沖擊器掉壓問題分析

1、沖擊器掉壓的原因分析報告沖擊器掉壓的原因有很多可能，有裝配間隙的不合理、裝 配配合長度的累積偏差，以及工作過程中的磨損（正常磨損 與不正常磨損）導致配合間隙與配合長度的偏差，以及由于 缺乏對“垂直度”等行為公差的測量與控制引起的配合問題。 現(xiàn)將退回返修的5臺HD85AI沖擊器磨損情況，以及異?，F(xiàn) 象進行分析。退回來的5臺沖擊器工作米數(shù)（根據(jù)外缸的磨 損以及客戶中心的反應情況估算值）分別是：1 號200 米， 2 號 800 米， 3 號 1500 米（為對比件沒有掉壓外缸開裂）， 4 號 2000 米（活塞斷體）,5 號 3500 米。將5個HD85AI活塞編號對磨損情況進行檢查，結(jié)果如下:并

2、不嚴重，只有5 號沖擊器配件磨損比較嚴重由此可以知道 5 號沖擊器掉壓的主要原因為沖擊器配合尺寸的磨損，具體 為內(nèi)缸與活塞配合位置（ 136）的磨損，這臺沖擊器早期 磨損的的原因光從外表看所有配件均已經(jīng)有嚴重的生銹現(xiàn)象（見圖一活塞），配合面之間已經(jīng)產(chǎn)生銹蝕的坑洼現(xiàn)象。 這種磨損屬于復合磨損，磨損速度很快，所以沖擊器在工作 壽命接近一半時嚴重掉壓。根據(jù)分析生銹的原因有幾種：工 作巖石具有腐蝕性腐蝕性介質(zhì)加快了活塞等配件的磨損；工 作過程中潤滑不夠或者沖擊器長時間不工作沒有清洗保養(yǎng)； 沖擊器工作過程中高壓氣體加水了（為了排渣的順利與污染 較少很多沖擊器工作時會在高壓氣體內(nèi)加水）；根據(jù)上述原 因我認

3、為我們應該給客戶提供一個沖擊器使用與保養(yǎng)指南， 防止由于使用不當?shù)仍蛟斐蓻_擊器的早期腐蝕，磨損，掉 壓現(xiàn)象。另一方面我們可否通過增加工藝改變配件的抗腐蝕 性能，滲炭的同時能否加入適當?shù)牡?，以提高抗腐蝕性 能。圖一1號與2號從磨損情況可以看出，工作時間都很短，經(jīng)過檢 測主要配合尺寸均在公差范圍之內(nèi)。從圖2、圖3可以看出 其工作過程中的異常情況：圖2圖3圖4配氣座只有一邊與接頭接觸其余三邊沒有壓印，此外內(nèi)缸的 外壁與外缸內(nèi)壁只有一邊呈現(xiàn)黑色見圖3、圖4,從這里可 以看出內(nèi)缸、配器座端面存在受力不均現(xiàn)象使得外缸與內(nèi)缸 配合表面也呈現(xiàn)接觸擦傷現(xiàn)象，究其原因主要是由于某部分 配件垂直度存在過大偏差

4、引起。進一步檢測各個主要配件的 垂直度可以得出，1號內(nèi)缸垂直度誤差有0.04MM,2號內(nèi)缸 的垂直度誤差為0.03MM。雖然沒有達到圖紙0.02MM要求 但是不至于影響這樣嚴重。又將配氣座端面與中心垂直度進 行檢測1號誤差,0.05，2號誤差為0.05.次配氣座誤差為基準 不統(tǒng)一而造成的定位誤差，配氣座精加工工藝為：先是數(shù)控 組用卡盤定位將所有外圓尺寸加工，然后倒磨削加工定位 角，然后精磨。由于精車與磨削組兩次加工基準不統(tǒng)一，導 致垂直度與設計存在誤差。建議磨削加工能否將配氣座端面 磨削一刀，以保證端面與中心的垂直度。還有一個重要的因 素影響整個配合的垂直度，那就是接頭。將接頭進形垂直度 檢測

