摘要:文章簡述了數(shù)控立式車床在剎車盤行業(yè)應(yīng)用的特點，以及針對剎車盤行業(yè)加工特征，定義及研發(fā)一款具備行業(yè)針對性產(chǎn)品的過程。

關(guān)鍵詞:剎車盤加工;數(shù)控立式車床

1、剎車盤車削設(shè)備概述

剎車盤是汽車制動系統(tǒng)的關(guān)鍵零件之一。成品剎車盤大致要經(jīng)歷以下幾道工序:鑄造-車削-鉆孔-動平衡-清洗-終檢-打標(biāo)-包裝等。剎車盤車削設(shè)備目前已經(jīng)歷經(jīng)以下幾個階段:普通車床階段，數(shù)控臥車階段，數(shù)控立車階段，未來即將向自動化方向不斷發(fā)展。普通車床由于效率低下，精度不佳，現(xiàn)已基本只存在于粗加工工序;數(shù)控臥車從上個世紀(jì)九十年代中期逐步進入剎車盤行業(yè)市場，以效率與精度的優(yōu)勢成為了剎車盤精加工的主力產(chǎn)品。但由于臥車結(jié)構(gòu)限制，工人勞動強度較大。同時由于以一汽解放，北奔重型為代表的重卡企業(yè)輕量化進程不斷推進，大型剎車盤需求量不斷增加，因此數(shù)控立車正逐漸成為剎車盤行業(yè)車床工序的主流需求。

與臥式車床相比，立式車床在剎車盤加工領(lǐng)域具有以下優(yōu)勢:

(1)加工能力。目前國內(nèi)鑄造水平參差不齊，單邊最大切削量可達(dá)3mm以上。立車主軸扭矩明顯優(yōu)于臥車，能夠適應(yīng)大規(guī)格剎車盤對加工效率的要求。剎車盤零件重要的精度之一———制動面對于安裝面的跳動值，加工難度也隨著盤面直徑。的增大而增大，其原因主要來自于工件自重對加工的影響。立車在擺脫自重不利影響的同時，利用自重進行定位，確保了加工的穩(wěn)定性。

(2)上下料的勞動強度。臥車的結(jié)構(gòu)決定了操作者必須單手進行上下料動作，勞動強度極大。而立車便于操作者雙手上下料，減輕一半以上的勞動強度;同時，立車裝卡卡緊或松開時，由于卡具定位面對工件的支撐作用，上料與卡緊(或松開與下料)可以分為兩個動作，減輕勞動強度的同時，也降低了操作難度。

(3)更加適應(yīng)自動化的發(fā)展趨勢。立車占地面積小，自動線布局時更加靈活;立車的結(jié)構(gòu)更便于布置輔助軸形式的雙刀精車機構(gòu)，該機構(gòu)不僅增大了雙刀精車的加工范圍，也為刀具磨損的在線補償提供了結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。同時，風(fēng)道盤由于裝卡時存在軸向位移，在自動化加工時，只能利用立車或倒立車的形式確保加工的穩(wěn)定性。

2、針對行業(yè)產(chǎn)品的定義與研發(fā)

產(chǎn)品行業(yè)定位為φ450×200mm以內(nèi)的剎車盤，材料為HT250，硬度209HB左右。根據(jù)剎車盤加工特點，計算得出機床參數(shù)及要點如下:

研發(fā)及設(shè)計過程結(jié)合通用型產(chǎn)品的設(shè)計經(jīng)驗，主要分為以下順序進行:

(1)主要參數(shù)確定。根據(jù)參數(shù)及技術(shù)要點，確定使用A2-8主軸，前軸承使用雙列圓柱滾子軸承+推力角接觸球軸承的形式，內(nèi)徑140mm;后軸承使用雙列圓柱滾子軸承，內(nèi)徑120mm;選用15/18．5kW，最高轉(zhuǎn)速4000轉(zhuǎn)主電機，窄V帶傳動，降速比1:2;Z軸行程550mm，X軸行程350mm，兩軸快移20m/min。整機重量7噸以內(nèi)，外形尺寸1600×3500×2600mm以內(nèi)。

(2)方案設(shè)計。沿用經(jīng)典的立柱式結(jié)構(gòu)，減輕移動部件重量。根據(jù)切削參數(shù)選擇導(dǎo)軌與絲杠規(guī)格并進行校核。確定兩軸采用45規(guī)格滾珠導(dǎo)軌，輔助軸采用25規(guī)格滾珠導(dǎo)軌;兩軸采用40規(guī)格10導(dǎo)程滾珠絲杠，固定-半固定的安裝方式，W軸采用25規(guī)格5導(dǎo)程滾珠絲杠固定-自由的安裝方式。根據(jù)電機慣量匹配選擇電機規(guī)格，X軸選用3kW伺服電機，Z軸選用4．4kW伺服電機，W軸選用1．8kW伺服電機。主傳動采用6根5V15N窄V帶實現(xiàn)降速。

(3)方案細(xì)化。根據(jù)已確定的結(jié)構(gòu)進行方案的細(xì)化，主要包括大型鑄件的設(shè)計，功能部件的選擇，包括液壓、潤滑、氣動、排屑系統(tǒng)等設(shè)計工作。

(4)防護及電氣設(shè)計。例如根據(jù)行業(yè)技術(shù)需求，優(yōu)化刀架防護設(shè)計，實現(xiàn)僅拆卸一件5．5kg的防護罩即可進行刀架的日常保養(yǎng)與維修;再拆卸一件6．8kg的防護罩即可進行輔助軸部分的保養(yǎng)與維修。(5)輸出工程圖，編寫工藝文件并下發(fā)試制計劃

聲明：本文為轉(zhuǎn)載類文章，如涉及版權(quán)問題，請及時聯(lián)系我們刪除（QQ: 2737591964），不便之處，敬請諒解！