柴油机机体主轴承孔修复的先进操作法

朱可承　胡建新

摘要：本操作法详细的介绍了柴油机机体主轴承孔修理的加工流程加工方法，以有基准孔、无基准孔及修理整排孔的实际操作来讲解主轴承孔的修理加工工艺。此操作方法已应用到各种类型机体上，先后挽救了几十只将要报废的机体，为公司创造了丰厚的经济效益。

关键词：主轴承孔；机体；基准；修复

柴油机机体主轴孔修理，由于主轴孔轴线、孔中心比较难找正，加工时又因为百分表找正的中心与刀具旋转的中心不重合，以及工件材料，加工时又通常需要采取加工半个孔来保证一个孔的尺寸和形位公差等的原因，造成加工难度非常大，如没有一套先进的操作方法去指导主轴承孔的修理加工，是难以保证机体修复质量的。

要修理的主轴承孔有三种类型：（1）有基准孔，（2）无基准孔，（3）整排孔，其中有基准孔和无基准孔的又分为单个孔和多个孔。下面就对三种具体类型主轴承孔修复加工的操作方法进行具体的说明。

1.有基准主轴承孔的修复

有基准主轴孔的修理加工指轴承盖损伤加工、换轴承盖后加工、轴承座损伤堆焊后加工，这类情况通常需要采取加工半个孔来保证一个孔的尺寸和形位公差。

以4400马力机体换盖加工为例。工件上车后，校正，装夹，先用加工主轴孔的2#附件头装上心轴来校正第七档主轴孔（校正部位要在主轴孔不需要的内孔上），首先确定工件Y、Z、W各轴零点，然后Z轴抬高（注意不能让附件转过180°来找正第一档主轴孔中心）至第一、第二档轴承座开档处找正第一档中心，校正至与第七档主轴孔中心重合范围0.02mm之内，这样工件轴线就与机床x轴基本重合，再确定工件X轴零点就可以开始粗镗需要修理的孔。粗镗孔至?262mm粗镗结束后，换精镗刀。刀具直径缩小1mm至?264mm精镗一刀，退出，测量（在孔的入口垂直位置和左右水平位置取三点测量，水平方向的两测量点要左右对称，尽量靠近轴承盖座贴合面。）比较三点尺寸，得出工件零点与实践加工时孔中心的差值后改进工件零点。将刀具直径调至?264.5mm，再镗该孔，结束后测量孔的进出口尺寸，如六点尺寸不在同一数值，说明这时的主轴孔中心与刀具旋转中心不重合，需通过修改工件零点或调整工件装夹位置后再镗该孔，将刀具直径调至?264.6mm，再镗该孔，如六点尺寸在同一数值，说明这时的主轴孔中心与刀具旋转中心已重合，可以开始精镗，将刀具调至?265.00mm，镗进孔3mm～5mm，退出、测量，这里要注意的是：如果此时刀尖没碰到或者刚好碰到轴承座上，而孔径还没有达到预定数值，应将Z轴抬高（假设现在孔径是?265.00mm，要加工至?265.03mm，这时Z轴抬高0.015mm，把刀具直径调至?265.03mm，加工该孔，这样就能保证主轴孔换盖加工的工艺要求）同理，可用来加工轴承盖好，补焊轴承座的主轴孔修理。如果一只机体上有多个这样的主轴孔，可按此操作方法逐个加工。

2.无基准主轴承孔的修复

当机体上有一个或多个孔需要加工整个主轴孔，但又要保证加工后的主轴孔与不需要加工的主轴孔的同轴度时，应先将相隔距离最远的两档不需要加工的主轴孔校正至同一轴线，然后粗镗需加工的孔，孔径至?264mm，镗好后将刀具直径调到?264.8mm，移至与该孔相邻的不需要加工的主轴孔内，刀尖进入距孔口1mm～2mm处，用0.1mm的塞尺，检查塞尺与孔壁间隙，当上下左右四个方向间隙相同时退出，将刀具调至与该孔相同直径尺寸，在孔内壁涂上粉笔，试镗该孔（试切距离在1mm～2mm范围，以免破坏该孔尺寸）刀具退出观察粉笔印上的切痕，也有可能在工件内孔壁上会有切痕，如切痕不均匀，微调工件零点至切痕均匀后确定工件零点，就可以加工所需加工的孔了，同时保证该孔的位置精度。此操作法需要机床的重复定位精度在工件允许的精度范围之内。

3.整排孔的修复

以16V280机体主轴孔修理为例。一般整个一排孔需加工的机体，事先都会通过修磨轴承盖哈呋面来缩小主轴孔垂直方向直径尺寸的办法来给镗孔制造出加工余量。关键问题就是找正第一、第九档轴承座两个半孔的同轴度。具体操作：工件上车后用2#附件铣头找正一、九档轴承座直线，确定工件零点，然后将刀具直径缩至?244mm，精镗第九档，镗好后直接跳至第一档主轴孔精镗，第一档加工完后用内径千分尺量取一、九两档主轴孔垂直方向和水平方向的尺寸，得出机体主轴轴线与机床X方向轴线的误差，通过调整机体装夹位置的方法使两轴线平行，再试切，反复几次，直到实际加工后的工件轴线与机床X方向轴线平行就可以开始精镗主轴孔。

4.结论

此操作方法简单易学，精度较高，已应用到各种类型机体修复加工上，提高了加工质量和效率，先后挽救了几十只将要报废的机体，为公司创造了丰厚的经济效益。

参考文献：

[1]杨春雷.试论机械加工质量技术控制.2005年.中华建筑报.

[2]黄盼.提高镗孔的精度设计.2004年.鄂州大学学生毕业论文.

[3]张宝坤等.机械设计制造及其自动化未来发展方向.2011年.《广西工学院学报》.

[4]王杰.箱体类零件的加工工艺规程分析.2004年.江苏大学继续教育学院优秀论文.

作者简介：

朱可承（1977-），男，江苏省常州市南车戚墅堰机车有限公司，车工高级技师，加工中心操作工技师，主要从事机体加工中心操作，负责柴油机机体主轴孔、气缸孔、凸论孔等关键部位的精加工。