在某型天線裝置中,需要在一個(gè)不銹鋼深卷筒中嵌入設(shè)計(jì)一個(gè)內(nèi)嚙合齒輪(見圖1),并保證該內(nèi)嚙合齒輪的分度圓和該卷筒內(nèi)多個(gè)同軸定位孔之間至少七級(jí)精度以上的同軸度要求.
內(nèi)嚙合齒輪通常采用滾齒或者插齒的加工方式來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求,而由于該內(nèi)嚙合齒輪內(nèi)嵌在不銹鋼深卷筒內(nèi),并和該卷筒形成一個(gè)整體,所以無論滾齒機(jī)還是插齒機(jī),都無法對(duì)深孔內(nèi)的內(nèi)嚙合齒輪進(jìn)行加工,所以通過加工手段直接實(shí)現(xiàn)該設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)形式是無法完成的,需要通過工藝手段的調(diào)整來達(dá)到設(shè)計(jì)意圖.
最簡(jiǎn)單便捷的工藝手段就是將卷筒和齒輪分成兩個(gè)零件加工,最后通過固定連接形成一個(gè)整體.固定連接的方式通常有兩種:螺釘固連和焊接固連.
螺釘固連這種方式需要在深卷筒內(nèi)部進(jìn)行打孔攻螺紋的操作,而鉆床在卷筒內(nèi)部進(jìn)行鉆深孔操作也有很大的操作困難:①無法進(jìn)行鉆孔前的劃線和打點(diǎn)工作.②齒輪在卷筒內(nèi)的安裝面距離卷筒外側(cè)端面的距離長(zhǎng)短,直接決定了加長(zhǎng)鉆頭的長(zhǎng)短,使用過長(zhǎng)的加長(zhǎng)鉆頭進(jìn)行加工容易使鉆頭斷裂.③即便以上問題都解決了,在卷筒內(nèi)進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)孔位、上螺釘和擰螺釘?shù)炔僮?也因?yàn)榭臻g的狹小而難以施展.
綜上所述,采用瑞替普酶治療急性心肌梗死冠狀動(dòng)脈再通率效果更佳,再通時(shí)間早、方便給藥、藥物作用時(shí)間長(zhǎng),臨床效果好,是治療急性心肌梗死的較理想的溶栓藥物。
鑒于螺釘固連的方式可行性較低,所以考慮采用另一種固連方式:焊接固連.
圖1 不銹鋼深卷筒及其內(nèi)嵌式內(nèi)嚙合齒輪結(jié)構(gòu)尺寸
相比螺釘固連,焊接固連這種方式實(shí)施起來更加容易、便捷一些,唯一的問題就是焊接會(huì)產(chǎn)生熱變形,從而影響齒輪和卷筒的精度.
在焊接前,先對(duì)卷筒和內(nèi)嚙合齒輪進(jìn)行獨(dú)立加工,留出焊接坡口(見圖2),為了減小焊接固連后焊縫的受力,卷筒和內(nèi)嚙合齒輪的裝配尺寸公差采用過盈配合(H7/n6).裝配后,由于材料的彈性變形,使配合面之間產(chǎn)生壓力,因此在工作時(shí),配合面間具有相當(dāng)?shù)哪Σ亮韨鬟f扭矩或軸向力.
過盈配合裝配一般屬于不可拆卸的固定連接,但如果沒有焊縫補(bǔ)強(qiáng),其傳遞的扭矩過大,會(huì)使卷筒和內(nèi)嚙合齒輪之間產(chǎn)生相對(duì)位移,從而破壞過盈緊固,所以必須同時(shí)采用過盈配合和焊縫補(bǔ)強(qiáng)來共同實(shí)現(xiàn)焊接固連.
