试探基于大功率机车牵引电机换轴大内孔加工的车床改造

试探基于大功率机车牵引电机换轴大内孔加工的车床改造

于科邑

中车大连机车车辆有限公司      辽宁 大连     116000

摘要:人们生活水平的不断提高，大家对美好生活愈发向往，出行的次数也越来越多，对出行的舒适性、安全性、便捷性等多个方面提出高要求。大功率牵引电机扮演重要的“角色”，它是重载轨道牵引机车中的组成部分，电机的可靠性十分关键，与机车的可靠性之间有密切联系。因此，本篇文章主要对于基于大功率机车牵引电机换轴单内孔加工的车床改造进行认真分析，以作参考。

关键词:大功率机车牵引电机；内孔加工；车床；改造；分析

国家对铁路的发展非常重视，并制定与颁布相关体系，例如：铁路装备质量体系等，以此确保我国铁路工程健康、持续发展。大功率机电牵引电机不间断的改造，在到达规定运程行里程后，需要专业工作人员及时进入至检查、维护过程中去，其目的是延长其使用寿命，及时发现隐藏的问题等，但是为了能够节约新设备采购的成本、减少时间的投入，工作人员经过仔细的研究后决定在现有的车床上进行大内孔加工。为此，本文下面主要对基于大功率机车牵引电机换轴大内孔加工的车床改造展开探讨。

1、车床改造的重要性

随着时间长河不断奔涌向前，更多先进的技术、全新的材料、改进之后的工艺出现在人们的面前，并被加入到了各个行业企业中去，助力各行业企业获得更好的发展。新时代背下，社会对机械产品的质量、性能非常重视，并提出了高要求，现有的车床缺陷越来越多，应该运用怎样的方法，才能够满足社会所提出来的要求，一直是相关工作人员深入思考的问题。

车床的动作是由两部分完成，即：机械元件执行，由电气元件控制，二者在相辅相成当中高质量完成切削工作，这是毋庸置疑的事实。但是据了解，目前我国现有的机床机械部分功能已经无法更改，但气部分经常出现老化，没有办法高质量完成加工工作。数控机床是近几年发展起来的机床，最大特点就是先进性强，有了计算机技术的加持，推进数控技术快速发展。数控机床不仅能够真正实现零件所要求的高精度、高效率目标，而且还可以以最快的速度修改相关程序。所以对旧机床进行数控化改造就成为企业发展中迫在眉睫的工作。

2、普通机床改造成为数控机床的优势

2.1节约资金

众所周知，数控机床的构建需要投入更多的资金，而对原本老旧的机床进行改造便可以节约更多费用，而且还能够按照企业的产品要求进入至改造中去。

2.2降低成本

数控机床完全可实现自动加工目标，操作人员输入编好的程序，数控机床就可以长时间工作，减少工作人员的任务量，降低成本。

3、车床改造情况

取出已经被解体后的牵引转子，在转轴上面加工出一个孔，并控制孔的大小（需要大孔），在大孔中通过车床深孔车刀，对转轴展开进一步的加工，将其变成大内孔薄壁空心轴。这时候在空心轴弹性变形和油压机的双重压力下，转子与铁芯发生分离，最后换新轴。但是专业工作人员对此方案进行仔细分析，发现存在一定缺点，即：采购新机床时间久，而且投入高。

经过深思熟虑后，专业工作人员决定对机床进行针对性改造。车床是首次钻 Φ65大孔，当钻到至30~40mm深度时，改造人员发现M8 固定螺钉出现断裂问题，专业工作人员于是采用更换的方式解决这一问题，但是又会重复出现，所以工作人员当即决定对车床尾座进行改造。

原本的尾座主轴内锥孔是完全没有扁尾椎结构的，通过外加扁尾状零件和砖头扁尾配合的方式，钻孔目标才能够得以实现，最佳的方案是在主轴上加工出扁尾孔，与钻头“零距离”接触，但不可忽视的是，因为主轴中部有大通孔，所以没有办法实现以上目标。针对这样的问题，工作人员思考可以在主轴内部构建可加工扁尾孔，解决问题。改造过程中，工作人员首先在尾座主轴内部寻找到了通孔局部位置，车出内孔，并控制孔的直径，为后期扁尾套安装顺利打下基础；其次，将润滑脂均匀涂在主轴莫式锥孔面上，这样做的目的是为了防止铁屑对椎孔面带来伤害，并影响后期操作。最后，按照图纸中的内容、要求，车削出合适尺寸的扁尾套圆柱坯料，再加工扁尾套的扁方槽，确认已经敲击安装到轴向定位面，再在尾座上加工轴向固定扁尾套的套孔、攻丝，再次检查尺寸。图1是改造之后的尾座。图2是改造结束后的尾座扁尾套。

             图1     改造之后的尾座

图2     改造结束后的尾座扁尾套

4、我国轨道交通装备产业未来发展策略

首先，需要制定出更完善的人才培训以及引进机制，与高等院校之间进行良好沟通并加大合作力度，为轨道交通装备零部件的制造提供技术方面的帮助。

其次，以积极的态度为企业与骨干职业技术院校牵线搭桥，鼓励大专学校、职业学校为企业培养出数量更多的专业技术方面人才。

最后，基于轨道交通产教融合中心，加大生产线技术工人、企业管理人员培训力度，提高他们的素养以及工作能力等。

此外，根据轨道交通装备产业的研发资源，支持企业加强产、学、研合作力度，确保政府部分、科研部门、企业之间具备互动机制，以项目为重点，加大投入力度，增加人力、物力、财力的投入，研发出更多关键核心技术等。

结束语:

总之，随着时间的不断推移，我国多条新的线路必定会加快建设的力度，为人们安全、顺利出行提供更多帮助。目前相关企业都在快速发展中，并且已经接触了十分复杂的零件加工与生产，现有的普通机床没有办法满足发展要求，所以需要及时进行普通机床的数控化改造，将数控技术加入至普通车床改造过程当中，好处颇多，例如：不仅可节约更多的资金，而且还能够帮助企业节约投入的成本，降低工作人员的劳动强度，帮助企业获得更多的综合效益，确保企业健康、持续发展。另外，因为新装备的购进需要数量多的资金，所以为了保证企业生产不会发生中断，就需要通过改造来解决问题。

参考文献：

[1]马晓飞,罗翔,马建成等. 基于大功率机车牵引电机换轴大内孔加工的车床改造 [J]. 中国设备工程, 2023, (S1): 9-11.

[2]孙莹. 普通车床数控化改造中机械结构设计问题的研究 [J]. 中国设备工程, 2023, (13): 20-23.

[3]张鹏,王振宇,卢传杰等. 卧式车床分度铣钻功能改造 [J]. 金属加工(冷加工), 2022, (05): 84-86.