卢仁江

（广州柴油机厂股份有限公司，广东广州 510380）

1 夹具结构

320磨曲夹具是在M82125曲轴磨床上用于磨削我司320曲轴曲柄销直径，通过分别在头尾两端设计偏心夹具，曲轴安装在夹具上以后，将需要磨削的曲柄销中心校正至与曲轴磨床中心线一致，即可完成对所校正的曲柄销进行磨削。此夹具头端底座上设计1个偏心的通孔，孔内有隔套配合单列向心球轴承，底座外侧面上是一个大齿轮与旋转盘组合体，组合体与底座平面接触并通过定位销轴与轴承内孔连接，组合体外侧配合连接我司320曲轴飞轮端法兰（图1）。夹具尾端底座上直接用定位销轴与轴承座连接，轴承座上加半圆垫圈（图2）。夹具头端与尾端结构不一样，当校正磨削第一对曲柄销直径后，转磨其他角度曲柄销时，通过旋转头端的大齿轮与旋转盘组合体相应的角度（如6缸则旋转120°，8缸则旋转90°），即可完成后续曲拐的校正，而尾端只起到支撑作用。

图1 夹具头端

图2 夹具尾端

2 分析判断

近期磨削的6320曲轴检测后发现中心距变长，最长中心距数值（220+0.46）mm已接近上差极限（220+0.50）mm，有超差风险，亟需调整修复。因夹具头尾设计结构不一样，需要分别按不同方案进行修复。头端因底座内孔与单列向心球轴承外圈是固定连接，无相对运动，初步判断底座内孔等不需要修复；轴承内圈和定位销轴也是固定连接无相对运动，也无需修复；轴承内外圈的转动不顺畅，应有磨损需要更换。头端旋转盘组合体因每转磨1次其他角度，需要转动1次旋转盘，长年累月旋转结合面会磨损，需要重新精铣修正；旋转盘外侧止口与曲轴飞轮端法兰码合直接受力也会磨损，也要修正。底座与旋转盘组合体配合的平面下端因结构是偏心设计，上下端受力不一样，下端磨损比上端大，导致配合面平面度超差，需要重新精铣配合面。而尾端因轴承座与底座是固定连接无相对转动，且拆卸后观察定位销轴、定位孔等无磨损，此处不需修理；轴承座内半圆垫圈与曲轴工艺轴头直接接触，转磨其他曲拐时会摩擦损耗，需要更换修复。

3 确定方案

头端修复方案是更换新的单列向心球轴承，底座的配合面修复，旋转盘与底座配合面修复，旋转盘与曲轴飞轮端法兰配合面修复。底座的配合面修复时，先校正底座左端与曲轴磨床附件头配合的码合A面，调平至A面打表的平面度数值最小，检测出内孔的圆度、垂直度没有问题，验证了前序内孔无需修复的判断；结果显示与旋转盘的配合面平面度已有0.20 mm且磨损不均匀，下端最多、上端最少、左右较均匀，将此面重新精铣后平面度为0。修复旋转盘组合体时，因定位销轴还与旋转盘组合体连接着，此时先将定位销轴上下左右四处侧线调整至对零，检测发现旋转盘与底座配合平面的平面度约为0.10 mm，因此面经常转动导致磨损较均匀，精铣后平面度为0。将旋转盘组合体翻转，校正刚精铣好的与底座配合的平面，检测出与曲轴飞轮端法兰配合的止口平面平面度至0.30 mm，因拆卸曲轴时会有撞击、受力大，此面的磨损最严重，精铣后平面度为0。

尾端修复因定位销轴、轴承座与底座的配合面等均无相对运动，无磨损，未作修复。只在轴承座内孔的半圆垫圈上发现较大磨损，原因是半圆垫圈直接与曲轴工艺轴头接触，而且当转磨其他曲拐位时，工艺轴头在半圆垫圈内旋转摩擦。重新投制一套半圆垫圈进行更换，完成修复。

4 修复总结

此磨曲夹具修复前中心距偏差较大，靠近头尾两端的1、6缸因离夹具较近，各部位的损耗对其影响没有这么大，修复前后的中心距对比也只从+0.34 mm/+0.20 mm变为+0.20 mm/+0.18 mm；曲轴中心的2、5缸和3、4缸分别从原来的+0.44 mm/+0.46 mm和+0.41 mm/+0.42 mm减少为+0.16 mm/+0.21 mm和+0.15 mm/+0.20 mm，中心距变长至快要超差的情况得到明显改善，修复方案合理有效（表1）。此次修复从夹具各部件的受力和互相配合的方式分析，判断出问题是出现在哪些地方，无相对运动的要素几乎没磨损暂不需要处理，有相对运动的地方进行了相应的修复，修复后保证各零件的平面度、垂直度等精度要求，快速有效地完成修复。

表1 6320曲轴中心距对比（基数220）头端-尾端 mm