铸造零件结构的几种调整方法

2022-03-02 08:10:51 | 浏览次数:

摘 要:机械设计者在实际工作中,要充分将自己的专业知识与实际工作结合起来,并能灵活运用。更改铸造零件结构,就是灵活解决工作中遇到的实际问题,保障设备的生产效率,实践证明,效果特别好。

关健词:滤咀棒;铸造;替换

烟用滤咀棒成型机主要用于生产香烟的过滤咀、设备的状态、各部位的精度,直接影响到滤咀棒长度、圆周、吸阻等各项工艺技术指标。我公司的烟用滤咀棒成型机,多为九十年代左右的进口设备,由于设备的工作年限较长,设备在运行过程中不可避免的会出现一些故障。对于一些易磨损的部件,我们会做好备件储备,当有些零件磨损,无法满足设备正常运行需要时,就要更换新零件,以保证设备的正常运转。而在实际运行过程中,有时会出现一些突发事件。一些非易损件,平时几个月或几年都保持正常运转状态,突然发生损坏,而造成设备无法正常运行。对于这样的不常损坏零部件,备件库很少有可以用于更换的新零件。由于是进口设备,这些零件若从生产厂家直接进口,存在着定货周期长,备件费用高等客观情况。应对这样的情况,我们往往是分析零件的损坏状况,在不影响设备转行和产品质量的前提下,优先采用修复的方法。对于一些无法修复的零部件,就需要对零部件进行测绘,绘制机械零件图纸,生产出新的零件,用来替换受损零件,从而满足设备的正常运转。而在实际工作中我们发现,有些铸造零件,即使准确的测绘了零件的图纸,也存在着诸多不利因素。

由于我们是设备的使用单位,而不是生产单位,我们往往只需要一两件新的零件就能满足设备的生产需要。对于单件及小批量铸件,委托加工单位若严格按照铸件图纸生产加工,存在着零件毛坯铸造周期长,铸件成本高等现实问题。由此我们考虑,在满足零部件使用功能,不影响整机正常运转和产品质量的前提条件下,能否对零件重新设计,不采用铸件,而采用其他材料或结构形势替换原有的零件。实践证明,针对不同铸造零部件的特点,采用不同的替换方法,绝大部分零部件都能够用新设计的零件替换。下面,针对不同零部件的特点,我们列举出几种常的替换方法。

1 用焊接结构件代替铸造结构件

图1

图1为滤棒成型机上的一个电机底座,原件为碳素钢铸件,我们分析此件的材质、结构特点,以及在设备上所起的作用,得出的结论是用Q235A板焊接方式替代原铸件,完全能够满足设备的使用要求,同时缩短了零件的生产周期,节约了零件的成本。设计图纸如图2所示:

图2

此结构为各种Q235A板材组焊而成,工作面焊前留加工余量,焊接完成后,去焊接应力,回火处理。然后按图纸要求,加工各表面。新结构零件在设备上组装后,完全能够满足设备的使用要求,同时大大缩小了零件的生产时间,效果非常理想。

2 用联接结构件代替铸造结构件

对于一些形状特点特别明显的铸件,我们仔细分析零部件的特点,在保证零件整体性能的前提下,将零件拆分为几个零件,然后再组合起来。这样拆分,避免了铸件铸造时间长,单件铸件生产成本高的问题。图3为拆分前的零件。

图3

此件材质为HT200,在图3中波浪线处断裂,我们分析此件的结构特点,将原件拆分成三件,三件用螺钉联接,加定位销,保证安装精度,改后的零件图如图4。

图4

由于此件的外型尺寸不是关健尺寸,主要是直径12的孔尺寸及孔相对于基准面A的位置关系。在实际单件生产中,我们预留销孔和直径12的孔不加工,其余正常加工。然后把三件用螺钉联接在一起,再配作销孔,装上圆柱销。再加工直径12的内孔。这样加工出来的成品,经过在设备上的长时间使用,没有任何问题,完全能够替代原机件。针对不同的零件,拆分的部位和加工方法,要根据每个零件的特点,选择不同的方法。

3 用常用合金材料件代替铸造结构件

图5

图5为设备上的一个联杆,左图为原铸钢零件图,右图为常用的锻45号钢板材零件图。分析零件的实际使用特点得知,用锻45号钢板材替代原铸钢材料,对设备的正常工作没有任何影响。应用这种材料,在加工时间和费用上,一般会比原铸件要高些,但由于省去了铸件的木型费用,缩短了原材料的准备时间,综合考虑,还是值得应用的。

上述列举的铸造零件结构的几种常用的调整方法,经过我们的实践检验,改进结构的零件,完全能够替代原机件,从而保证设备的正常运行,生产出合格的滤咀棒产品。同时降低了零件的生产成本,缩短了零件的生产周期,避免了因零件的损坏而造成设备的长时间停机,提高了设备的生产效率。

铸件结构的调整方法很多,具体要采用哪种方法,要结合具体零件的实际特点,采用不同的方法。新零件设计前,要把铸件在设备中的作用和结构特点分析透,确保新结构件的使用,不会对设备的整体性能有丝毫的影响,这样才能达到我们降低成本、缩短生产加工周期、保障设备正常运转,最终生产出合格的产品的要求。当然,并不是所有的铸件都能够用上述方法调整替换的,经客观分析,对于那些无法替换的受损零件,必须尊重原结构,采用从厂家进口或铸造加工的方法获取新的零件。

参考文献

[1]成大先.机械设计手册[Z].

作者简介:王国东,现有职称:机械工程师。

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