仿形機(jī)床工作原理

仿形機(jī)床的工作原理有直接作用式(如機(jī)械仿形)和隨動(dòng)作用式（如液壓仿形、電仿形、電液仿形和光電仿形等）兩種。①直接作用式仿形原理(圖1)是：把仿形觸頭與刀具(圖中為銑刀)剛性相聯(lián),彈簧力或重錘使仿形觸頭與樣板保持接觸。機(jī)床工作臺(tái)縱向移動(dòng)時(shí)，樣板曲面就將力傳遞至仿形觸頭，使刀具執(zhí)行仿形運(yùn)動(dòng)。這種控制形式的缺點(diǎn)是樣板上承受壓力大，仿形精度不高。②隨動(dòng)作用式仿形原理是把樣板給仿形觸頭的位移信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)（電壓）或液壓信號(hào)（壓力差），經(jīng)功率放大后驅(qū)動(dòng)機(jī)床執(zhí)行部件。驅(qū)動(dòng)元件可以是直流電機(jī)、油缸或油馬達(dá)等。采用這種控制方式的樣板和觸頭承受壓力較小。圖2是車床的液壓隨動(dòng)作用式仿形裝置。隨動(dòng)閥接受樣板和觸頭的位移信號(hào)后，通過液壓油路作用于油缸活塞，使車刀執(zhí)行仿形運(yùn)動(dòng) 。

1578年，法國(guó)的J.貝松首次用仿形法加工木制裝飾品和螺紋。此后機(jī)械仿形的機(jī)床隨之出現(xiàn)，至19世紀(jì)得到推廣。20世紀(jì)初出現(xiàn)了帶電氣機(jī)械隨動(dòng)系統(tǒng)的仿形機(jī)床。1923年開始生產(chǎn)電接觸仿形銑床。30年代，瑞士、德國(guó)和美國(guó)等相繼生產(chǎn)了液壓仿形裝置，后經(jīng)一系列改進(jìn)。到50年代,液壓仿形機(jī)床增加很快。70年代以后,由于電子技術(shù)和數(shù)字控制機(jī)床發(fā)展較快，仿形機(jī)床逐步減少。

如配以機(jī)床上下料裝置，仿形機(jī)床可實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化或納入自動(dòng)生產(chǎn)線中。某些通用機(jī)床附裝仿形裝置后也可實(shí)現(xiàn)仿形加工。仿形運(yùn)動(dòng)可分為平面仿形和立體仿形等。仿形機(jī)床的加工精度因切削用量不同而異，一般在±0.1～±0.03毫米范圍內(nèi),表面粗糙度一般為Ra5～1.25微米。如圖1所示。

仿形機(jī)床包括仿形車床、仿形銑床和仿形刨床等。此外還有專用仿形機(jī)床，如葉片仿形銑床、模具仿形銑床和螺旋槳仿形銑床等。仿形運(yùn)動(dòng)有平面仿形和立體仿形等。

產(chǎn)品簡(jiǎn)介

自動(dòng)機(jī)床是為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)改善勞動(dòng)條件，在汽車拖拉機(jī)和家用電器等大批量零件生產(chǎn)過程中，廣泛采用了組合機(jī)床，凸輪控制的多刀多工位機(jī)床和專用的自動(dòng)生產(chǎn)線，這樣的設(shè)備第一次投資費(fèi)用大，生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長(zhǎng)，改性困難。如果采用仿形機(jī)床，還需要制造靠模，生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)，精度也受影響。

隨列車荷載反復(fù)作用，碎石道床產(chǎn)生的非正常變形，主要包括道床永久變形（參見道床變形）、道床臟污、道砟粉化、道砟坍塌、道床翻漿及道床板結(jié)等。