過盈配合件的裝配方法通常有4種:人工錘擊法、壓力機(jī)壓入法、熱裝法和冷裝法.其中人工錘擊法適用于過渡配合的小零件裝配;壓力機(jī)壓入法適用于常溫下過盈量較小的中小零件裝配;熱裝法適用于過盈量較大的零件;冷裝法適用于包容件無法加熱,或加熱會(huì)導(dǎo)致零件精度、材料組織變化,影響其力學(xué)性能的裝配.綜上所述,采用壓力機(jī)進(jìn)行壓入裝配是更加合適的過盈裝配方式,能夠通過裝配來使齒輪和卷筒達(dá)到較高等級(jí)的同軸度要求.
以公路工程所在區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)字地形圖為基礎(chǔ)，采用自動(dòng)方式或手動(dòng)方式完成路線平面布局，將其作為路線平面分析及橫、縱斷面分析的重要基礎(chǔ)。其主要功能包括：自動(dòng)提取設(shè)置文件與資源，對(duì)現(xiàn)有平面線路進(jìn)行調(diào)用；自動(dòng)完成線路的設(shè)置，根據(jù)相應(yīng)的坡度范圍完成平面線路準(zhǔn)確設(shè)置；對(duì)線路設(shè)置進(jìn)行保存，實(shí)現(xiàn)線路選定結(jié)果的存盤，為隨時(shí)調(diào)用做好準(zhǔn)備；進(jìn)行平面線路綜合分析，即按照設(shè)計(jì)要求對(duì)選定線路的轉(zhuǎn)角及坡度進(jìn)行分析[1]。
在壓裝過程中,按照以下步驟進(jìn)行:①將內(nèi)嚙合齒輪外徑水平置于將要壓入的卷筒內(nèi)徑端面上.②由于壓力機(jī)的壓頭無法進(jìn)入環(huán)形深槽進(jìn)行壓裝,需要制作一個(gè)簡(jiǎn)單工裝,將直徑約284mm、長(zhǎng)度約500mm的金屬棒料置于卷筒內(nèi)的內(nèi)嚙合齒輪上表面.③確定金屬棒料的上端面水平后,壓力機(jī)壓頭頂住金屬棒上端面,壓入速度不宜太快,采用2~4mm/s.④壓入過程中時(shí)刻關(guān)注壓力表的壓力顯示,確保壓力變化平穩(wěn),如果出現(xiàn)壓力波動(dòng),立刻停機(jī)檢查零件.⑤壓到位后取出金屬棒,確保內(nèi)嚙合齒輪上端面和卷筒焊接端面平齊.
壓力機(jī)壓裝完后,采用焊接進(jìn)行齒輪和卷筒的緊固,焊接過程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱,從而使焊縫周圍的齒廓以及卷筒內(nèi)部發(fā)生熱變形,這些熱變形會(huì)極大地影響卷筒及其內(nèi)嚙合齒輪的形狀尺寸、幾何公差和精度.
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針對(duì)加工難點(diǎn)問題,采取的解決辦法如下:
(1)構(gòu)建合適的焊接環(huán)境.解決焊接熱變形的唯一途徑就是在產(chǎn)生焊接熱的瞬間,外界環(huán)境能夠立刻將熱量吸收且達(dá)到瞬時(shí)冷卻降溫的功效,構(gòu)建這樣的環(huán)境最直接簡(jiǎn)易的方式就是水冷.
其中：l1+l5=450 mm，且選定 l1=300 mm，l5=150 mm，根據(jù)整個(gè)裝置的長(zhǎng)度和一般家庭使用的座便器的尺寸選定l2一個(gè)合適的值為700 mm.
圖2 采用焊接形式的卷筒及其內(nèi)嵌式內(nèi)嚙合齒輪
(2)設(shè)計(jì)特制工裝.水冷是解決焊接熱變形最行之有效的方法,如何使焊縫盡可能地接近水面,如何使卷筒及內(nèi)嚙合齒輪盡可能多地和水接觸,是吸收焊接熱量的關(guān)鍵.
