车削抽油机刹车轮常见问题及解决

■大庆油田装备制造集团抽油机公司配件厂 （黑龙江 163255） 史兴国 史 玥

车削抽油机刹车轮常见问题及解决

■大庆油田装备制造集团抽油机公司配件厂 （黑龙江 163255） 史兴国 史 玥

摘要：本文介绍了抽油机刹车轮的概念及类型，分析了在车床上加工各种型号抽油机刹车轮时容易出现的问题和原因，探讨了如何有效地避免问题出现，以便控制工件废品的产生，以达到提高劳动效率和提高产品质量的目的。

刹车轮是抽油机减速器当中的配件，与主动轴相互配合，在抽油机需要停止运转的时候起到刹车的作用。刹车轮在油田各种型号的抽油机当中都不可缺少，应用非常广泛。如89HF抽油机、37HB抽油机、53HB抽油机、26HB抽油机以及一些出口抽油机机型等，目前抽油机刹车轮主要分为两类：外刹式刹车轮和内刹式刹车轮。

在车床上加工刹车轮时，根据刹车轮的尺寸大小选择车床设备。一般选择在CW6180车床或CW6185车床上进行车削加工比较合适。

1. 常见问题及原因探讨

（1）在加工抽油机外刹车轮时，车削外刹车圆容易出现车刀扎刀的现象，造成工件出现废品。如车削89HF抽油机刹车轮，车制D500mm外圆时，因为铸造件加工余量大小不均匀、不规则，以及工件深层存在砂眼、缩孔和杂质，还有硬度不均匀等，在走刀的过程中，非常容易出现外圆车刀扎刀的现象。

（2）在车削抽油机刹车轮内锥孔时，用锥度塞规检测，塞规与内孔的紧密距不好掌握以及在最后一刀精车时，刀尖在工件上对刀时的手劲大小不一样，容易出现车好后的锥孔过大或过小的现象。这种现象在车削内外刹车轮时都容易出现。

（3）在加工抽油机内刹车轮时，车削内刹车圆容易出现超差或内刹车圆直径在长度方向上尺寸不一样，产生锥度的现象，如车削37HB抽油机摩擦轮（刹车轮）、车制内刹车圆D423mm时经常出现此种情况。原因是车刀在切削过程中刀尖角磨损，在每次进刀时，刻度盘上进的刻度尺寸与实际车刀车削时的尺寸出现误差。

（4）在加工车削抽油机内刹车轮时，切削内端面减轻孔部位时，容易出现内端面凸起的现象。如车削37HB抽油机摩擦轮（刹车轮），因毛坯件铸造的不规则、硬度分布不均匀即容易出现此类问题。

（5）对于抽油机刹车轮表面粗糙度值的问题，在用不太规则的铸造毛坯加工车削刹车轮时，加工后的产品表面容易产生毛刺，影响产品表面质量。

（6）关于加工抽油机刹车轮时，毛坯内孔直径铸造过小以及

工件内孔与外形不同心的问题。在加工车削89BF抽油机刹车轮和37HB摩擦轮（刹车轮）时，发现过此种情况。因工件内孔与外形不同心，内孔车刀行进时致使刀架强烈晃动，加工时容易出现锥孔小头直径车大而超差。

2. 解决方案

车削外刹车圆容易出现车刀扎刀的现象，对于毛坯料外表面的砂眼等缺陷，可采取浇机油使之软化，变得容易切削。对工件毛坯深处有硬点和缩孔的毛坯，采取分层次车削，吃刀深度和车床转速应根据工件毛坯的这种特殊情况进行合理的选择。比如加工车削89BF抽油机刹车轮的刹车外圆D500mm时，先粗车一刀，必须给最后一刀精车留出3～5mm，精车时车床转速为40r/min，走刀量为0.30mm，这样就避免了车刀在车削过程中的扎刀问题，因而保证了产品的质量。

在车削抽油机刹车轮的内锥孔时，用锥度塞规检测，塞规与内孔的紧密距不好掌握。以往工人师傅们车削内锥孔都采用深度尺配合锥度塞规来控制塞规与内孔的紧密距，这样往往因为车出的内孔尺寸常有让刀的情况发生，而不得不多车几刀，有时内孔大头直径因过大而超差，严重时导致工件报废。

因此最好的加工方法为：锥孔可采用直接用游标卡尺测量内锥孔的大头直径来控制塞规与内孔的紧密距，并且发现内孔车刀刀尖角一旦磨损，应该及时刃磨，以保证每次进刀的刻度尺寸误差达到最小。另外车床操作者在长期的加工过程中，用刀尖在工件上对刀时，应根据不同的情况采用不同的手劲对刀，以保证车削出来的产品尺寸准确无误。

在加工抽油机内刹车轮时，车削内刹车圆容易出现超差或因内刹车圆直径在长度方向上尺寸不一样而出现锥度的现象。解决方案为：发现刀尖磨损应及时刃磨车刀，保证车刀的刀尖角的正确角度，对于毛坯料较硬的情况，可降低主轴转速，减小走刀量，以延长车刀的使用寿命，保证工件的产品尺寸。

在加工车削抽油机内刹车轮时，切削内端面减轻孔部位时，容易出现内端面凸起的现象。

解决方案为：采取较低的主轴转速、比较小的走刀量多刀车削。待车刀进行车削时，锁紧车床溜板箱的大拖板，以保证工件端面的平整度，不至于使加工后的内腔端面凸起。

对于抽油机刹车轮表面粗糙度值的问题，可采取车刀刀尖刃磨出0.2mm的圆弧角，使车削后的表面质量提高。

关于加工抽油机刹车轮时，毛坯内孔直径铸造过小以及工件内孔与外形不同心的问题。解决方法为：根据生产现场加工工件的内孔铸造情况，采取直径小于30mm的内孔刀杆做为粗车刀，待到把小孔径粗车大以后，采用另一把直径略大的车刀杆作为精车刀，这样既保证了产品质量和劳动效率，也降低了车床设备的损耗。

在加工车削抽油机刹车轮时，根据用户所需要的各种抽油机型号的不同，应该遵循的车削原则如下：

（1）合理选择切削用量：根据生产现场工件毛坯料的状况，在车削过程中摸索出最合理的切削用量，以保证产品质量和提高劳动效率。

（2）合理选择车刀的几何参数：合理选择车刀的几何参数，对于产品的质量，劳动效率的提高很重要。

（3）合理安装刀具：减小刀具悬伸长度，一般情况下刀具伸出长度不宜超过刀杆高度的两倍。

合理安排刀具和工件的相对位置。在车床上安装车刀的方位对提高车削加工过程的稳定性、对工件表面粗糙度值有很大的影响。试验表明，将卧式车床车刀安装在水平面上其稳定性最差，车刀容易产生振颤；而将车刀装在合理的方位上，车刀不易发生振颤，车削过程的稳定性最好，获得的产品表面质量最好。

3. 结语

总之，车削抽油机刹车轮时产生的问题是多种多样的，既有设备原因，也有刀具、测量及操作等原因。因此，解决这些问题时，要具体情况具体分析，找出具体的影响因素，采取有效、合理的解决方法。另外，在加工车削抽油机刹车轮时，应根据生产现场所拥有的工件毛坯料的情况，根据用户所需要的各种抽油机型号的不同，视情况而定，解决方法可以在生产实践中不断地摸索创新。

收稿日期：（20150521）