nèi)容的安排、刀具的選擇和加工參數(shù)的制定。
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