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數(shù)控機(jī)床機(jī)械部件裝調(diào)的研究
2020-12-7  來源:蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院精密制造工程系  作者:汪相衡;楊亞琴

 
       摘要:數(shù)控機(jī)床機(jī)械部件裝調(diào)課是數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)的一門重要的專業(yè)核心課程。本文依據(jù)高技能人才培養(yǎng)目標(biāo),引入企業(yè)實(shí)際機(jī)床裝調(diào)案例,深入講述了機(jī)床裝配過程中的問題,從而保證了機(jī)床的裝配精度,解決了教學(xué)和實(shí)踐過程中的裝配難題,符合市場(chǎng)需要。
  
       鍵詞:機(jī)床裝調(diào);培養(yǎng)目標(biāo);整機(jī)裝配;裝配精度
  
       0、引言
  
       數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)中,數(shù)控機(jī)床機(jī)械部件裝調(diào)課是一門重要的專業(yè)核心課程。為更好地發(fā)揮數(shù)控機(jī)床機(jī)械部件裝調(diào)課程在高職人才培養(yǎng)中的應(yīng)有作用,現(xiàn)就如何進(jìn)行機(jī)床部件裝調(diào)確保機(jī)床質(zhì)量,引入企業(yè)真實(shí)案例對(duì)機(jī)床裝調(diào)做出以下的研究。
  
       1、數(shù)控機(jī)床的整機(jī)分析
  
       數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介:
  
       1.1、主軸傳動(dòng)系統(tǒng)
  
       數(shù)控機(jī)床主軸傳動(dòng)系統(tǒng)是指機(jī)床的主軸運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的傳動(dòng)系統(tǒng),它的功能主要是為了實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)。數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)成性還包含了機(jī)床的主軸運(yùn)動(dòng),零件的加工精度就是由主軸傳動(dòng)系統(tǒng)所決定。
  
       1.2、進(jìn)給系統(tǒng)
  
       數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中配置的機(jī)械傳動(dòng)裝置都具有高靈敏度、高剛度、無間隙、較低的摩擦阻力以及高壽命的特點(diǎn)。
  
       1.3、機(jī)床基礎(chǔ)件
  
       機(jī)床大件的就是機(jī)床基礎(chǔ)件,它是整臺(tái)數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)和框架,其功能是安裝與支撐機(jī)床上的其他部件,同時(shí)對(duì)工件在切削加工時(shí)的支撐,確保機(jī)床在加工時(shí)有較好的穩(wěn)定性。
  
       1.4、輔助裝置
  
       輔助裝置是指在數(shù)控機(jī)床運(yùn)行時(shí)用以實(shí)現(xiàn)某些部件的動(dòng)作和接受數(shù)控裝置輸出的指令,經(jīng)過判斷和運(yùn)動(dòng),最后通過功率放大后驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的電器,完成指令規(guī)定的動(dòng)作。如液壓、氣動(dòng)和冷卻等裝置。
  
       1.5、位置檢測(cè)裝置
  
       位置檢測(cè)是指用于檢測(cè)機(jī)床運(yùn)動(dòng)的位移,檢測(cè)裝置是對(duì)數(shù)控機(jī)床加工精度的保證。其作用是檢測(cè)加工工件的位置和速度,并發(fā)送反饋信號(hào),而形成閉環(huán)或者是半閉環(huán)的控制。
  
       2、整機(jī)裝配流程
  
       2.1、底座的安裝與調(diào)試
  
       2.1.1、底座水平度
  
       將底座放置好的地腳墊塊上,其次將底座軌道面清理干凈將水平儀呈 T 型放在兩條線軌上,查看表盤讀數(shù),以測(cè)軌道面平面度,如圖 1 所示。
  
  
圖 1. 底座測(cè)水平
  
       2.1.2、底座軌道平面度
  
       千分表治具緊貼軌道垂直面,調(diào)整千分表使表針輕輕接觸平行規(guī)側(cè)面,用橡膠錘輕敲大理石平行規(guī),保證在整條軌道面上平推千分表時(shí),千分表讀數(shù)為 0,此面作為平行規(guī)的基準(zhǔn)面。
  
       將治具和千分表放于另一軌道面上,同樣使治具緊貼軌道垂直面,調(diào)整千分表使表針輕輕接觸平行規(guī)的基準(zhǔn)面,推動(dòng)千分表對(duì)平行規(guī)的基準(zhǔn)面打表,以測(cè)兩線軌安裝面的平行度。如圖 2 所示。
  
  
圖 2. 測(cè)底座軌道平面度
  
       2.2、Y 軸線軌裝配與調(diào)試
  
       將滑軌基準(zhǔn)面貼緊軌道垂直邊裝在底座右軌道上(以站在尾座端看底座,右端為主軌道)。先裝線規(guī)螺絲并用較小的力帶緊,然后裝斜楔并輕輕帶緊斜楔螺絲。如圖 3 所示。
  
       在對(duì) Y 軸線軌安裝結(jié)束后,以上測(cè)底座平面度的方法對(duì) Y 軸平面進(jìn)行校準(zhǔn)。然后對(duì) Y 軸水平進(jìn)行校準(zhǔn):即將大理石平行規(guī)橫跨于 Y 軸線軌滑塊上,兩水平儀呈 T 型放于大理石中間位置,推動(dòng)滑塊及大理石來測(cè)底座裝線軌后的三點(diǎn)水平(前中后三點(diǎn))。如圖 4 所示。
  