道床臟污由道砟粉化、軌枕磨損物、道床表面滲入物、路基滲入物及不良級(jí)配等產(chǎn)生。道床臟污對(duì)軌道工作性能有較大影響，如降低道床的的抗剪強(qiáng)度，影響道床的承載能力；降低道床的彈性；降低道床的排水性能和抗凍性能。同時(shí)，道床臟污還會(huì)引發(fā)其他相關(guān)的道床病害，如板結(jié)和翻漿等。道床臟污的程度以粒徑小于正常級(jí)配中最小粒徑的顆粒含量的比例來衡量，稱之為臟污率，又有重量臟污率和體積臟污率之分。當(dāng)?shù)来仓亓颗K污率達(dá)到30%～40%或道床中孔隙率小于3%～5%時(shí)，一般就須進(jìn)行道床清篩。道床臟污成分中，尤其以粒徑小于0.1mm的細(xì)顆粒危害最大，當(dāng)粒徑小于0.1mm的臟污物重量比大于5%時(shí)，要求對(duì)道床進(jìn)行清篩。

道砟粉化因道碴間接觸壓力較大而道碴強(qiáng)度相對(duì)不足而引起，在諸如鋼軌接頭等具有較大動(dòng)力作用的部位尤其突出，研究資料表明，道砟間的平均接觸應(yīng)力高達(dá)1680MPa，應(yīng)力不均勻系數(shù)約為1.6，而石灰?guī)r道砟的抗壓強(qiáng)度依其風(fēng)化程度約為290～3370MPa，可見道砟的強(qiáng)度不足。這樣，在列車經(jīng)過時(shí)，在巨大接觸應(yīng)力條件下，由于道砟顆粒間擠壓和磨損作用，可造成道砟被壓碎或棱角破損，從而出現(xiàn)石砟粉化。

道砟坍塌因道砟棱角被磨損，道砟由最初的多棱角塊體逐漸變得表面光滑，因而道砟間的摩擦系數(shù)降低，在列車振動(dòng)荷載的作用下，道砟顆粒難以保持其相對(duì)位置而出現(xiàn)大量的滑動(dòng)或滾動(dòng)，使堆積成道床的道砟出現(xiàn)坍塌。在鋼軌接頭等具有較大振動(dòng)的處所尤其容易發(fā)生道砟坍塌。

道床翻漿為道床的常見病害之一，因翻漿和冒泥一般同時(shí)出現(xiàn)，故常稱作翻漿冒泥。道床翻漿的根源在于道床臟污所引起的排水嚴(yán)重不暢，其發(fā)生地段一般與下部路基無關(guān)，通常不浸入路基，但也常有因路基翻漿而上升至道床內(nèi)而引起道床翻漿的情況。道床中翻出的泥漿比路基土的顏色要深，雨季時(shí)道床翻漿較嚴(yán)重，雨季過后不再發(fā)生或明顯輕微。

道床板結(jié)因嚴(yán)重道床臟污引起排水不暢，石灰?guī)r道砟粉化物溶于水中結(jié)成硬塊，或因道砟被泥漿固結(jié)成干硬整塊，就容易造成道床板結(jié)。道床板結(jié)后逐漸失去彈性，引起軌道剛度急劇增加，當(dāng)列車經(jīng)過時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的動(dòng)力作用，從而加劇列車走行部和軌道部件的破損，縮短設(shè)備的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)危及行車安全。道床板結(jié)在研究工作中一般以實(shí)測(cè)的道床彈性（道床系數(shù)）損失加以衡量，但較為費(fèi)事，在實(shí)際工作中，常以道床的板結(jié)厚度加以衡量。用板結(jié)厚度占道床總厚度的比例來表示道床的板結(jié)程度。

道床作業(yè)目標(biāo)

1．整理線路養(yǎng)護(hù)維修過程中擾動(dòng)的道床。

2．整理清篩道床和更換軌枕等作業(yè)后破壞外形的道床。

3．均勻線路清篩、起道后道床局部不足及補(bǔ)充道砟卸車后道床不均。

4．平整線路上存在不規(guī)整的道床。

道床作業(yè)條件

1．天窗點(diǎn)內(nèi)作業(yè)，按規(guī)定設(shè)好防護(hù)。

2．帶班人不低于高級(jí)工。

道床作業(yè)程序

1．作業(yè)準(zhǔn)備

(1)根據(jù)工作量凋查情況，準(zhǔn)備鋼鍬、鐵耙、大叉等工具。并檢查狀態(tài)是否良好。

(2)現(xiàn)場(chǎng)布燈：夜間施工現(xiàn)場(chǎng)必須配備足夠的照明設(shè)備，施T作業(yè)前將燈布置完畢；檢查照明設(shè)備的開關(guān)、插頭、電線和發(fā)電機(jī)連接正常、無破損。并要有專人看管。

