螺旋压力机铜螺母支承钢套失效机理及维修

孟庆东

安阳钢铁股份有限公司（455004）

经调研,我国二十几家内燃机配件厂几乎都是采有摩擦螺旋压力机进行内燃机气门的热镦头成型。摩擦螺旋压力机的工作载荷为短期高峰负荷，该工件变形力通过滑块、螺杆、铜螺母、支承钢套等传到机身上，使螺旋压力机机身承受一个封闭力系的作用。支承套通过其法兰支承圆环将变形力传到机身上，这样，该法兰和筒壁过渡连接处的圆角由于频繁的冲击力作用而产生疲劳裂纹,裂纹扩展到一定程度使法兰产生脱落。螺杆、螺母和支承钢套相对机身产生移动而导致“冒顶”事故的发生，而且较为普通。

1 铜螺母支承钢套产生破坏的机理

J53-300型双盘摩擦螺旋压力机的铜螺母支承铜套如图1所示。该支承钢套在法兰处用3个Φ30的圆柱销定位，防止其相对机身发生转动，钢套依靠其法兰支承在上横梁上，该钢套顶部有6个M20的螺纹孔，通过这6个螺纹孔用6个双头螺栓将螺母支承钢套吊起来，使钢套的法兰平面紧紧和机身上横梁贴合。这6个双头螺栓承受着螺旋压力飞轮，螺杆、螺母、支承钢套和滑块部件等相关零件的重量之和，以免这些零件因自重向下滑。

图1 铜螺母支承钢套

该螺旋压力机的工作机构中和螺杆相配的铜螺母采用锡青铜6-6-3，造价2万多元，铜螺母和支承钢套之间采用过盈配合，产生的正压力应足够大，使得由正压力引起的摩擦力足以抵消铜螺母、飞轮、螺杆及滑块部件的重量。为了防止铜螺母相对于支承钢套发生转动,在两者的圆周交界面上共采用了4个Φ30mm的圆柱销定位固定（见图1）。……