Ｋｅｙｗｏｒ ｄｓ： Ｆｏｒ ｋｌｉｆｔ Ｓｅｃｏｎｄａｒ ｙ ｍａｓｔ Ｑｕａｄｒ ａｔｕｒ ｅ ｃｈａｒ ｔ
Ｋｅｙｗｏｒ ｄｓ：Ｔｒ ｕｃｋ ｃｒ ａｎｅ Ｏｉｌ ｔａｎｋ
Ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ Ｈｙｐｅｒ ｍｅｓｈ
Ｌｏｗ ｍｅｌｔｉｎｇ ｐｏｉｎｔ ａｌｌｏｙ Ｄｒ ａｗｉｎｇ ｄｉｅ
· ! !!"
Ｍａ ｔｅ ｒｉａ ｌｓ ａ ｎｄ Ｐ ｒｏｃｅ ｓ ｓ
气体压力使副熔箱内的合金流入主熔箱， 使凹模 １４ 上工作时， 则模具应加设行程限位装置。
材
料
组织紧密， 减少气孔。
压边圈 ６ 的浮动范围由限程套 ２ 和卸料螺钉 ５
凸模 １５ 中预埋螺钉 １６， 螺钉 １６ 的螺纹露出凸 控制， 其浮动范围应比制件拉深深度稍大， 以便拉深 工
孔位的位置尺寸， 同时， 在工件下面的等高垫板保证 了各部分的平面度； 焊接时， 所有的小组件都有气动 夹具进行夹紧， 这样， 在压紧的状态下进行焊接， 有 效地控制了焊接变形； ３６０°的旋转可使大部分焊缝 处于 ４５°的船形位置， 保证了焊接 质 量 ； 由 于 是 组 焊一体， 采取的是一次定位， 不存在工件转运、重新 装夹， 不但保证了图纸要求的尺寸精度， 而且提高了 生产效率。尾板、槽板、折弯板的定位压紧方式见图 ４。
２ 新工艺方法
我公司自投产开始就借鉴日本先进的工艺技 术， 较好的克服了这些缺点。我们采取的工艺顺序 是： 激光切割→液压（ 滚压） 成型→组装焊接。 ２．１ 激光切割
采用数控激光切割机下料， 所有的孔全部直接 切割出来。由于激光切割温度高、热量集中、材料受 热 面 积 小 、材 料 变 形 小 、切 断 面 光 滑 、切 割 的 孔 径 精 度高。孔径公差为±０．１ ｍｍ， １ ０００ ｍｍ 长尺寸公差 在±０．３ ｍｍ 以内。其切割精度大大超过摇臂钻床钻 孔精度， 钻孔效率提高 ３ 倍以上， 并且节省了大量的 钻模板。 ２．２ 液压（ 滚压） 成型
摘 要： 回转平台是挖掘机 ５ 大结构件之一， 其生产工艺对保证平台的质量非常重要， 通过挖掘机 右平台两种生产工艺的对比分析， 说明了采用先进生产工艺的重要性。
关键词： 液压挖掘机 平台 制作工艺
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"
１ 原工艺存在的缺点
液压挖掘机回转平台两侧的左右平台是挖掘机 的重要部件， 也是整个挖掘机焊接结构件中零件最 多、安装尺寸最多、采用薄板最多的部件， 因此它也 成为较难制作的部件。下面以小松 ＰＣ２００ 型挖掘机 右平台为例， 对它的制作难点进行简单分析， 右平台 结构见图 １。
的气体排出， 否则积存的气体会造成制件变形、起 顺畅； 零件表面光洁， 能够满足汽车起重机油箱零件
鼓， 甚至破裂。铸模时， 凹模 １４ 中预埋有排气管 １２。 的成形质量要求， 生产效率高。采用低熔点合金制模
铸模前， 排气管 １２ 的一端连接在凹模板 １０ 上， 另一 技术， 生产工艺简单， 制模周期短， 模具成本低。
模板 １１ 的下表面， 以便合金凝固后凸模板 １１ 与凸 前压紧坯料。
艺
模 １５ 连接牢固。由于上、下模分别浇铸， 冷却后发现
工作时， 上模下行， 压边圈 ６ 首先接触坯料， 橡
上模和下模工作面尺寸扩大了些， 以至调整好的 １．５ 胶 ３ 被压缩， 橡胶张力压料。上模继续下行， 凸模 １５
ｍｍ 间隙消失。分析其原因是由于低熔点合金有微 和凹模 １４ 将坯料拉深成形。上模上行时， 橡胶恢复，
通信地址： 上海市青浦工业园区新技路 ６６ 号 胜代机械有
限公司（ ２０１７０７）
（ 收稿日期： ２００５－ １２－ ０５）
工程机械 ２００６（７）
— ５７ —
Ｃｏｎｓｔｒ ｕｃｔｉｏｎ Ｍａｃｈｉｎｅｒ ｙ ａｎｄ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ
Ｖｏｌ． ３７ Ｎｏ． ７
Ａｂｓｔｒａｃｔｓ ｉｎ Ｅｎｇｌｉｓｈ
ｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｙ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ， ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｏｆ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｖａｌｕｅ ｉｎ ｅｎｇｉ－ ｆｅａｔｕｒｅｓ ａｎｄ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｓｏｍｅ ｐｒｅｃａｕｔｉｏｎｓ ｉｎ ｐｒｏｃｅｓｓ
ｎｅｅｒｉｎｇ．
ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｄｉｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｒｅ ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ．
这是平台制作的关键工序， 传统工艺都是采用 落地工装， 平台拼点、组装后再取下放在变位机上进
— ５６ —
工程机械 ２００６（７）
Ｍａ ｔｅ ｒｉａ ｌｓ ａ ｎｄ Ｐ ｒｏｃｅ ｓ ｓ
材 料
工 艺
· !
图 ３ 长条成形生产线
行焊接。我们采取的是组焊一体的焊接夹具， 就是焊 接工装与变位机连接成一体， 工件的组装、焊接一次 完成。工装可以把所有的组件准确定位， 变位机可以 ３６０°旋转， 气动夹紧装置把工件牢固地夹紧， 避免 工件焊接变形。首先制作小组件， 把一些螺块、角钢、 三角板等小件组焊在一起， 然后放在可 ３６０°旋转 的工装上面， 以孔定位， 气动夹紧， 最后进行焊接， 完 成 ９０％焊 缝 的 焊 接 。 由 于 孔 已 经 由 激 光 机 切 割 出 来， 所以在焊接时就可以直接以孔定位， 保证了各个
小冷胀性。解决办法是先浇上模， 再合模， 并在上、下 压边圈 ６ 使制件脱离凸模 １５， 制 件 留 在 下 模 ， 由 人
模间垫以相当于间隙厚度的薄纸缩短了人工修磨时间。
３．３ 模具使用效果
在拉深成形过程中， 必须及时将凸模与凹模间
生产实践证明该模具设计合理， 操作方便， 出模
ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｉｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｏｎ ｔｈｅ ｍａｓｔ ｗｉｔｈ Ｈｙｐｅｒｍｅｓｈ ｍｏｄｕｌａｒ． Ｔｈｅ ａｌｌｏｙｓ ａｒｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ａｒｔｉｃｌｅ． Ｄｒａｗｉｎｇ ｄｉｅ ｆｏｒ ｏｉｌ ｔａｎｋ ｏｆ
ｍａｓｔ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｓ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｗｉｔｈ ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ ｔｅｓｔ ｄｅｓｉｇｎ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｔｒｕｃｋ ｃｒａｎｅ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｗｉｔｈ ｌｏｗ ｍｅｌｔｉｎｇ ｐｏｉｎｔ ａｌｌｏｙ． Ｉｔｓ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
因此模具无需另设导向装置。由于压力机有固定的 通信地址： 山东省青岛市 青岛理工大学四方校区 ２６５ 信箱
下死点， 故模具无需行程限位装置。当模具在液压机 （ ２６６０３３）
（收稿日期：２００５－ １２－ ０５）
挖掘机平台的制作工艺
!!"
