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進(jìn)行系統(tǒng)故障維修8例2
日期：2010年11月08 來源：沈陽機(jī)床 關(guān)鍵字：數(shù)控車床
1)拆卸步驟：①測出滾珠絲杠空載轉(zhuǎn)矩。先起動液壓系統(tǒng)，使平衡液壓缸工作，拆下Y軸伺服電動機(jī)。數(shù)控車床用扭力扳手旋轉(zhuǎn)絲杠，沿主軸箱上、中、下不同位置測量（每隔200mm測一次，共測6點(diǎn)），記下主軸箱在每個位置的上升、下降的轉(zhuǎn)矩，以供重裝時參考。②關(guān)閉液壓系統(tǒng)，為防止主軸箱下滑，支撐Y軸滑座。數(shù)控車床③拆掉上護(hù)板與主軸箱聯(lián)接螺釘，將護(hù)板推到上端，用繩拴牢。④拆下下護(hù)板。由于這臺機(jī)床屬加長導(dǎo)軌．Y軸滑座的行程為1250mm，護(hù)板不能從下端拆下，為松開絲杠下端軸承螺母，須將下護(hù)權(quán)的下端蓋鋸下來（為便于維修，可改為拆裝的結(jié)構(gòu)），將下護(hù)板向上推至主軸箱，并用繩子拴牢。⑤用自制專用扳手松開上、下絲杠軸承螺母（先松防松螺母）。⑥旋轉(zhuǎn)絲杠項(xiàng)出上、下向心一推力組合軸承，檢查其磨損情況。⑦拆除絲杠螺母法蘭的固定螺栓，從上方旋出螺母（滾珠螺母為內(nèi)循環(huán)雙螺母，上下共8排176只滾珠）。@為便于檢查絲杠與螺母的磨損情況及調(diào)整其間隙，需將上、下軸承座拆除，取出絲杠副。⑨調(diào)整絲杠與螺母的間隙（預(yù)緊力）。數(shù)控車床為了使絲杠與螺母在最大軸向載荷時不致產(chǎn)生過大的間隙，應(yīng)對絲杠和螺母施加一定的預(yù)緊力。預(yù)緊為的大小，一般應(yīng)等于或稍小于最大載荷的I／3。數(shù)控車床測量預(yù)緊力則是靠測量預(yù)緊后增加的摩擦力矩大小來換算，如：預(yù)緊力為3000N時，經(jīng)換算，最后的附加摩擦力矩為0.43N．m。亦就是說，如果螺母的力矩是。.43N-m，預(yù)緊力即約為3000N。預(yù)緊力可通過上、下螺母端面間的墊片來調(diào)整。
2)裝配注意事項(xiàng)：①裝配順序基本上是拆卸順序的顛倒。②旋上固定絲杠螺母法蘭的固定螺栓，逐步將螺栓旋緊，最終旋緊要求的力矩為49N.m，為便于以后調(diào)整立柱導(dǎo)軌與主軸箱的間隙，暫不裝上、下護(hù)板。③絲杠上軸承螺母(M40×1.5mm)的預(yù)緊J矩為1.51V.m。經(jīng)計(jì)算預(yù)緊力約為3000—4000N．按軸預(yù)緊力不小于絲杠最大軸向載荷的1/3計(jì)算，絲杠最大軸向載荷約為IODOON。④旋緊絲杠下軸承螺母之前，先將主軸箱搖到絲杠最上端位置，起動液壓平衡液壓缸工作，去掉主軸箱的防落支撐：為避免影響下螺母拉伸絲杠的固緊力，要將下軸承上端的螺母松幾牙螺紋。⑤將千分表座吸在靠近下軸承座端面的絲杠上，表頭觸及下軸承座端面，用專用扳手和彈簧秤旋緊下端螺母，同時觀看千分表讀數(shù)達(dá)到絲杠伸長0.02mm時為止。該螺母族緊、松開要反復(fù)幾次，以便使0 2mm值準(zhǔn)確無誤。數(shù)控車床經(jīng)計(jì)算，此時絲杠的預(yù)拉伸力約為3500，3950N，比要求的3000N略大些。這是因?yàn)椋篴）主軸箱與立柱間有摩擦力的作用，b）有碟形彈簧起作用。轉(zhuǎn)動螺母使絲杠拉伸的同時，碟形彈簧也被壓縮。所以，旋下端軸承螺母的角度與碟形彈簧的強(qiáng)力有直接關(guān)系。在無碟形彈簧處于剛性聯(lián)接的情況下，確保絲杠伸長0 02。nm就夠了，否則很難補(bǔ)償由于軸承唐損而引起的預(yù)拉伸力的降低。最后旋緊下軸承的上端螺母。（D滾珠絲杠預(yù)緊前的空載轉(zhuǎn)矩應(yīng)在IO~ 15N.m以下，當(dāng)施加3000N預(yù)緊力時，預(yù)緊后的附加摩擦力矩為0.43N．m。⑦檢查電動機(jī)與絲杠聯(lián)軸器的鍵槽和爪槽，其配合不得松動。數(shù)控車床⑧拆裝時注意保護(hù)軸承座內(nèi)的擋油圈，不得撕裂。
