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驱动桥开裂的修复工艺
欢旧吕卫
1.故障分析
1台集装箱起重机运行7651h后,驱动桥与差速
器壳体接合面出现漏油现象。将其拆解后发现,驱
动桥壳体安装孔圆周布满小裂纹,安装端面有2条
约80mm长的裂纹。如图1、图2所示。
经过现场査看和使用状况分析,认为其开裂的
原因主要有以下3点:一是日均运行时间长,工作
强度大;二是作业地面不平,驱动桥经常受到冲击
载荷;三是维护保养不及时,造成轮胎充气气压不
图1圆周孔口小裂纹
足、驱动桥安装螺栓松动。
该驱动桥为焊接结构,材质为Q420E,厚度为
25mm。根据Q420E钢的化学成分和力学性能,经研
究决定将驱动桥拆下,采取以下工艺进行修复。
2.修复工艺
(1)找正安装孔基准
将驱动桥放置在镗床上,并使其安装孔朝上。
图2安装端面两处长裂纹
H=0.707R
式中:H-刀具安装降低值,m
R-工件半径,mm。
(2)切削深度与切削速度
刀具低位安装,将对工件螺纹深度产生影响。
为消除此影响,应对工件切入深度应作调整,其实
际切入深度应比螺纹的廓形深度h大,具体r值可
按照下式计算
图3切削刀具安装位置示意图
t=1.414h
1.工件2.切刀
式中:t一一实际切入深度,mm
h一廊形深度,mm。
将刀具安装并调整好后,须按照设定的
3.车削效果
新设计的组合刀具结构简单,制作容易,拆装
100-130m/min切削速度,一次将螺纹切削完成。
方便,通用性强。采用上述组合刀具及加工工艺车削
(3)冷却方式
该橡胶材质的矩形外螺纹,加工效率、加工精度高、
为降低切削温度,提高螺纹表面加工质量和刀
螺纹表面质量均较高,具有一定的推广价值。口
具的使用寿命,减少高温切削过程中产生的有害气
体对操作者工健康的危害,车削时应采用压缩空气
作者地址:河南省洛阳市中州东路河南林业职业学
进行冷却。
院471000
万方数据
2013.07CM8M工程机与継修」181
APPLICATION8 MAINTENANCE/应用与维修
0.012
440+0032
0375-0.1
25×016
装配后配作
4?0.04
图4连接法兰加工图
图5加工完成后的效果图
以驱动桥安装孔及其外平面为基准,找正开裂安装
(5)加工连接法兰
孔中心,并装卡牢固。在镗床上找出驱动桥安装孔
首先,按图4进行连接法兰加工,并将连接法
与差速器原安装面相对位置,并在驱动桥上加工出兰点焊固定在驱动桥上。
参考基准。记录X、Y、乙轴坐标数据,为后续加工
其次,将驱动桥整体装卡在镗床上找正,并按
提供尺寸数据。
原来记录的X、Y两轴坐标找正安装孔的圆心,将
(2)扩孔鏜削
连接法兰的中心孔直径镗削至375mm,并按原记
找正安装孔位置后,实测并记录开裂安装孔的录的Z轴坐标铣削连接法兰端面,以保证其尺寸要
尺寸及公差,将该孔直径尺寸镗削加工至d440mm、求。
(原孔直径为375mm)。
再次,在连接法兰上钻出与差速器连接的
(3)探伤和止裂
15xM14安装孔,并铣削连接洪兰的3个止口。
先对440孔的圆周进行超声波探伤,以确定
最后,钻出连接法兰与驱动桥的连接孔(驱动
其圆周孔内有无微小裂纹(2条长裂纹除外)。若桥上为15×M14的螺纹孔,连接法兰上为15x16
仍存在微小裂纹,则继续将40孔镗加工,直至通孔)。加工方法如下:在连接法兰和驱动桥整
内孔圆周无微小裂纹为止。再对安装孔端面的2条体上钻M14的底孔中12.5(驱动桥上的底孔不得钻
长裂纹进行探伤检测,确定其止裂点,并在止裂穿,以减小渗油风险),再将法兰取下;将驱动
点处各钴1个8的止裂孔,以防止该裂纹进一步桥上中12.5mm孔加工成M14螺孔,并将法兰上的
扩散。
12.5mm孔扩至如16mm。加工完成后的效果如图5
(4)补焊长裂纹
所示。
将驱动桥从镗床上卸下,先用割枪将2条裂纹
(6)装配调试
外侧开出尺寸为20mm的U形坡口,再用磨光机将渗
首先,在驱动桥与连接法兰接触面涂抹平面密
碳层与淬硬层清除干净。上述准备工作完成后,使封胶,再用M14×35螺栓(10.9级)将连接法兰与驱
用ER50-6焊丝将该形坡口进行填焊
动桥进行装配。装配时,须先在紧固螺栓上涂抹螺
在该焊缝的内側再开出1个小型的U形焊缝,再纹防松胶,然后将M14x35螺栓拧紧至(190±10)
焊接内侧焊缝,然后将两面焊缝磨平。如图3所示。?m规定力矩。
焊后使用超声波探伤仪对该板进行一次全方位探
其次,对驱动桥的非装配面进行除油清洗,然
伤,确保无残余裂纹。
后喷涂底漆和面漆,以防止外露部位锈蚀。
最后,将驱动桥进行整体装配和整机调试。
该驱动桥修复历经拆分、检査、绘图、探伤,
区及%B
机加工、焊接、装配、涂装和调试等工艺,仅用了3
天时间。该机投入使用近一年,未见任何异常。
第一道焊缝第二道焊打磨侧面
图3补焊工艺顺序
(作者地址:湖南省长沙市星沙镇三一略2号三ー一集团
有限公司410100)
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