摘 要：本文通过对一种大型筒体对接方式的介绍，研究了一套合理可行的带垫板筒体高精度组立对接方式，并设计专用工装定位结构，保证了大型筒体高精度对接的设计要求，并大大提高生产效率。
　　关键词：大型筒体、高精度、对接方式、同轴度
　　一、 前言
　　我公司某回转产品中需要完成筒体高精度组立，总体规格为 φ4670X12500。筒体由五节组成，制作难点在于两端带垫板筒体精度要求组焊后同轴度不大于0.30mm【1】，筒节上焊有12块垫板在φ4670外圆成外花键型，中间筒体由3节筒节组成。为保证设备两端筒体同轴度不大于0.30mm设计要求，需要在工艺上研究合理组立方案。
　　二、 保证筒体同轴度的几种方案分析
　　方案一：先组焊，后整体加工垫板保证筒节同轴度。五节筒体组焊在一起再加工两端筒节垫板外径。理论上用组合机床落地车床可以整体加工，但组合机床在10米长度上同轴度精度达不到设备精度要求，而且在加工过程中由于垫板是断屑切削，会出现让刀粗糙度差等问题。组合机床组合后的综合误差将大于图纸同轴度公差。
　　方案二：加工好两端垫板筒体节，后整体组立保证尺寸精度。中间三节先组焊好，两端筒节需作为精准定位基准，为保证定位精度，可以考虑用转胎和一组V型铁。由于转胎精度控制点比较多，例如托辊外径尺寸不同，托辊中心距不相同托辊回转精度差等问题，精度很难控制。方案确定用一组V型铁定位在两个基准筒节成花键形定位。
　　根据两种方案比较，方案二V型铁定位方案在定位精度及方案实施可行型上都要好于方案一，最终方案确定用V型铁保证同轴度才是较好的方案
　　三：方案实施过程
　　1. 加工保证两端筒节垫板外径尺寸在φ4670 0 -0.10以内。
　　两件垫板筒体做为定位基准[2]，精度必须严格保证。由于垫板的花键结构，外径测量如果采用传统围π尺的方式有出现较大误差，经过几次试验后我采用间接测量法。加工垫板时在靠近焊接坡口余量处车基准圆并焊一个测量块，在加工筒节垫板外径时将测量块与垫板一次装卡加工成，筒节加工处外圆与测量块厚度之和既为垫板段外径尺寸，保证两件垫板筒节的外径尺寸差在0.10mm范围内。
　　2. 加工一组V型体。
　　筒体垫板段加工好后，需落在一起加工一组V型铁，要求两件落在一起同时加工出，需要的基准面为底面、150度（与筒体垫板夹角匹配）及A面。只有同时加工的V型铁才能保证中心高一致[3]，这也是定位的关键。
　　3. 一组V型铁的调整成同时加工状态。
　　将加工好的一组V型铁放在大镗地衡上（见图1所示）。在镗床的镗杆上装百分表按X-X方向向找正，打表找正两件V型铁侧面A面同轴度小于0.05mm，这样保证一组V型铁四个斜面相交的两条直线X-X和X’-X’在一个平面内。按照上述方法用百分表打表找正Y-Y方向基准面B面调整两V型铁B面高度差在0.05mm范围内，然后用压板螺栓将V型铁固定好。
　　4. 筒节找正
　　1）将带垫板的筒节2、5分别放入V型铁1、4中，根据V型铁自定心原理使垫板外径与斜面相切，保证两件筒节中心线在Y-Y同一平面内。
　　2）测量V型铁平面B与筒体垫板B’间B-B’距离H值，调整两筒节H值使筒节中心线位于X-X，Y-Y面相交于O点，即保证同轴度在0.01mm范围内。
　　5. 组焊其余节
　　两端筒节调整好后，在理论上已满足同轴度要求，接下来将中间三节焊成整体后的筒节（件3）放在调整好的两垫板筒节之间，用调整托架调整好错边量后将其固定好，并与垫板接跳焊在一起完成组立过程，焊接过程中要控制焊接参数，较小的变形量也是保证筒体同轴度的关键。
　　6. 组焊后的检验
　　筒体组焊后，需要对已组立好的筒体同轴度进行检验。将焊好的筒体吊起旋转90度后落在两件V型铁上，此时松开其中一件V型铁的压板，V型铁去除约束后自由窜动，用镗杆上装百分表再次打两件V型铁的A面，误差在0.20mm以内证明筒体的垫板段同轴度满足设计要求0.30mm同轴度要求。
　　[参考文献]
　　[1]张玉，刘平.《几何量公差与测量技术》.沈阳：东北大学出版社，2007.
　　[2]《重型机械标准》编写委员.重型机械标准（第1卷）[M].北京：中国标准出版社，1998.
　　[3]王先逵。《机械加工工艺手册》北京：机械工业出版社，2006