根據(jù)焊接環(huán)境以及卷筒和齒輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),有針對(duì)性地設(shè)計(jì)了一套焊接工裝組件,目的是達(dá)到最大程度的水冷和盡可能多地吸收焊接熱量.該工裝主要由水槽、封蓋、密封圈和緊固螺釘組件構(gòu)成(見圖3).
水槽的作用是讓卷筒外側(cè)的水位線高于焊縫,使傳遞到卷筒外壁的焊接熱量能夠完全被水吸收;封蓋、密封圈和緊固螺釘組件的作用是讓卷筒內(nèi)部成為一個(gè)密封腔體,往卷筒內(nèi)注水,使水位線盡可能地接近焊縫,這樣焊接直接產(chǎn)生的大量熱量會(huì)被內(nèi)腔的水完全吸收(見圖4).
(3)焊接細(xì)節(jié)和參數(shù)的控制.在焊接過程中,采用氬弧焊,要將焊接電流調(diào)整得盡可能小,選較細(xì)規(guī)格的焊絲,焊接速度盡可能慢,多停頓水冷,分多層完成最終的焊接.
經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)摸索,以下焊接參數(shù)可以保證焊接釋放出的熱量較小:焊接方式為直流正接;氬氣流量控制在10~15L/min;電流控制在80~110A;采用304不銹鋼焊絲,焊絲規(guī)格為0.8mm或1mm.
本研究使用多種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型綜合評(píng)價(jià)注射用雷貝拉唑鈉的藥理學(xué)作用。胃潰瘍模型有多種，目前比較常用的大鼠胃潰瘍模型主要有應(yīng)激性潰瘍（水浸應(yīng)激模型）、化學(xué)因素型胃潰瘍模型（吲哚美辛法、醋酸性）及幽門結(jié)扎型大鼠胃潰瘍模型等，隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，相關(guān)技術(shù)也應(yīng)用到潰瘍模型制備的領(lǐng)域中，如基因敲除技術(shù)、蛋白缺失技術(shù)等［11］。
圖3 特制工裝
1.卷筒 2.內(nèi)嚙合齒輪 3.密封圈 4.緊固螺釘組件 5.封蓋 6.水槽
圖4 采用特制工裝完成卷筒及其內(nèi)嵌式內(nèi)嚙合齒輪的焊接
卷筒內(nèi)外腔的水位線和焊縫的高度差最大限度地保證了整個(gè)焊接過程近似于在水中焊接的效果,配合特殊控制焊接熱量的焊接手法,極大程度地吸收了焊接所產(chǎn)生的熱量,在相對(duì)較低溫度條件下完成了焊接,將卷筒和內(nèi)嚙合齒輪合為一體,且消除了焊接變形對(duì)幾何公差的影響,確保卷筒的基準(zhǔn)軸心和內(nèi)嚙合齒輪的基準(zhǔn)軸心高度重合.為保證焊接時(shí)的水冷效果,可以適當(dāng)加大水槽截面,并采用水泵進(jìn)行循環(huán)水冷卻,使水槽和卷筒內(nèi)的冷卻水形成一定的溫度差,快速吸收焊接時(shí)產(chǎn)生的熱量,這樣控制焊接變形的效果會(huì)更好.
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通過設(shè)計(jì)、工藝、加工、裝配及焊接之間相互配合、改進(jìn)和優(yōu)化,較好地解決了在不銹鋼深卷筒內(nèi)通過焊接緊固的方式完成零件合體,且達(dá)到將焊接熱變形的影響降低到最小的效果,從而保證了設(shè)計(jì)要求,極大地提高了產(chǎn)品的加工質(zhì)量和精度,為類似結(jié)構(gòu)的重要零部件提供了創(chuàng)新的思維模式和啟發(fā)性的工藝路線,也對(duì)類似結(jié)構(gòu)不銹鋼產(chǎn)品的加工具有一定的參考價(jià)值.