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基于三维检测的升船机螺母柱加工工艺

基于三维检测的升船机螺母柱加工工艺 武晋伟 汤明瑜 太原重工股份有限公司 太原 030024 摘 要 :螺母柱是平衡重式垂直升船机安全保障系统的关键设备,材料特殊 ,精度要求高,加工难度大。 文中采用特殊的工艺措施 以及专用刀具来保证其制造精度,并在大型工件加工过程中创造性的引入三维检测方 法 ,对零件加工过程及温度变化造成的影响进行控制,有效地改善了螺母柱高精加工时采用 “试切法”带来的 缺点,充分考虑经济性 ,最终满足实际工程要求。 关键词:螺母柱 ;螺旋曲面加工;专用刀具;三维检测;温度变化 中图分类号 :U653.921 文献标识码 :A 文章编号:1001—0785 (2012)09~0111—04 Abstract:Thenutcolumniscriticalequipmentforsafety—guaranteed system ofcounterbalanced ship—lift,whichis specialinmaterial,highinaccuracyrequirementanddifficultinprocessing.Specialprocessingmeasuresandspecialtools areusedintheP印ertoensurethemanu~cturingaccuracy,and3D detectionmethodiscreativelyintroducedduringpro. cessingoflarge—scaleworkpiecestocontroltheimpactarisingfrom partsprocessingnadtemperaturevariation,whichef- fectivelyovercomeshteshortcoming duetouse of “testcuttingmethod”during high—precision processingofnutcol— umns.Fullyconsideringitseconomicefficiency,thenutcolumnwillfinallymeettheactualengineeringrequirements. Keywords:nutcolumn;screwsu/~acemachining;specialcuttingtool;3D detection;temperaturevariation 0 嘴 工艺提出了较高要求,螺母柱三维简图见 升船机是轮船快速过坝通道 ,提高枢纽的航 运通过能力,保障枢纽通航质量的关键设备。目 前,该齿轮齿条爬升平衡重式垂直升船机 ,其过 船能力为 3000t级,最大提升高度 113m。具有 提升高度大、提升质量大的特点,是 目前世界上 技术难度和规模最大的升船机。 螺母柱是升船机安全保证系统 的关键构件 , 共有 4套组,其对称安装在4个塔柱的凹槽 内,在 塔柱高度方向上连续铺设,用于向混凝土塔柱传 递船厢的不平衡载荷。螺母柱 由2个无连接相对 图1 螺母柱三维简图 布置、中径圆圆心重合的螺母柱片构成。升船机 正常运转时,安全机构的旋转螺杆在螺母柱 内以 1 螺母柱加工难点 与驱动机构相同的速度升降,螺杆与螺母柱的螺 纹副上、下均保持一定的间隙,避免船厢正常升 螺母柱材料为G35CrNiMo6—6,为铸钢件 ,相 当于国内牌号 34Cr2Ni2Mo。加工完成后成品外形 降时螺纹副接触。当传递动力的齿轮齿条出现问 尺寸为4930mm×1980mm×5531TIm,其加工难 题或者检修时,螺杆与螺母柱相接触,并实现 自 锁,保证船箱平衡 ,防止倾翻。 点分析如下。 该螺母柱精度等级要求高,材料特殊,加工 1.1 螺母柱材质特性

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