聯(lián)軸螺栓是水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)中關(guān)鍵的聯(lián)接和傳動(dòng)部件，對(duì)機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性有著至關(guān)重要的作用。為保證其在機(jī)組運(yùn)行時(shí)具有良好的受力狀態(tài)，安裝時(shí)需要對(duì)其進(jìn)行拉伸，基于這一原因，在其機(jī)體的中心部位設(shè)計(jì)有一軸向的貫通孔，用來(lái)測(cè)量拉伸時(shí)的伸長(zhǎng)值。此中心孔的制造質(zhì)量會(huì)直接影響到聯(lián)軸螺栓的強(qiáng)度和伸長(zhǎng)值測(cè)量的準(zhǔn)確性，進(jìn)而影響機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性。采取合理的加工工藝保證其加工質(zhì)量，對(duì)機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性具有十分重要的意義。

如圖5(c)所示,設(shè)網(wǎng)絡(luò)中包含50個(gè)節(jié)點(diǎn),那么網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)錉顟B(tài)信息包含在50×50像素的灰度圖像內(nèi),狀態(tài)圖中每個(gè)像素點(diǎn)代表節(jié)點(diǎn)對(duì)間的鏈路,像素顏色深淺對(duì)應(yīng)該鏈路的連接總時(shí)長(zhǎng),黑色表示0,白色表示切片時(shí)長(zhǎng)T,灰色是時(shí)長(zhǎng)在0～T之間的一個(gè)值.

1.加工難點(diǎn)

聯(lián)軸螺栓結(jié)構(gòu)如圖1所示。

聯(lián)軸螺栓中心孔在加工時(shí)主要有以下兩個(gè)方面的難點(diǎn)：

圖 1

（1）為了保證聯(lián)軸螺栓具有良好的機(jī)械性能，其材質(zhì)合金含量較高且粗加工后需進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，處理后的材料硬度和強(qiáng)度非常高，可達(dá)40HRC左右，這就使得在加工中心孔時(shí)，加工刀具極易磨損，一旦刀具出現(xiàn)較為嚴(yán)重的磨損后，孔徑尺寸和表面粗糙度很難保證。

（2）此中心孔的孔徑多為φ20mm左右，但是長(zhǎng)度尺寸卻非常大，多在800～1 000mm，最長(zhǎng)可達(dá)1 200mm，長(zhǎng)徑比均在40倍以上，屬于超深孔的加工范疇，制造時(shí)對(duì)加工刀具的剛性、耐磨性和排屑性能等要求極高，一旦加工刀具和加工方法使用不當(dāng)，加工后極易出現(xiàn)斜孔、錐孔等情況，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使刀具折斷在孔內(nèi)而無(wú)法取出。

2.加工工藝

（1）使用麻花鉆加工。受機(jī)械加工技術(shù)水平的限制，以往加工此類孔多使用的是高速鋼麻花鉆，在使用這種加工刀具時(shí)，為解決上述加工難題，并盡可能的保障孔的加工質(zhì)量，需要對(duì)加工刀具和加工工藝過(guò)程做特殊的安排。

為加強(qiáng)貴陽(yáng)市花溪區(qū)農(nóng)藥市場(chǎng)監(jiān)督管理，切實(shí)維護(hù)農(nóng)藥市場(chǎng)秩序，保護(hù)農(nóng)民合法權(quán)益，硧保全區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全，促進(jìn)農(nóng)業(yè)増產(chǎn)、農(nóng)民増收，在上級(jí)業(yè)務(wù)部門(mén)的正確領(lǐng)導(dǎo)和大力支持下，全區(qū)以農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全整治行動(dòng)、農(nóng)資打假專項(xiàng)治理行動(dòng)及農(nóng)藥市場(chǎng)監(jiān)管年活動(dòng)的開(kāi)展為載體，以嚴(yán)查高毒、劇毒、高殘留農(nóng)藥專項(xiàng)整治、查處大案要案、整治標(biāo)簽不合格農(nóng)藥產(chǎn)品為重點(diǎn)，加強(qiáng)農(nóng)藥市場(chǎng)監(jiān)管，嚴(yán)抓落實(shí)，在整頓和規(guī)范農(nóng)藥市場(chǎng)秩序，保護(hù)農(nóng)民合法權(quán)益方面做了強(qiáng)有力的工作，保證了市場(chǎng)的有效運(yùn)作與規(guī)范，樹(shù)立了農(nóng)業(yè)行政執(zhí)法的良好形象?，F(xiàn)就對(duì)此工作中的主要經(jīng)驗(yàn)做法進(jìn)行總結(jié)，為今后全區(qū)農(nóng)藥監(jiān)督管理工作的開(kāi)展提供參考。

