中国香港重载中心架的维修

中心架结构

中心支架与曲轴接触部分通常由一个中间支撑和两边的两个对称分布的斜支撑组成。它们由液压和机械系统共同控制，其中液压系统主要用于支撑的快速调节。机械系统主要由齿轮组组成，斜齿轮带动直齿轮，然后带动丝杆，从而使圆柱支撑上下运动。这一部分用于加工过程中支架的微调，保证加工工件的同轴度，满足径向跳动要求。

斜支撑和中心支撑的受力分析

中心架有中心支撑和斜支撑两种结构。其中，中心支撑是指中间圆柱支撑与工件接触，相当于中心点定位。而斜支撑是两侧的圆柱支撑同时与曲轴轴颈外圆接触，起定位作用。在ANSYS软件中，建立单个曲柄和相邻两主轴颈模型，分别采用斜支撑和中心支撑两种方式对曲柄主轴颈结构进行有限元分析，比较获得的整体变形数据:首先，相较于传统的一夹一顶装夹方式，中心架作用下的曲轴变形要小得多，整体上满足曲轴精加工对定位的要求。此外，比较斜支撑和中心支撑作用下的变形值可知，两边定位的斜支撑较中心支撑精度高，定心更精确。支撑组合方式

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使用中心架支承车细长轴

在车削细长轴时，可使用中心架来增加工件刚性。一般车削细长轴使用中心架的方法有：

1、中心架直接支承在工件中间 当工件可以分段车削时，中心架支承在工件中间，这样支承，L/d值减少了一半，细长轴车削时的刚性可增加好几倍。在工件装上中心架之前，必须在毛坯中部车出一段支承中心架支承爪的沟槽，表面粗糙度及圆柱度误差要小，否则会影响工件的精度。车削时，中心架的支承爪与工件接触处应经常加润油。为了使支承爪与工件保持良好的接触，也可以在中心架支承爪与工件之间加一层砂布或研磨剂，进行研磨抱合。

2、用过渡套筒支承车细长轴 用上述方法车削支承承中心架的沟槽是比较困难的。为了解决这个问题，可加用过渡套筒的处表面接触，见图（9—2）。过渡套筒的两端各装有四个螺钉，用这些螺钉夹住毛坯工件，并调整套筒外圆的轴线与主轴旋转轴线相重合，即可车削。

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手动中心架，一般应用在数控车床上，数控车床主要以车加工为主要内容，由于数控车床为高效加工设备，多作为生产线的主要机床，工作当中多分成多个工步，工件必然要在多次装夹过程中完成，当加工较长工件一个工步时，为一夹一支撑，由于中心架的支腿在装夹***件工件时，定好中心后，中心架的支腿就不动了，这样工件的一端就有了定位基准，配合三爪把工件架持正。

综合以上的叙述，液压中心架多用在数控加工中心上；手动中心架多使用在数控车床上，根据加工内容小批量多品种，频繁调整中心架的场合，采用手动中心架比较适合；当复杂单件零件的加工或者流水线批量加工，宜采用液压中心架。

目前已有的自定心中心架大多采用液压油缸作为原动力，其存在需要专门配备液压站，液压元件加工精度要求高，加工装配难度大，使用空间受限，生产环境容易受到油污等缺点。也有一些自定心中心架采用电机直驱方式，但在定心过程中只能采用一种移动速度，如果选择较快的定心速度，会造成在定心滚轮接触工件表面时产生冲击，直接影响工件的精度和表面质量；如果选择较慢的定心速度，则会明显降低加工效率，而且该种方式在整个加工过程中电机始终保持在工作状态，能耗高，发热量大，电气元件寿命降低。目前无论是液压或电动自动定心中心架还是手动调整中心架，都只能用于支撑圆柱形轴径，而无法解决圆锥轴径的支撑问题。有些细长的轴类零件，一端没有可用于支撑的圆柱形轴段（只有较长的圆锥面），加工时无法使用中心架来提高其刚度，造成该类零件的加工效率和加工精度都非常低。目前对于圆锥面的细长轴类零件只能采用一端夹紧、另一端用前列顶紧或两端前列顶紧的装夹方式中心架使用的滚轮材质。

使用中心加和跟刀架时的注意事项：

精车长轴和细长轴时，工件材料应消除内应力。

若材料弯曲应先矫直。由于细长轴刚性差，车削时容易让刀，需要多次车削才能将工件车直，所以加工余量要比一般的工件加工余量大。如长径比为30的细长轴，加工余量一般为4mm左右：长径比为50的细长轴，加工余量一般为5~6mm左右。细长轴 钻中心孔前，必须注意坯料是否弯曲，弯曲度大的应矫直，弯曲度小的也尽量使弯曲点在工件的两端，使工件中间不弯曲或弯曲小，以防车削时工件产生离心力而影响切削。调整尾座中心与主轴中心同轴：尾座套筒伸出部分要尽可能的短，以减少振动。

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数控车床加工中使用的跟刀架的定义

固定在大拖板侧面上，随刀架纵向运动。跟刀架有两个支承爪，紧跟在车刀后面起辅助支承作用。因此，跟刀架主要用于细长光轴的加工。使用跟刀架需先在工件右端车削一段外圆，根据外圆调整两支承爪的位置和松紧，然后即可车削光轴的全长。使用中心架和跟刀架时，工件转速不宜过高，并需对支承爪加注机油滑润。

跟刀架使用的滚轮与中心架也不一样，中心架使用的是平面型滚轮，而跟刀架使用的是腰鼓型滚轮。

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