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摘 要： 简要地介绍将C630车床改造后用于加工大径管类零件的一种方法。
关键词： 车床；改造；大径；管类零件
中图分类号：TG502 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0820106－01
1 改造C630车床的背景
作为一家附属的机械加工单位，我们拥有一定数量的普通车床、刨床、钻床等通用机械加工设备，而一些比较专用机床，如管螺纹车床、立式车床、插床等数量却相对较少甚至没有。近年来，随着单位加工制造范围的不断拓展，出现一些这样的零部件，加工工序简单，但现有设备无法满足加工质量要求，购买新设备投入又比较大，例如：直径较大并有一定长度要求的管类零件加工，因为没有管螺纹车床，本来很简单倒刺扣加工就变得十分困难。基于这种情况，我们根据此类管件的加工精度要求不高，长度有限的实际情况，结合C630车床的结构特点，采取对其卡盘进行改造设计的方法，使之能够代替管螺纹车床进行此类管件加工。现将其改造过程介绍如下。
2 C630车床结构特点和改造前后参数
C630车床是机械加工设备中一种工艺范围很广的卧式车床。C630车床主轴孔为φ68mm，最大回转直径为600mm，床身轨道长度1500mm，它既可以车削内外圆柱面、圆锥面等回转表面，也可以车削端面和各种螺纹，还可进行钻孔、扩孔等工作。
但是，由于卡盘结构限制，其对于直径大于φ68mm的薄壁型零件（长度大于300mm）的内外径的加工就无能为力了。为解决这个问题，我们提出根据单位管件加工的需要，以C630车床为基础，通过一系列改造设计使其能够加工最大直径为φ160mm以下且有一定长度要求（不长于1000mm）的管类零件，并且要保留其大部分原有功能的改造要求。
经过对单位待加工管类零件结构尺寸的分析，我们拟定了车床改造方案，并推算出车床改造后的主要参数，并与C630车床参数进行了比较：
如上表所示改造前后的参数比较，改造后能够满足各项要求，达到预期目的。
3 改造方案
为了减化改造程序，使车床在不改变主轴箱的基础上实现直径不大于φ160mm的管类零件加工，我们经过反复阅读C630车床的说明书，了解其主轴部件结构、参数，查阅一些机械设计类的技术书籍，通过集体讨论研究，制定了C630车床进行改造的方案和步骤，并结合尺寸和参数绘制了方案草图和施工图纸，确定了需要购买、制造的零部件规格和数量以及各部分零部件的固定和安装方法。
具体改造方案如下：
1）购置所需型号的卡盘一件，支撑轴承两件；
2）加工合适长度的内孔直径大于所购置卡盘中孔直径的厚壁管一件，与主轴连接法兰大小、孔径相同的法兰一件，与购置卡盘连接法兰大小、孔径相同的法兰一件；
3）将上述三个加工件通过焊接工艺方法制成传动扭矩的连接筒轴；
4）加工厚壁管轴承支座两件，要求轴承座要能够安装在车床轨道上，同时还要求轴承座的中心与主轴中心孔同高并与主轴孔满足同轴度要求；
5）对改造引起的其它相关部分零件进行加工制造；
6）按图1所示将连接管、轴承、轴承座、卡盘等用螺栓进行联接、固定；
7）加工转动部分护罩并进行安装。
4 改造方案的实施
1）购置φ400型号的四爪卡盘一件和型号为3282138轴承两件。
2）加工主轴连接管：加工长度为400mm的孔径为φ180mm的厚壁管一件，加工长度为600mm，孔径为φ165mm、外径为φ190+0.02mm的厚壁管一件，并按设计要求分别在连接管的两端的内径和外径车出止口。
3）加工连接法兰：分别根据原来和现在的卡盘连接法兰尺寸加工出用于传动扭力的连接法兰各两件。按设计要求车好法兰与连接管对应的止口。