（2）解決加工材料硬度過(guò)高難題。為了解決加工材料硬度過(guò)高的難題，首先需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的麻花鉆進(jìn)行一定的刃磨處理，具體為：加大麻花鉆的頂角，將原有的118°頂角磨到130°， 這樣一方面使得加工時(shí)可產(chǎn)生較厚且窄的切屑，更有利于排出，另一方面可以有效地減小鉆頭與孔壁的摩擦，防止加工時(shí)鉆頭卡住甚至折斷。

合理選取鉆頭的后角，由于所加工材料的強(qiáng)度較高，因此鉆頭的后角不宜過(guò)大，一般在7°左右即可，這樣可以有效地保證切削刃的強(qiáng)度，防止加工時(shí)崩刃現(xiàn)象的產(chǎn)生。其次需要合理的選擇切削參數(shù)，由于所加工材料的強(qiáng)度較高，因此加工時(shí)切削速度和進(jìn)給量均不宜選取過(guò)大，根據(jù)實(shí)際的加工經(jīng)驗(yàn)，切削速度一般不超過(guò)10m/min，進(jìn)給量一般不超過(guò)9mm/min。

（3）解決刀具剛性及排屑難題。由于所加工孔的深度很大，為了保證刀具能具有較高剛性，這就需要加工時(shí)盡可能的減小刀具的懸伸，具體可采用如下的方式：根據(jù)所要加工孔的深度，選擇幾種不同長(zhǎng)度的刀具配合使用，以加工1 000mm深度的孔為例，可以選擇300mm、500mm、800mm、1 000mm四種規(guī)格的鉆頭進(jìn)行配合使用，先使用較短的鉆頭進(jìn)行加工，待加工到刀具的有效深度后，更換為較長(zhǎng)一級(jí)的鉆頭繼續(xù)加工即可；為了解決加工過(guò)程中的排屑難題，常使用往復(fù)鉆削的加工方式，即每次鉆30～50mm深度時(shí)將鉆頭退出孔內(nèi)一次，待清理鐵屑后再次進(jìn)行加工。

（4）使用焊接深孔鉆加工。焊接深孔鉆是為目前應(yīng)用較多的一種深孔加工刀具，加工主體部位的具體形式如圖2所示。

圖2 焊接深孔鉆

由于這種刀具是專門(mén)為加工深孔而研制的，因此在加工時(shí)，其與麻花鉆相比有較大的優(yōu)勢(shì)，可以更好的解決深孔加工中的各類難題。首先，與麻花鉆的外部冷卻不同，此種刀具具有內(nèi)冷功能，加工時(shí)帶有一定壓力的冷卻液由刀具的前端打出，可以達(dá)到更好的冷卻和排屑效果，因此加工時(shí)不需要使用麻花鉆那樣往復(fù)加工的工藝方法；其次，此種刀具的切削部位為硬質(zhì)合金材質(zhì)，與麻花鉆相比具有更高的硬度，在加工高硬度、高強(qiáng)度的材料時(shí)刀具的耐磨性更好，刀具壽命更長(zhǎng)，更容易保障孔的加工質(zhì)量。

（5）使用焊接深孔鉆加工工藝過(guò)程。應(yīng)用焊接深孔鉆加工時(shí)，在刀具長(zhǎng)度的選取、刀具角度的選取等方面與麻花鉆基本相同，但是由于這種刀具沒(méi)有自定心功能，因此除了使用與麻花鉆相同的加工工藝外，還需要增加一個(gè)鉆引導(dǎo)孔的工藝過(guò)程。具體為：在應(yīng)用焊接深孔鉆加工前，首先使用比其徑向尺寸小5mm左右的麻花鉆鉆一個(gè)深度在30mm左右的孔，之后利用立銑刀進(jìn)行擴(kuò)孔，將孔徑尺寸擴(kuò)至焊接深孔鉆的直徑尺寸，最后再使用焊接深孔鉆進(jìn)行加工。

3.刀具存在的缺點(diǎn)

（1）在影響加工質(zhì)量方面，由于刀具自身不具備斷屑功能，主要依靠切屑自然卷曲而斷屑，因此加工時(shí)產(chǎn)生的熱量很大，使得刀具磨損很快，刀具磨損后孔的尺寸精度和表面粗糙度急劇變差，加工深度越大，這一問(wèn)題越發(fā)明顯；同時(shí)由于其產(chǎn)生的切屑較寬，排屑也不是十分順暢，容易造成切屑刮傷已加工表面。

