Φ15.02m盾構機驅動箱龍門銑加工工藝優化方案

譚志強大工匠工作室

（一）驅動箱概況；驅動箱位于盾構機主驅動部件，連接驅動盤與伸縮機構，是盾構機的關鍵部件，而驅動箱上減速器孔系涉及22組齒輪嚙合，孔系分布圓、內徑尺寸、同軸度均為重要指標，必須一次加工出，而且活件上各種不同種類的孔總計約2500多個，零件直徑大，孔系多，孔位置度要求嚴格，孔位分布密集，一旦出錯補救困難，加工精度直接關系到最終的組裝精度和使用。

（二）工序主要內容；鏜成22組減速器孔系，徑向和端面上的5組油脂孔，右端面108-M42螺紋孔，孔深82，絲深68。左端面160-M42螺紋孔，孔深100，絲深80，減速機孔端面22組16-M16及22組32-M24孔，80-M16底孔。每種孔之間互相交叉也角度不等分，起始位置也非同一基準起始。

例：Y向油孔位置

例：Y向油孔位置

（二）難點分析：

活件毛坯重量約100噸，外形尺寸Φ7605*1427，給上活找正帶來較大困難。其中包括22組減速機孔系更是重中之重，孔系由￠740，￠630，￠620，￠520，￠515，￠340，￠230組成，尺寸精度要求0.07mm以內，位置精度要求0.05mm以內；另外活件徑向和軸向分布17種油脂孔共計146個，最長的一種孔約700mm長，長徑比達到30:1，位置度要求0.5mm,且17種孔交叉分布，分度不是均分，孔徑大小及孔深度各不相同，種種條件給加工帶來非常大難度。（三）實施過程及措施

在實際加工中，根據圖紙要求以及考慮加工順序合理性，制定出明確的加工順序，即先加工22組減速孔系。找正時我們是按B基準面（大法蘭背面）將其找平在0.1mm以內，這樣便于控制各個臺階面的尺寸公差。具體加工各孔系時，根據各孔尺寸先用刀排一刀一刀遞進加工直到單邊留量0.5mm，再換成刀盤插補銑出底面，底面也留量0.5mm，這時能用機床HOLES功能對各孔系一圈一圈定位進行加工。粗加工完成要對活件進行再次找正，防止活件粗加工時出現竄動而影響精加工。精加工時就要一組一組孔進行加工，以保證一組孔的同軸度，還要通過測量壁厚的方法來控制每個孔系之間的位置關系。加工順序是由上至下，由大到小。精加工階段用精鏜頭進行加工，先半精一刀，再精一刀，這樣來控制孔的尺寸公差、位置度以及粗糙度，最后進行各個底面的加工。

然后開始分組加工軸向、徑向上分布的各種油脂孔。為了避免多種孔搞混，我們首先要求劃線工序必須有多人包括技術員參與進行相互效驗、審核，在已劃出的孔位上用油漆筆進行明確標注，然后機床人員在加工前也要仔細審核一遍，加工好的孔用堵蓋蓋住，防止鐵屑進入。最終2000多個孔全部加工完，無一出錯。

（四）實施效果

僅用40多天的時間將驅動箱全部加工完，機床加工過程中沒有出現任何質量問題，監理交檢一次合格，保證了產品周期的同時又節約了成本。

本次組裝試壓的Φ15.03m盾構機屬于超大直徑氣墊式泥水盾構機，其規格在盾構行業國內外都屬于第一梯隊，裝配制造難度不言而喻。同時，盾構機產品為公司首次加工，沒有任何經驗，并且直徑大、重量重、工件形狀復雜。這臺我國自主研制的國內最大