4）按照设计图纸加工厚壁管轴承支座两件，轴承座底部使用原车床尾座底部，用两块压板与车床轨道连接。
5）将主轴连接管和卡盘连接管的两端分别与两个连接法兰按图示对好后施焊，要求焊缝无气孔、夹渣、咬边等常见焊接缺陷并将表面焊缝打磨平整。
6）将原630车床卡盘取下，按图1示按如下步骤进行安装、固定：
① 将轴承和连接盘按图示位置安装到位；
② 将轴承装入轴承座并压紧；
③ 按图示安装主轴箱法兰和连接管；
④ 将轴承座固定在车床尾座底部上；
⑤ 安装购置的新卡盘；
⑥ 试转后对螺栓进行调整。
7）其它相关改造部分安装：由于增加了机床主轴的传动部分，使得部分旋转连接部件露出，在工作中形成伤人隐患，因此为改造的传动部分加工一个钢板护罩，用螺栓将其牢固的固定在床头箱上，这样，既达到了保护操作者和现场人员的作用，又使改造后的车床外型美观。
5 试验和检验
通过对实物进行加工验证，用改造后的630车床加工管件，尺寸和精度完全能够满足使用要求，车床连续使用也未发现故障。改造后的C630车床不仅增大了车床所能加工管件的最大加工直径，而且更重要的是使车床加工大直径管件的长度有了一定程度的增加。
6 结论
总结起来，此种630车床改造不但费用低，能满足单位零件加工需求，而且运用此种改造方法，取得了很好的经济效益，具有如下诸多优点：
1）节省投资管螺纹车床的大量资金；
2）充分利用现有设备，使之满负荷工作，提高设备利用率；
3）改造成本低，只需制作简单的工装和购置合适的卡盘即可，所需加工工装材料为普通钢板、钢管等，而且只需较为简单的机械加工；
4）改造后的车床加工管类零件操作简单，操作人员不需专门培训，现有车工即可完成。
由此看出，对于非专业机械加工生产厂家来说，利用现有设备资源进行挖潜改造，不失为一种投资省见效快，切实可行的有效途径。
参考文献：
[1]李洪，《实用机床设计手册》，辽宁科学技术出版社.
[2]成大先，《机械设计手册》，化学工业出版社.
关键词： 车床；改造；大径；管类零件
中图分类号：TG502 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0820106－01
1 改造C630车床的背景
作为一家附属的机械加工单位，我们拥有一定数量的普通车床、刨床、钻床等通用机械加工设备，而一些比较专用机床，如管螺纹车床、立式车床、插床等数量却相对较少甚至没有。近年来，随着单位加工制造范围的不断拓展，出现一些这样的零部件，加工工序简单，但现有设备无法满足加工质量要求，购买新设备投入又比较大，例如：直径较大并有一定长度要求的管类零件加工，因为没有管螺纹车床，本来很简单倒刺扣加工就变得十分困难。基于这种情况，我们根据此类管件的加工精度要求不高，长度有限的实际情况，结合C630车床的结构特点，采取对其卡盘进行改造设计的方法，使之能够代替管螺纹车床进行此类管件加工。现将其改造过程介绍如下。
2 C630车床结构特点和改造前后参数
C630车床是机械加工设备中一种工艺范围很广的卧式车床。C630车床主轴孔为φ68mm，最大回转直径为600mm，床身轨道长度1500mm，它既可以车削内外圆柱面、圆锥面等回转表面，也可以车削端面和各种螺纹，还可进行钻孔、扩孔等工作。
但是，由于卡盘结构限制，其对于直径大于φ68mm的薄壁型零件（长度大于300mm）的内外径的加工就无能为力了。为解决这个问题，我们提出根据单位管件加工的需要，以C630车床为基础，通过一系列改造设计使其能够加工最大直径为φ160mm以下且有一定长度要求（不长于1000mm）的管类零件，并且要保留其大部分原有功能的改造要求。
经过对单位待加工管类零件结构尺寸的分析，我们拟定了车床改造方案，并推算出车床改造后的主要参数，并与C630车床参数进行了比较：