2．設(shè)置防護(hù)

根據(jù)作業(yè)條件．按規(guī)定設(shè)置作業(yè)防護(hù)。

3．均勻道砟

用石砟叉、拾筐或用單軌小車運(yùn)送。將石砟均勻分布在缺少石砟的地段．調(diào)整道床的余缺，使前后斷面均勻。

4．回填道砟

(1)用大叉收回道床邊石砟填充道心，或用收砟機(jī)配合人工收回石砟。

(2)將扒出的道砟回填，均勻平整。

(3)收回石砟后．用石砟耙在道床面整形。

5．平整道床

將散落在路肩上的道砟收集在道床肩上．根據(jù)道砟多少調(diào)整道床寬度．將道床肩整理好。然后按標(biāo)準(zhǔn)坡度整理道床邊坡，達(dá)到坡腳整齊一致。

6．夯實(shí)拍平

使用手工夯拍器，石砟耙或夯拍機(jī)，夯實(shí)拍平。

7．整理回檢

將鋼軌底、零配件和軌枕上的砂土清掃干凈。全面檢查、找細(xì)。

8．撤除防護(hù)

(1)作業(yè)完畢后，作業(yè)負(fù)責(zé)人通知現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)員撤除作業(yè)防護(hù)。

(2)人員、工具、機(jī)具、料具全部撤出封閉網(wǎng)外，或軌道車回站到達(dá)安全地點(diǎn)后。作業(yè)負(fù)責(zé)人通知駐臺(tái)（站）聯(lián)絡(luò)員消記，開通線路。

道床作業(yè)要求

1．回填道砟時(shí)，對(duì)散落在路肩上和側(cè)溝內(nèi)的石砟．應(yīng)及時(shí)收集上道。

2．整理道床，要求道床坡面及坡腳做到平順．目視整齊。

3．使用手工機(jī)械夯拍時(shí)，要一夯壓半夯，將軌枕盒、道床肩及邊坡的道砟全部拍平夯實(shí)。

4．使用夯拍機(jī)作業(yè)時(shí)要先將夯拍機(jī)距鋼軌距離調(diào)好，準(zhǔn)備好易損件，擰緊各部螺絲。要先開機(jī)試驗(yàn)，調(diào)整好轉(zhuǎn)動(dòng)方向。在走行夯拍中，要注意觀察機(jī)械運(yùn)行和夯拍情況。邊坡拍板下部遺漏未拍部分和枕盒道床，應(yīng)用手工拍平夯實(shí)。

道床技術(shù)要求

1．整理后的道床頂面寬度及邊坡坡度應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定要求。

2．整理后的道床應(yīng)達(dá)到飽滿、均勻、堅(jiān)實(shí)，坡面、坡腳整齊．無雜草。

3．無縫線路道床砟肩堆高150mm。

4．道床頂面低于軌枕頂面20～30mm，Ⅲ型混凝土枕枕下中部道床不掏空，但要求保持疏松．道床邊坡1：1.75。

道床作業(yè)安全

1．作業(yè)時(shí)所有職工均應(yīng)按規(guī)定使用勞動(dòng)保護(hù)用品。

2．使用的工（機(jī)）具必須按要求用反光漆（模）進(jìn)行編號(hào)．以防止侵限或遺留在線路上。

3．作業(yè)距離不應(yīng)大于50m，宜逐段向前推進(jìn)。

4．在電氣化區(qū)段作業(yè)時(shí)，作業(yè)工具距離接觸網(wǎng)不少于2m。

5．線路上行駛工程車時(shí)要按規(guī)定距離及時(shí)攜帶工具下道避車。

6．夜間照明不足時(shí)禁止作業(yè)。 2100433B