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冲击式压路机冲击轮连接轴的结构设计及焊接工艺

作者: 来源: 发布时间:2018-2-11 16:12:47  点击数:454
1.冲击轮连接轴结构分析
如图1所示,冲击轮连接轴是将两冲击轮连接起来,要求结构上具有较大的刚度,同时还要提供冲击轮的安装台阶。目前国内尚无可供选用的大直径厚壁管,而铸造此件又容易出现夹渣、气孔和缩松等缺陷。根据零件的设计原则,对具有横截面突变和形状复杂的构件,应设法改用简单组合或焊接,所以我们将轴分为轴承颈套和中间轴管两部分,采用焊接连接的方案。

2.结构设计及工艺特点
因为在使用过程中,有从该部位断裂的实例,受结构和使用的限制,我们提出以下三种方案:
第一种方案如图2a所示,它以轴承颈套为孔,轴管为轴,配合定位后用角焊缝焊接,这样可以简化连接的结构,使锻件结构简单、易加工和成本低。同时轴孔之间用紧配合定位,改善了以前单纯由焊缝受力的状况。缺点是轴承颈套体积增大,结构设计不尽合理,加工成本较高。
第二种方案如图2b所示,轴承颈套、轴管均为轴。轴孔之间紧配合,用热装配的方法装配,轴套体积小易加热,便于装配。但整个连接轴的精度取决于3个零件,累积误差增大,承载焊缝有两条,加工复杂、成本高。受力状况不好及承载能力减弱。
第三种方案如图2c所示,以轴承颈套为轴,轴管为孔,孔与轴之间采用过盈配合,热装配,同时采用了v形坡口的焊缝方式,其坡日焊缝有足够的叠合面,焊接牢固,熔深大,熔敷效率高,且焊接处面积较小,可避免热量过多流失,保证了焊接质量。
从以上方案的受力情况分析可以看出,第三种方案较为理想。

3.焊接工艺流程
我们在实践中发现,焊接工艺过程对焊接质量有很大的影响,经过反复实践,认为以下焊接流程为较佳方案。
①用co2气体保护焊焊机,选用直径为1.2mm的焊丝,调整焊接电流至200a、电压至10v,对称点焊,点焊长度可适当增长至25mm,焊缝高度3mm,使整个焊缝均匀加热。
②调整电流至300a、电压至10 v,一遍焊透。
③调整电流至200a、电压至15v,焊平即可。
④自然冷却后,机械敲击去除应力即可。

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