如上表所示改造前后的参数比较，改造后能够满足各项要求，达到预期目的。
3 改造方案
为了减化改造程序，使车床在不改变主轴箱的基础上实现直径不大于φ160mm的管类零件加工，我们经过反复阅读C630车床的说明书，了解其主轴部件结构、参数，查阅一些机械设计类的技术书籍，通过集体讨论研究，制定了C630车床进行改造的方案和步骤，并结合尺寸和参数绘制了方案草图和施工图纸，确定了需要购买、制造的零部件规格和数量以及各部分零部件的固定和安装方法。
具体改造方案如下：
1）购置所需型号的卡盘一件，支撑轴承两件；
2）加工合适长度的内孔直径大于所购置卡盘中孔直径的厚壁管一件，与主轴连接法兰大小、孔径相同的法兰一件，与购置卡盘连接法兰大小、孔径相同的法兰一件；
3）将上述三个加工件通过焊接工艺方法制成传动扭矩的连接筒轴；
4）加工厚壁管轴承支座两件，要求轴承座要能够安装在车床轨道上，同时还要求轴承座的中心与主轴中心孔同高并与主轴孔满足同轴度要求；
5）对改造引起的其它相关部分零件进行加工制造；
6）按图1所示将连接管、轴承、轴承座、卡盘等用螺栓进行联接、固定；
7）加工转动部分护罩并进行安装。
4 改造方案的实施
1）购置φ400型号的四爪卡盘一件和型号为3282138轴承两件。
2）加工主轴连接管：加工长度为400mm的孔径为φ180mm的厚壁管一件，加工长度为600mm，孔径为φ165mm、外径为φ190+0.02mm的厚壁管一件，并按设计要求分别在连接管的两端的内径和外径车出止口。
3）加工连接法兰：分别根据原来和现在的卡盘连接法兰尺寸加工出用于传动扭力的连接法兰各两件。按设计要求车好法兰与连接管对应的止口。
4）按照设计图纸加工厚壁管轴承支座两件，轴承座底部使用原车床尾座底部，用两块压板与车床轨道连接。
5）将主轴连接管和卡盘连接管的两端分别与两个连接法兰按图示对好后施焊，要求焊缝无气孔、夹渣、咬边等常见焊接缺陷并将表面焊缝打磨平整。
6）将原630车床卡盘取下，按图1示按如下步骤进行安装、固定：
① 将轴承和连接盘按图示位置安装到位；
② 将轴承装入轴承座并压紧；
③ 按图示安装主轴箱法兰和连接管；
④ 将轴承座固定在车床尾座底部上；
⑤ 安装购置的新卡盘；
⑥ 试转后对螺栓进行调整。
7）其它相关改造部分安装：由于增加了机床主轴的传动部分，使得部分旋转连接部件露出，在工作中形成伤人隐患，因此为改造的传动部分加工一个钢板护罩，用螺栓将其牢固的固定在床头箱上，这样，既达到了保护操作者和现场人员的作用，又使改造后的车床外型美观。
5 试验和检验
通过对实物进行加工验证，用改造后的630车床加工管件，尺寸和精度完全能够满足使用要求，车床连续使用也未发现故障。改造后的C630车床不仅增大了车床所能加工管件的最大加工直径，而且更重要的是使车床加工大直径管件的长度有了一定程度的增加。
6 结论
总结起来，此种630车床改造不但费用低，能满足单位零件加工需求，而且运用此种改造方法，取得了很好的经济效益，具有如下诸多优点：
1）节省投资管螺纹车床的大量资金；
2）充分利用现有设备，使之满负荷工作，提高设备利用率；
3）改造成本低，只需制作简单的工装和购置合适的卡盘即可，所需加工工装材料为普通钢板、钢管等，而且只需较为简单的机械加工；
4）改造后的车床加工管类零件操作简单，操作人员不需专门培训，现有车工即可完成。
由此看出，对于非专业机械加工生产厂家来说，利用现有设备资源进行挖潜改造，不失为一种投资省见效快，切实可行的有效途径。
参考文献：
[1]李洪，《实用机床设计手册》，辽宁科学技术出版社.
[2]成大先，《机械设计手册》，化学工业出版社.