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基于三维检测的升船机螺母柱加工工艺 武晋伟 汤明瑜 太原重工股份有限公司 太原 030024 摘 要 ：螺母柱是平衡重式垂直升船机安全保障系统的关键设备，材料特殊 ，精度要求高，加工难度大。 文中采用特殊的工艺措施 以及专用刀具来保证其制造精度，并在大型工件加工过程中创造性的引入三维检测方 法 ，对零件加工过程及温度变化造成的影响进行控制，有效地改善了螺母柱高精加工时采用 “试切法”带来的 缺点，充分考虑经济性 ，最终满足实际工程要求。 关键词：螺母柱 ；螺旋曲面加工；专用刀具；三维检测；温度变化 中图分类号 ：U653．921 文献标识码 ：A 文章编号：1001—0785 (2012)09～0111—04 Abstract：Thenutcolumniscriticalequipmentforsafety—guaranteed system ofcounterbalanced ship—lift，whichis specialinmaterial，highinaccuracyrequirementanddifficultinprocessing．Specialprocessingmeasuresandspecialtools areusedintheP印ertoensurethemanu~cturingaccuracy，and3D detectionmethodiscreativelyintroducedduringpro． cessingoflarge—scaleworkpiecestocontroltheimpactarisingfrom partsprocessingnadtemperaturevariation，whichef- fectivelyovercomeshteshortcoming duetouse of “testcuttingmethod”during high—precision processingofnutcol— umns．Fullyconsideringitseconomicefficiency，thenutcolumnwillfinallymeettheactualengineeringrequirements． Keywords：nutcolumn；screwsu／~acemachining；specialcuttingtool；3D detection；temperaturevariation 0 嘴 工艺提出了较高要求，螺母柱三维简图见 升船机是轮船快速过坝通道 ，提高枢纽的航 运通过能力，保障枢纽通航质量的关键设备。目 前，该齿轮齿条爬升平衡重式垂直升船机 ，其过 船能力为 3000t级，最大提升高度 113m。具有 提升高度大、提升质量大的特点，是 目前世界上 技术难度和规模最大的升船机。 螺母柱是升船机安全保证系统 的关键构件 ， 共有 4套组，其对称安装在4个塔柱的凹槽 内，在 塔柱高度方向上连续铺设，用于向混凝土塔柱传 递船厢的不平衡载荷。螺母柱 由2个无连接相对 图1 螺母柱三维简图 布置、中径圆圆心重合的螺母柱片构成。升船机 正常运转时，安全机构的旋转螺杆在螺母柱 内以 1 螺母柱加工难点 与驱动机构相同的速度升降，螺杆与螺母柱的螺 纹副上、下均保持一定的间隙，避免船厢正常升 螺母柱材料为G35CrNiMo6—6，为铸钢件 ，相 当于国内牌号 34Cr2Ni2Mo。加工完成后成品外形 降时螺纹副接触。当传递动力的齿轮齿条出现问 尺寸为4930mm×1980mm×5531TIm，其加工难 题或者检修时，螺杆与螺母柱相接触，并实现 自 锁，保证船箱平衡 ，防止倾翻。 点分析如下。 该螺母柱精度等级要求高，材料特殊，加工 1．1 螺母柱材质特性