       2.3、鞍座的裝配
  
  
圖 3. Y 軸線軌安裝
  
  
圖 4. Y 軸線軌水平的校準(zhǔn)
  
       2.3.1、對(duì)鞍座進(jìn)行安裝。如圖 5 所示。
  
  
圖 5. 鞍座的安裝
  
       2.3.2、鞍座部線軌的安裝
  
       ①. 查看線軌端部標(biāo)簽,認(rèn)準(zhǔn)基準(zhǔn)軌,按滑軌上的標(biāo)簽提示確認(rèn)基準(zhǔn)滑軌并認(rèn)準(zhǔn)滑軌基準(zhǔn)面。將滑軌基準(zhǔn)面貼緊軌道垂直邊裝在鞍座右軌道上。先裝線軌螺絲并用較小力帶緊,然后裝斜楔并輕輕帶緊斜楔螺絲。
  
       ②. X、Y 軸線軌垂直度校準(zhǔn)。將支架固定于底座上并將千分表固定于支架前端上方。用四顆 M8*20 的螺絲將尼龍板固定于 X 軸四個(gè)滑塊上,并將大理石四面規(guī)平放于尼龍板上。調(diào)整千分表使表針輕輕接觸四面規(guī) A 面,用橡膠錘輕敲四面規(guī),使推拉尼龍板對(duì)四面規(guī) A 面打表時(shí)千分表讀數(shù)為 0,作為基準(zhǔn)面,如圖 6 所示。Y 軸線軌垂直度校準(zhǔn)方法可以參考 X 軸垂直度校準(zhǔn)來調(diào)試。
  
       2.4、絲桿的安裝與調(diào)試
  
       2.4.1、Y 軸絲桿的裝配與調(diào)試
  
       將絲杠兩端用擦拭紙擦拭干凈,在絲桿兩端裝上絲桿油封,然后將絲桿從馬達(dá)座和尾座之間裝入。將尾座部的絲桿軸承擦拭干凈,按照順序依次裝上絲桿軸承,軸承端蓋,軸承墊管、精密螺母并擰緊精密螺母。裝上馬達(dá)座部的隔環(huán)、精密螺母并擰緊精密螺母。
  
  
圖 6. X 軸線軌垂直度校準(zhǔn)
  
       ①. 絲桿圓跳動(dòng)的校正。分別擰緊馬達(dá)座、尾座端精密螺母,將千分表固定于線軌滑塊上,調(diào)整千分表,使表針輕輕接觸絲桿馬達(dá)座端的絲桿光滑圓柱面,轉(zhuǎn)動(dòng)絲桿測(cè)馬達(dá)座端絲桿的圓跳動(dòng),達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后擰緊精密螺母的堵頭螺絲。調(diào)整千分表使表針輕輕接觸絲桿的尾座端部圓柱面,轉(zhuǎn)動(dòng)絲桿打表測(cè)尾座端絲桿的圓跳動(dòng),達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后擰緊精密螺母的堵頭螺絲。
  
       ②. 絲桿平行度、平面度的校正。將圓形治具放于滑塊上,并將千分表固定于圓形治具上,調(diào)整千分表,使表針輕輕接觸馬達(dá)座端的絲桿圓柱面上表面,前后推動(dòng)千分表找到絲桿最高點(diǎn)記為 0 點(diǎn),用同樣方法對(duì)絲桿的尾座端進(jìn)行打表以測(cè)絲桿的平面度和平行度。
  
       2.4.2、鞍座絲桿的裝配
  
       將絲桿兩端用擦拭紙擦拭干凈,按照順序依次裝上絲桿軸承、軸承端蓋、隔環(huán)、精密螺母并擰緊精密螺母。裝絲桿時(shí)注意防止碰到絲桿螺紋面。試裝軸承時(shí)不可過于用力,以免損壞軸承或絲桿端面。打磨過程中要伴著汽油并邊磨邊旋轉(zhuǎn)方向,其次打磨量不可過大,保證絲桿能夠剛好裝入即可。
  
       2.5、主軸的裝配
  
       將主軸鼻端朝上,將主軸由上而下緩慢平直的裝入機(jī)頭安裝孔內(nèi),裝配時(shí)應(yīng)避免因角度傾斜而無法裝入導(dǎo)致重復(fù)的拆裝,裝配過程中嚴(yán)禁以任何鐵器敲擊主軸。將聯(lián)軸器套在馬達(dá)芯軸上,根據(jù)提供的芯軸鎖固深度,將聯(lián)軸器鎖在芯軸上,先利用對(duì)角的四個(gè)螺絲把聯(lián)軸器固定,上下不滑動(dòng),然后將其余的四個(gè)螺絲也分別以對(duì)角鎖固的方式帶緊。
  
       3、總結(jié)
  
       通過結(jié)合企業(yè)實(shí)際案例進(jìn)行授課,使得數(shù)控機(jī)床裝調(diào)課程更具有針對(duì)性及目的性。給與學(xué)生最實(shí)用的技能,不僅豐富了學(xué)生的知識(shí)水平,提高了實(shí)踐能力,滿足人才培養(yǎng)需要,同時(shí)滿足市場(chǎng)需要,為企業(yè)提供可靠的技術(shù)人才。
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