上海胜代机械有限公司 卜 双 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"
（ １） 平台骨架一般都是采用薄板弯曲制作， 槽板 与折弯板、尾板之间仅有长条连接， 另一端悬空， 因 此它的刚性较差， 焊接时如不采取预防措施， 很容易 造成扭曲、弯曲等焊接变形。
（ ２） 折 弯 板 、槽 板 、尾 板 、长 条 上 面 有 很 多 安 装 孔， 相互之间都有位置关系， 要求公差控制在正负 １．５ ｍｍ 之间。由于焊接变形， 这些孔之间的尺寸误 差很难保证要求。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
ｏｆ ａ ｍｕｌｔｉ － ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ ｓｉｄｅ － ｌｏａｄｉｎｇ ｂａｔｔｅｒｙ ｆｏｒｋｌｉｆｔ． Ｔｈｅｎ ｉｔ ｉｓ ｅｎ－ Ｏｉｌ Ｔａｎｋ ｏｆ Ｔｒ ｕｃｋ Ｃｒ ａｎｅ
ｔｅｒｅｄ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｉｎｔｏ Ｈｙｐｅｒｗｏｒｋｓ ｓｏｆｔｗａｒｅ， ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｌｏｗ ｍｅｌｔｉｎｇ ｐｏｉｎｔ ａｌｌｏｙ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ ｄｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ
端与样件 １３ 接触。同时， 要先把排气管两端封好， 以
免合金流入， 造成排气管堵塞。
参考文献
凸模架由上模板 １、限程套 ２、４０Ｃ 型工字钢 ４
［１］ 邓明， 应志强． 凸模低熔点合金加键销固 定 法［Ｊ］． 模 具
和凸模板 １１ 焊接而成， 简化了制造工艺， 节省了金
工业， １９９８（ ６） ： ４５－ ４６．
图 ４ 尾板、槽板和折弯板的定位压紧方式
有了这些工艺措施保证， 生产的平台不仅质量 好， 而且生产效率高， 平均每班可制作完成 ９ 台。如 今， 我们已经完全自主开发设计、制作各种平台的组 焊工装， 生产的平台远销日本、美国、英国和德国等， 赢得了包括小松、神刚、住友以及卡特彼勒等世界著
名一流公司平台的大宗订单。
属材料， 降低了模具成本。该模具在机械拉深压力机
［２］ 付 树 涛， 郭 磊 可． 低 熔 点 合 金 模 具 在 客 车 上 的 应 用［Ｊ］．
上使用， 上模板 １ 固定在压力机的滑块上， 靠压力机
客车技术与研究， ２００２（ ２） ： ３０－ ３１．
滑块和导轨导向， 满足拉深工艺对导向精度的要求，
Ｂｒ ｉｅｆ Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ Ｈｅａｔｉｎｇ Ｍｏｄｅ ｉｎ Ｈｏｔ Ｐａｔｃｈｉｎｇ ｆｏｒ Ａｓｐｈａｌｔ Ｐａｖｅｍｅｎｔｓ Ｈｏｔ ｐａｔｃｈｉｎｇ ｏｆ ａｓｐｈａｌｔ ｐａｖｅｍｅｎｔ ｉｓ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐａｔｃｈｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｕｎｄｅｒ ｎｏｒｍａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ． Ｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ ａｎｄ ｒｅｌａｔｅｄ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ ｈｅａｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒ ａｓｐｈａｌｔ ｐａｖｅｍｅｎｔｓ ａｒｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ． Ｐｒｅｓｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｔｏ ｈｅａｔ ａｓｐｈａｌｔ ｐａｖｅｍｅｎｔｓ ｉｓ ａｎａ－ ｌｙｚｅｄ ａｎｄ ｉｔｓ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｉｅｓ ａｒｅ ｌｉｓｔｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒ ｄｓ：Ｒｏａｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ Ａｓｐｈａｌｔ ｐａｖｅｍｅｎｔ