(3)調(diào)整主軸箱與Y軸立柱導(dǎo)軌鑲條和夾緊滾輪如主軸箱與立柱之間有間隙，在主軸箱移動時，會造成移動速度的瞬時變化，過大就導(dǎo)致報警。為此在主軸箱上×軸方向置放水平儀，上、下移動主軸箱，水平儀在上、下不同位置上的讀數(shù)差為0 054/iOOOmrrJ，發(fā)現(xiàn)此值過大；在Z軸方向置放水平儀，上、下移動主軸箱，水平僅在不同位置（每隔200m測一次，共測6點(diǎn)）的讀數(shù)差為。U7/iOCOmm，上升、下降各測一次，取其平均值，發(fā)現(xiàn)此值也較大。由于x、z軸兩個方向測得的主軸箱上、下移動的差值均較大，說明主軸箱與立柱結(jié)合面存有間隙，導(dǎo)致立柱導(dǎo)軌的直線性變差，因而造成運(yùn)動速度瞬間變化出現(xiàn)報警。
1)調(diào)整主軸箱在Y軸立柱上沿X軸方向的間隙。在Y軸立柱右導(dǎo)軌的左右兩側(cè)，
裝有4套循環(huán)式直線運(yùn)動滾動塊(德國IIVA公司產(chǎn)的RUS 26126，Cr3,厚26mm．寬42mm)．右側(cè)上、下兩套滾動塊由鑲條用M8×I．25mm×70“Ⅱn的螺釘拉緊，借此調(diào)整間隙；左側(cè)兩套滾動則不能調(diào)整。圖樣要求調(diào)整螺釘用60。80 N.m轉(zhuǎn)矩旋緊（該值遠(yuǎn)大于我國旋緊M8螺紋28N-m的規(guī)定）。數(shù)控車床經(jīng)計(jì)算，當(dāng)用60N．m旋緊M8螺母時，M8螺釘所受的拉力為25000N，從而使每套滾動塊承受的壓力為7000N。數(shù)控車床為避免螺釘被拉斷，我們用54N．m扳手旋了2轉(zhuǎn)，便出現(xiàn)了令人滿意的效果。此時平衡液壓缸工作，旋轉(zhuǎn)絲杠上、下移動主軸箱，Y軸全長上的轉(zhuǎn)矩在8一IIN．m之間，比調(diào)緊鑲條前(10~15N．m)小，水平儀讀數(shù)差也由原來的0.054/iOOOmm降至0.032。0.04/iOOOmm，測得Y軸中心在X軸方向偏移為0.08mm。
2)調(diào)整主軸箱在Y軸立柱導(dǎo)軌Z軸方向的壓緊滾輪。Y軸立柱導(dǎo)軌Z軸方向共有8只壓緊滾輪，左右導(dǎo)軌各4只，其相對導(dǎo)軌正面的是不可調(diào)整的直線運(yùn)動滾動塊(RUS26126)，8只滾輪實(shí)際上是8只圓偏心夾緊機(jī)構(gòu)(偏心距為1.3nun)。數(shù)控車床滾輪為INA公司產(chǎn)NUTR30，為圓弧角，允許滾輪中心線與Y軸立柱導(dǎo)軌面有一不大的偏斜。該壓緊機(jī)構(gòu)在任何位置上夾緊后均能自鎖。滾輪的壓緊轉(zhuǎn)矩規(guī)定為10N．m，經(jīng)計(jì)算每個滾輪的壓緊力約為2500N左右，8只滾輪的壓緊力共約20000N，與立柱側(cè)面（Z軸方向）的鑲條相比，壓緊力小得多。數(shù)控車床我們按圖紙規(guī)定用ION-m的轉(zhuǎn)矩壓緊偏心滾輪，捌得絲杠空載轉(zhuǎn)矩在14N-m以下。將主軸箱搖到立柱最上端，將絲杠螺母法蘭上的固定螺釘用49N．m轉(zhuǎn)矩旋緊。最后裝好上、下護(hù)板。
經(jīng)過上述的檢查、調(diào)整、試車后，故障消除。數(shù)控車床這說明報警主要是由于機(jī)械部分間隙造成的。由于間隙使坐標(biāo)軸在運(yùn)動時的速度不再是恒速，而是在恒速上附加了一個間隙值，并通過實(shí)際位置檢測系統(tǒng)放大了這個值，該值x使速度調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)的輸入電壓發(fā)生變化，當(dāng)這種循環(huán)超過一定誤差范圍時，就會導(dǎo)致上述各種報警。
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