共箱母线装配工艺的研究

共箱母线装配工艺的研究

摘要：本文通过对专用装配工具的研究来提高共箱母线装配的精度。

关键词：装配 定位 夹紧 精度

我公司生产的ZF6-252产品中的共箱母线体积大，重量大，因原产品每两个装配单元间用柔性的伸缩节进行过渡连接，有较大的调整余量，所以对每一单元的共箱母线装配精度要求不高，用人工找正方法尚可以实现。为节省空间并降低产品成本，现在生产的产品中取消了伸缩节，这样每个单元共箱母线的装配精度就需要大幅提高，再用人工找正完成装配，装配难度大，工人的劳动强度大，效率低。经过一线装配者与工艺人员研究，可以通过使用专用装配工具的工艺方法来解决上述问题。

1. 共箱母线的装配精度要求及装配工艺方案的确定

母线相间距要保证mm，母线罐上方法兰面(以下称A面)与地面间距要保证mm。装配过程中不断调整两母线位置，直至满足此两项精度要求后用螺柱与螺母将两母线紧固在装配底架上。每个母线重达0.65吨，可见要达到上述装配精度用人工找正难度很大。

研究装配工艺时注意到，可以将两母线定位夹紧在两根刚度足够的横梁上，以保证其相间距，将两横梁分别架在四根高度一致的支柱上以保证A面与地面间的距离。

2. 装配工具的设计及用法

图2装配工具简图

2.1 定位、夹紧方案的确定

A面中Φ20孔的孔径及孔距精度较高，可用做母线相间距的定位基准，经

计算只要保证图2中801.63尺寸就可间接保证相间距尺寸。如图2所示，在每根横梁里侧用镗床精加工出两定位孔(标注字母D的位置)，通过定位螺栓与A面相应位置上的Φ20孔相配合完成定位（同时用螺母将母线与横梁锁紧起夹紧作用）。在每根横梁其它六位置上加工出穿丝孔，分别与A面相应位置上的Φ20孔通过标准螺栓螺母将母线夹紧在横梁上。这样两母线间的相对位置就被固定，保证了母线相间距。

加工四根在允差范围内高度(尺寸为)一致的支柱，将两横梁连同母线架在

支柱顶面上，机加工时保证横梁中与A面相配平面、与支柱顶面相配平面在允差范围内处于同一平面内，这样就保证了A面与地面间距离。

2.2 横梁刚度的校核

由于母线重量很大，横梁在其重力作用下必然发生挠曲变形，因此横梁的刚度必须足够大，将挠度控制在较小范围内才能满足装配精度要求。设计横梁时充分考虑了这一点，选用了两根25b型热轧槽刚背靠背焊接并加侧筋板的结构，其截面基本形状见图3，

并对横梁进行了如下校核计算：

因横梁两侧与支柱用螺栓螺母夹紧，所以该结构属两端固

定梁力学模型(见图4)。横梁与母线连接处挠度计算公式为：

——横梁各作用点所受重力3250N；——弹性模

图3横梁截面基本形状 量，查表得：210Gpa；——惯性矩，查表并计算得：

mm4；、见图3。将各已知代入公式得到挠度值，仍不能满足装配精度需要。受母线定位处结构限制，再加大槽钢较困难，设计时在槽钢槽口侧与侧筋板

图4挠曲变形示意图间又加焊了若干横筋板以加强横梁刚度。横梁加工完成后进行了挠度检测实验，模仿装配情况在横梁上加吊与母线重量相当的重物，测得实际最大挠度不足0.5mm，满足装配精度要求。

2.3 装配工具的使用方法

首先将支柱放置在适当位置上，为防止支柱受重后晃动，用连杆将同一母线一侧两支柱连接在一起；如定位、夹紧方案中所述，将两母线通过螺栓(如图2所示)、螺母定位、夹紧在横梁上，用吊车将横梁连同母线吊起架在支柱上，并用螺栓螺母将横梁和支柱夹紧；最后用螺柱和螺母将母线锁紧在装配底架上。

3. 结论

采取此种装配工艺后，装配效率大大提高，由原来的每天只能装配一件增加到四至

五件并大大降低了劳动强度。目前这种装配工艺正被推广用于我公司其它产品的共箱母线装配，有望取得积极的效果。

注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看