5、1號誤差為0.035MM,2號為0.03MM。由于HD85AI外 缸精加工時，由于螺紋車削時間較長如果先車預磨在車螺紋 會使得預磨位置會出現(xiàn)不同程度的橢圓 ,所以加工工藝為先 車螺紋，然后車預磨外圓，然后在加工各個磨加工位置。這 樣必然會出現(xiàn)由于加工基準不統(tǒng)一造成的垂直度與同軸度 誤差。這些誤差的疊加與累積使得接頭與內(nèi)缸只有一邊接 觸，由于內(nèi)缸外圓與外缸存在 0.09MM 左右間隙。在上部受 力不均時會使得整個內(nèi)缸偏置與整個外缸內(nèi)部，通過 CAD 圖上比對最大會導致內(nèi)缸一邊出現(xiàn)額外 0.08MM 的間隙，這 個間隙加上原來的配合間隙 0.13MM 總間隙達到 0.21MM。 這就是沖擊器掉壓的

6、最主要的原因。這種現(xiàn)象不但會使得沖 擊器掉壓，而且活塞與內(nèi)缸的另外一邊會劇烈摩擦（圖 5）， 這也是我們上次研究活塞斷裂時活塞斷體的一個重要的原 因之一的呈現(xiàn)。同樣的道理，目前我們所有的 A 型內(nèi)缸掛上 臺階的，精加工過程沒有將定位臺階精加工，熱處理過程會 導致大的變形，這將直接影響到整個配合的同軸度及垂直 度，建議增加一道工藝將所有 A 型內(nèi)缸定位臺階精加工。圖5為了解決這一問題我提出我的幾個解決方案：首先從設計 上縮小內(nèi)缸與外缸之間的間隙，我認為0.03至0.04最合適。 間隙縮小了即使存在垂直度誤差也不會嚴重影響到掉壓與 磨損；其次優(yōu)化加工工藝減少由于定位基準的不統(tǒng)一而造成 的零配件的各

7、個行為公差的偏差；再次質(zhì)檢員加強形位公差 的檢測力度，裝配前對于配件以及組合件對形位公差抽檢。另外對于我認為接頭壓在內(nèi)缸上的0.3MM至0.5MM會影 響 整 個 配 合 具 體 見 圖圖6內(nèi)缸與接頭硬度均達到HRC40左右硬度較高，彈性形變的 能力較差。當接頭擠壓到內(nèi)缸上時是純粹的剛性接觸，對零 件的壽命有很大的影響，如前段時間出現(xiàn)的配器座斷體現(xiàn) 象。如果接觸太少又會使得內(nèi)缸在外缸內(nèi)上下移動，這樣會 嚴重影響整個配合的精度，時間久了碰撞會使得內(nèi)缸端面膨 脹縮短。根據(jù)這一情況所以我建議，內(nèi)缸與接頭之間設計一 個沖壓力的承壓墊（與我們新設計的HN系列的一樣）這樣 可以解決上述問題。另外現(xiàn)在逆止閥與配器座之間的實際配 合間隙為0.18MM至0.20MM，間隙過大將直接影響掉壓與 逆止閥的封氣的同軸度直接影響封氣效果，兩者之間是否需 要這樣大的間隙，需要我們探討。黑金剛目前來說的問題絕大多數(shù)都是細節(jié)問題，但是正是 這些細節(jié)問題使得我們的產(chǎn)品質(zhì)量很不穩(wěn)定：有的產(chǎn)品比可 以把世界第一巨頭都比下，而有的產(chǎn)品卻不如那些三流企業(yè) 加工的。我們能把世界第一巨頭比下證明我們擁有超強的能 力，我們有時候不如三流企業(yè)證明我們的質(zhì)量管理流程有很 多漏洞，還需要完善完善再完善！有一句話說的是細節(jié)決定 成敗，其實是很有道理的！正是一些容易被