利用废旧车床改造拉床实践
2016-8-10 来源：广州市轻工高级技工学校 作者：陈建超
摘要： 某工厂周期性大批量生产皮带轮， 使用刨床加工， 加工效率低， 精度不易保证。为解决此问题， 将工厂的旧车床改造为拉床， 解决了生产中易出现的问题， 满足了实际生产的需要。
关键词： 废旧车床； 拉床； 工艺革新
作者接触的一间大型机械加工厂周期性生产大批量的皮带轮， 开始时是使用刨床进行加工， 加工效率低， 精度不易保证。后经过与技术人员的共同努力，完成了工厂旧车床改造拉床的工作。此次机床改造在结构设计上有一定的独到之处， 下面简单予以介绍。
1、拉削的特点
拉削是一种高效率的精加工方法， 利用拉刀可以拉削各种形状的通孔和键槽， 如圆孔、矩形孔、多边形孔、键糟和内齿轮等。拉床结构简单、操作较方便。拉刀有寿命长、生产率高、加工质量高等优点，主要用于大批量生产或定型产品的成批生产。
2、改造方法
将车床改成拉床须解决以下２ 个问题： （１） 车床主轴的回转运动改变成拉刀的往复直线运动。
（２） 使车床主轴只输出扭矩而不承受拉力（即不改变主轴箱内各传动部件原有传动的受力特点）。
图１ 车床卡盘位置加装螺纹拉头 图２ 主轴伸出主轴箱位置加装推力轴承
图３ 固定丝杠的方法
如图１ 所示， 车床卡盘位置安装一球墨铸铁材质的螺纹拉头， 大端与车床主轴螺纹连接， 用螺纹顶丝把拉头和机床主轴固定在一起， 保证拉头与主轴连接可靠， 防止机床反转时拉头松脱掉； 小端与丝杠连接， 把机床主轴的回转运动转化为丝杠的直线运动，丝杠采用车床旧丝杠即可。
机床主轴箱尾部主轴伸出主轴箱位置加装推力轴承， 如图２ 所示， 这样当机床正转拉削工作时， 把主轴承受轴向的拉力转移到机床主轴箱， 确保主轴的工作不受影响。
利用一个废旧铸铁平板作为压板与下方的固定件用螺钉连接， 固定丝杠， 如图３ 所示， 使机床正转拉削工作和反转回退时丝杠只能作往复运动， 而不能转动， 确保工作的有效性。
3、拉削夹具
拉床夹具用于确定工件在拉床上的正确位置并夹紧工件， 在拉削工艺中占有很重要的地位， 是保证零件加工技术要求中所规定的尺寸精度、表面粗糙度以及各表面间相对位置精度的重要措施。生产中， 为保证产品质量、提高生产效率、减轻劳动强度， 应正确选择和使用夹具。
如图４ 所示， 此机床采用的拉削夹具由挡板１、定位环２ 两部分组成， 导向部分由定位环上面的导向槽来控制。挡板１ 固定在床身上； 定位环２ 固定在挡板１ 上， 调整挡板１ 的位置使定位环孔与主轴中心等高， 工艺槽向上。
图４ 拉削夹具
4、加工过程
（１） 将工件通过连接件与定位环孔连接。
（２） 将拉刀从工件外侧通过工件、连接件、定位环靠近拉刀接头。
（３） 连接拉刀与拉刀接头。
（４） 开动机床进行拉削， 用调试好的行程开关控制把键槽加工完成。
（５） 取出拉刀， 卸下加工完成的工件， 安装新工件。
（６） 快速回退丝杠到加工起始位置。
（７） 重复步骤（１） — （６）， 进行下一个工件的加工。
5、容易出现的问题
（１） 主轴箱后安装的推力轴承预紧力不当， 使主轴在拉削工作时产生轴向位移。
（２） 拉头安装时顶丝没有安装到位， 机床回退时拉头松动。
（３） 拉削夹具的工作中心（定位环）、主轴中心和压板固定处丝杠中心不等高， 拉削工作时拉头与丝杠产生一定的扭曲， 受力不当。
（４） 夹具长时间工作， 定位环产生一定的变形，影响工件精度。
6、解决方法
（１） 需要一个经验丰富的机修师傅进行推力轴承的安装， 并进行多次试验和测量。
（２） 拉头与主轴之间一旦安装好， 要用２ 个以上顶丝进行预紧， 在开始的前５０ 个工件里经常观察是否有松动迹象， 适时跟进， 确保到位。
（３） 压板、固定件通过螺钉与丝杠连接后要保证与主轴中心高的一致性、导轨上平面与主轴的平行度等精度都要经过测量和调整， 在符合要求以后再进行固定。
（４） 定期进行夹具定位环的精度检测， 当发现精度达不到要求时及时调整或更换定位环。
7、结束语
一些机械厂经常加工一些特殊内形的零件， 购买拉床需要一定的资金， 而企业内又有旧的和报废的车床， 利用这种方法加以改装， 既能达到实际生产的需要， 又能做到物尽所用和节省资金， 有一定的推广价值。
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