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2015产品创新数字化征文:梳棉机盖板零件的结构与工艺分析

2015/11/18    来源:e-works    作者:黄飞      
关键字:梳棉机  盖板  加工工艺  
本文讲解了梳棉机盖板的用途和外型,分析了盖板平面的加工工艺,最后提出了梳棉机盖板的设计思路。

1 引言

    纺织行业作为中国的传统优势产业,国民经济的支柱产业和出口创汇的首要产业,一直深受国民的关注。随着纺织行业的不断发展,市场要求纺织产品数量和质量不断提高,进而促使纺织机械产品的不断提升。而在清梳联合机中,对纺纱质量产生重大影响的是梳棉过程,棉卷的质量决定了纺纱的质量。而影响棉卷质量的重要因素就是所使用的梳棉机,梳棉机中决定梳棉质量的重要零部件是盖板,在梳棉机中盖板的数量较多,假如梳棉机的年产量为1000台,那么盖板的年生产纲领将上万根,单件加工比较耗时、耗工,并且其加工精度与质量不容易保证。盖板的加工方法可以很多,可以用铣、刨等方法,铣、刨都会对工件产生很大的冲击力,并且效率比较低,很难保证盖板的刚度及平面度要求。

    梳棉机盖板粗磨机与其相对应的夹具配套使用,能够快速加工盖板类零件。在梳棉机中有固定盖板和活动盖板,这个梳棉机粗磨机专机不仅可以加工固定盖板,还可以加工活动盖板。固定盖板在梳棉机中的数量相对比较少,一般是前后为3根——4根,但其活动盖板数量相对较多,可达到上百根,甚至更多。

    在设计时,对每个零件进行分析,保证各个机构传动过程中所用零件容易加工制造,同时,大部分零件采用标准件,降低了机器的制造加工成本,这个符合现代化、标准化的生产要求。另外,与以往的盖板加工机床相比,在对工件进行加工时,可以对多个工件进行一次装夹、一次加工成型。而该机床的设计,不仅可以加工固定盖板,还可以加工活动盖板,经济性好。

2 盖板零件的用途、作用与外型

    梳棉机上盖板的作用最全面,作用原理最复杂。它不仅有梳理作用,还有除杂、混和与均匀作用;它不仅关系到产品质量,还与产量、用棉量等直接相关;因其分梳、转移充塞原理极复杂,故多年来对盖板部分的改进最少。

    盖板由盖板铁骨和针布组成,它是一狭长铁条。为防止弯曲变形及增加强度,盖板铁骨的截面曾“T”形。外型如下图所示。

图1 盖板外型图

图1 盖板外型图

    盖板与高速旋转的针布轮切线方向形成0°51'的角,棉花从它们之间的大缺口入小缺口出。它们之间的针布对棉花进行梳理,完成棉絮的梳理工艺。盖板在梳理工艺中起着关键的梳理作用。固定盖板固定在?1309的圆形机架上。活动盖板与针布轮反向慢速运动在?1309的圆弧滑道上。固定盖板与活动盖板相对运动,使其起到分梳、混合、均匀的作用。

3 盖板平面加工工艺分析

    在我国,国内生产清梳联合机纺织设备最大的生产商是郑州纺织机械股份有限公司,其加工盖板平面的设备并不是专用设备,而在国外,对盖板零件的加工大多都是使用专机进行加工。从郑州纺织机械厂对盖板加工的工艺卡片上可以看出,对盖板平面的加工主要靠一个专用的夹具来解决所有的加工问题,而夹具问题的解决还是通过靠模来解决。另外有的梳棉机的生产商在加工盖板平面时,采用的方法是铣削加工。

    盖板的上平面的平面精度要求为0.05mm,可以形容为一个宽为33mm的面在长度为1120mm的平面度。加工此平面除了对机床本身精度要求较严外,对刀具及靠模定位的要求都很高,特别是对靠模的要求非常高。因为靠模调整不当不仅平面度无法保证,而且零件在加工过程中,容易受力不均匀。而盖板的平面度又会影响到梳棉机的梳棉质量。盖板的平面度达不到要求会造成盖板针布与针布轮针布之间间隙产生变化,从而直接危及纤维的梳理均匀程度,最终导致棉卷的质量下降。

    为了解决盖板上平面的平面度的问题,原工艺采取了在立式加工中心进行加工,并同时增加靠模的精度,以保证盖板上平面的平面度。

图2 立式加工中心

图2 立式加工中心

责任编辑:吴星星
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