2)在實(shí)際作業(yè)過(guò)程中，提升機(jī)卷筒上布置的是雙過(guò)渡的平行折線繩槽，該繩槽在每2個(gè)過(guò)渡區(qū)內(nèi)每次過(guò)渡半個(gè)繩徑。這樣在層間過(guò)渡的時(shí)候，第1層鋼絲繩向第2層過(guò)渡時(shí)，實(shí)際上是爬升到第1層鋼絲繩和過(guò)渡塊組成的繩槽之內(nèi)，爬升時(shí)鋼絲繩對(duì)擋繩板并不產(chǎn)生軸向作用力(即鋼絲繩對(duì)擋繩板的作用力為零)，第2層鋼絲繩爬升到第3層時(shí)也是如此。提升機(jī)卷筒上的過(guò)渡塊位置及鋼絲繩過(guò)渡示意圖如圖7所示。

（2）在影響加工效率方面，這種刀具的切削刃是通過(guò)手工刃磨而成，切削刃很長(zhǎng)且刃磨的質(zhì)量很難保證，使得加工時(shí)切削抗力很大。因此實(shí)際使用時(shí)雖然切削效率高于麻花鉆，但是使用的切削用量還是很小，生產(chǎn)效率較低，無(wú)法充分發(fā)揮出硬質(zhì)合金刀具高速、快進(jìn)給切削的優(yōu)勢(shì)。

（3）在影響生產(chǎn)成本方面，由于其加工部位為焊接硬質(zhì)合金頭的形式，使用過(guò)程中需要經(jīng)常刃磨，達(dá)到一定的刃磨次數(shù)時(shí)整根鉆頭即報(bào)廢，加工成本高，經(jīng)濟(jì)性能差。這一情況在加工聯(lián)軸螺栓等硬度較高的材質(zhì)時(shí)尤為明顯，在實(shí)際使用過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)鉆1～2個(gè)孔時(shí)就需要刃磨一次，一根鉆頭刃磨5～6次就報(bào)廢了，往往加工一臺(tái)機(jī)的聯(lián)軸螺栓需要使用多支鉆頭。

4.使用可轉(zhuǎn)位深孔鉆加工

可轉(zhuǎn)位深孔鉆切削主體部位基本形式如圖3所示。

可轉(zhuǎn)位深孔鉆是針對(duì)焊接深孔鉆的缺點(diǎn)及加工中存在的問(wèn)題，在其基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出的一種新型的深孔加工刀具，加工方法與焊接深孔鉆基本相同，這里不再贅述。下面主要介紹其加工性能與焊接深孔鉆相比存在的優(yōu)勢(shì)，具體如下：

（1）這種刀具刀片自身帶有分屑槽和斷屑槽并具有較大的前角，在加工時(shí)可以更好地將切屑分開(kāi)并折斷并排出，一方面可以有效減小切削抗力，從而應(yīng)用較大的切削用量，提高加工效率；另一方面可以有效減小切屑對(duì)刀具切削刃的磨損，保證在整個(gè)深孔加工過(guò)程中刀具均能具有鋒利的切削刃，從而保證孔徑尺寸的一致性，避免錐孔的出現(xiàn)。

圖3 可轉(zhuǎn)位深孔鉆

（2）在刀片背部的刀體上安裝有兩個(gè)導(dǎo)向塊，其安裝后的尺寸比刀具的理論尺寸大0.01～0.02mm，此導(dǎo)向塊即可以在鉆孔的過(guò)程中起到很好的定位作用，保證鉆孔的直線度，又可以對(duì)已加工的部位進(jìn)行擠壓修光，提高所加工孔的表面粗糙度。

20世紀(jì)80年代，北京與臺(tái)北兩地的流行音樂(lè)個(gè)人演唱會(huì)市場(chǎng)都處于起步及初始發(fā)展階段，因此個(gè)人演唱會(huì)的數(shù)量有限（表2、表4），但仍有香港地區(qū)、韓國(guó)、日本以及歐美國(guó)家的歌手（表3、表5），前往兩地舉辦個(gè)人演唱會(huì)。

（3）加工頭部采用可轉(zhuǎn)位刀片的形式，使用三角形刀片，具有三個(gè)切削刃，可轉(zhuǎn)位3次，在三個(gè)切削刃全部磨損后只需要更換刀片即可。刀具整體在不損壞的情況下可以繼續(xù)使用，這樣與焊接深孔鉆相比就可以極大的節(jié)約刀具成本。

(4)包裝可以進(jìn)行復(fù)制。可復(fù)制是說(shuō)包裝要通過(guò)某些形式或通過(guò)一定的技術(shù)可以將包裝進(jìn)行批量復(fù)制。如果某個(gè)包裝不可以進(jìn)行批量復(fù)制，個(gè)性化過(guò)強(qiáng)，就不利于發(fā)揮產(chǎn)品的自身價(jià)值，其自身價(jià)值不能得到體現(xiàn)，企業(yè)花費(fèi)的人力物力不能為其創(chuàng)造出應(yīng)有的利益。復(fù)制手段多種多樣，可以進(jìn)行批量生產(chǎn)，達(dá)到人類視覺(jué)感知的效果。

（4）刀片采用涂層技術(shù)，耐磨性和抗崩刃性更高；同時(shí)其可加工材質(zhì)范圍更寬，如碳鋼、合金鋼、各種不銹鋼、鑄鐵、高溫合金和鋁合金等，可應(yīng)用范圍更廣。

表 1

刀具類型孔的加工質(zhì)量孔徑公差/mm 孔直線度 表面粗糙度值Ra/μm麻花鉆 ≥0.1 有錐孔現(xiàn)象 ＞6.3焊接深孔鉆 ≥0.08 有錐孔現(xiàn)象 3.2～6.3可轉(zhuǎn)位深孔鉆 ≤0.04 無(wú)錐孔現(xiàn)象 ≤1.6

表2 加工效率對(duì)比

刀具類型切削參數(shù)機(jī)床轉(zhuǎn)速/（r/min） 切削速度/（m/min） 進(jìn)給量/（mm/min）麻花鉆 159 10 9焊接深孔鉆 300 18.84 15可轉(zhuǎn)位深孔鉆 500 37.68 30

5.三種加工工藝數(shù)據(jù)對(duì)比分析

理論上應(yīng)用三種加工刀具都可以加工出所要的孔，但是在實(shí)際使用過(guò)程中，應(yīng)用不同的刀具時(shí)，無(wú)論是孔的加工質(zhì)量還是加工效率均會(huì)有較大差別，下面以加工φ20mm聯(lián)軸螺栓中心孔的實(shí)際情況為例，將三種刀具的加工情況進(jìn)行對(duì)比分析。加工質(zhì)量對(duì)比如表1所示，加工效率對(duì)比如表2所示。

試驗(yàn)所用土樣取自陜西省延安市吳起縣。所取試樣為砂質(zhì)黃土，土樣呈灰黃色?，F(xiàn)場(chǎng)取樣采用刻槽法，取回試樣后應(yīng)立即進(jìn)行室內(nèi)的制樣與養(yǎng)護(hù)工作，并測(cè)定土的基本物理參數(shù)，土樣的基本物理力學(xué)指標(biāo)如表1所示。制備好的試樣如圖1所示。

由上述對(duì)比可以看出，無(wú)論是在加工質(zhì)量還在加工效率上，麻花鉆的性能都是最差的，而可轉(zhuǎn)位深孔鉆是加工深孔時(shí)的最優(yōu)選擇。

6.結(jié)語(yǔ)

針對(duì)水輪發(fā)電機(jī)聯(lián)軸螺栓中心孔這類超深孔的加工難點(diǎn)，提出了三種不同的加工工藝方案，并對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，分析各種不同方案的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)而得出最優(yōu)的加工方案。三種加工方案在制造業(yè)發(fā)展的不同時(shí)期均有廣泛的應(yīng)用，解決了很多深孔的加工難題，具有很強(qiáng)的實(shí)用性和借鑒意義。

例如，在學(xué)習(xí)《紀(jì)念劉和珍君》這一課程時(shí)，教師在教學(xué)中就要結(jié)合自己的教學(xué)水平和課堂的教學(xué)實(shí)際來(lái)運(yùn)用“多元互動(dòng)”式合作學(xué)習(xí)教學(xué)法，并通過(guò)教學(xué)實(shí)踐完成“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題（作者寫(xiě)《紀(jì)念劉和珍君》這一文章的目的是什么？）—多元互動(dòng)（生生互動(dòng)，師生互動(dòng)）—分析問(wèn)題（根據(jù)‘紀(jì)念’二字可知，作者寫(xiě)這篇文章的目的是表達(dá)對(duì)死者深切、真切的悼念之情，對(duì)劉和珍君的回憶和哀悼......）—合作學(xué)習(xí)（小組合作，組間合作）—解決問(wèn)題（贊賞劉和珍君的愛(ài)國(guó)情懷）”這一流程，以此實(shí)現(xiàn)“多元互動(dòng)”式合作學(xué)習(xí)提升高中語(yǔ)文教學(xué)有效性的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1] 孟大偉，胡志強(qiáng).電機(jī)制造工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.

[2] 張炳嶺.金屬材料及加工工藝[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.