臥式數(shù)控車床的裝配與調(diào)試-論文發(fā)表網(wǎng)

發(fā)布時間：2011-05-27 08:42:04更新時間：2011-05-27 08:42:44 1

臥式數(shù)控車床的裝配與調(diào)試
上官建林蘇振恒
摘要：本文主要闡述了臥式數(shù)控車床在機械裝配與調(diào)試過程的注意事項；考慮到在加工過程中可能影響零件加工精度的因素，在機械裝配時，會采取一定的手段來避免這些因素引起的不良結(jié)果，從而保證零件的加工精度。
關(guān)鍵詞：刮研；冷檢；熱檢；幾何精度；安裝精度

引言
臥式數(shù)控車床裝配調(diào)試質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響數(shù)控車床平均無故障工作時間，較佳的裝配調(diào)試質(zhì)量可減少數(shù)控車床使用過程當中的故障停機時間和維修成本。本文主要總結(jié)了臥式數(shù)控車床在機械裝配過程中，不但要考慮保證數(shù)控車機械床安裝的幾何精度，而且也要保證機床的加工精度；綜合這些因素，要求在數(shù)控車床機械裝配與調(diào)試過程的注意事項。
一臥式數(shù)控車床床頭箱的安裝
床頭箱與床身合研，應(yīng)按床頭箱底面配刮床身。
工藝要求：
1.床頭箱與床身結(jié)合面涂色法檢驗，每平方英寸不得少于6個研點。
2.床頭箱與床身結(jié)合面自然狀態(tài)下0.06塞尺不得塞入，
3.以底平面和凸塊側(cè)面與床身接觸保證安裝位置。
4.修刮主軸箱底面達到主軸軸線與床身導(dǎo)軌在垂直方向的平行度。
一般情況下，用檢驗棒測量；
夏季裝配時，在精度范圍之內(nèi)主軸箱的右端可以比左端稍高些；
冬季裝配時，在精度范圍之內(nèi)右端可比左端稍底些，但不能低太多，否則熱檢時就不能保證在精度要求之內(nèi)；
原因是機械裝配不但要冷檢還要熱檢，熱檢的情況下，主軸軸承受熱要膨脹，而靠近主軸前端的主軸往往要比后端的軸承膨脹的多，這種情況在冬季的時候比較明顯，而在夏天則不明顯。
5.修刮凸塊來達到主軸軸線與床身導(dǎo)軌在水平方向的平行度。
考慮到在加工過程中不可避免的會出現(xiàn)的讓刀現(xiàn)象；
在主軸裝配時，在X0Z平面會使檢驗棒的右端在精度范圍之內(nèi)稍向+X方向側(cè)傾斜一點。這樣就會保證在加工工件時外圓的車削精度。
原因是在車刀車削端面時，由+Z方向向—Z方向運動時，切削力的影響，車刀會產(chǎn)生不可避免一定的讓刀現(xiàn)象。
二臥式數(shù)控車床床鞍的安裝
1.在此之前，先保證燕尾導(dǎo)軌對橫向進給絲杠中心在垂直和水平兩個方向的平行度，其方法如下:
①刮研橫滑板下平面，縱滑板上燕尾導(dǎo)軌平面，并注意與橫向絲杠定位孔在垂直方向的平行度，直至達到刮點要求。
②按角度平尺修刮燕尾導(dǎo)軌面，并注意與橫向絲杠定位孔在水平方向的平行度，直至達到刮點要求。
③按角度平尺修刮燕尾導(dǎo)軌面，并保證燕尾導(dǎo)軌兩面的平行度。
④橫滑板燕尾導(dǎo)軌斜面按縱滑板燕尾導(dǎo)軌刮配。
2.以床身導(dǎo)軌為基準，修刮縱滑板下導(dǎo)軌面，直至達到接觸點為10～12點/（25 mm× 25 mm），同時要求達到與相關(guān)面的幾何精度。
①縱滑板下導(dǎo)軌與橫向燕尾導(dǎo)軌垂直度的測量方法：先移動縱滑板，校正置于床頭的90°角尺的一側(cè)與縱滑板移動方向平行，然后再用指示表檢測橫滑板移動時對90°角尺另一面的平行度。
一般情況下，在XOZ平面檢驗Z向和X向垂直度時，會使X向移動稍向左側(cè)離一個角度，即床鞍X向垂直度檢測小于90度。這樣才能保證在工件加工時，車出的端面呈凸形狀。
②對刮研的導(dǎo)軌面，摩擦力和接觸點數(shù)有關(guān)，點數(shù)太少說明接觸面積小，比壓大，不易形成油膜。但也不是接觸點數(shù)越多越好，若接觸點太多，超過每20～25點/（25 mm× 25 mm），大多數(shù)接觸點呈尖峰的狀況，同樣不利于形成油膜，造成尖峰與尖峰拉觸，使磨擦力增大。所以要根據(jù)經(jīng)驗不同的情況來保證不同的接觸點數(shù)，對于上下導(dǎo)軌面都為刮研的狀況，接觸點數(shù)看來以基本可以稍偏少為宜；對于上導(dǎo)軌面刮研，下導(dǎo)軌面磨削的狀況，只檢驗刮研面的接觸點數(shù)，接觸點數(shù)為前都的75%為宜[1]。
刮削真正的作用是提高互動配合零件之間的配合精度和改善存油條件，刮削運動的同時工件之間研磨擠壓對工件表面的硬度有一定的提高，刮削后留在工件表面的小坑可存油，從而使用配合工件在往復(fù)運動時有足夠的潤滑不致過熱而引起拉毛現(xiàn)象。
③配刮及調(diào)整縱滑板內(nèi)、外側(cè)下壓板，要求接觸點為6～8點/（25 mm× 25 mm），全部螺釘經(jīng)調(diào)整、擰緊后，要求推、拉縱滑板時無阻滯現(xiàn)象。將縱滑板上抬應(yīng)無明顯間隙，如拉動時有明顯松曠現(xiàn)象，可檢查床身上下導(dǎo)軌面的平行度。
床鞍和導(dǎo)軌接合面、床鞍和滑板接合面、鑲條和滑板接合面等都要通過刮研來保證安裝精度，那么刮研的結(jié)果并不是接觸面越觸點越多越好，均勻即可，如果接觸面越光滑反而越不好，比如床鞍在導(dǎo)軌運動時會引起爬行現(xiàn)象。
三尾座的安裝
尾座的安裝主要通過刮研尾座底板與床身導(dǎo)軌的接觸底面，達到三方面精度要求。
①尾座頂尖套筒伸出尾座體100 mm鎖緊后，測其對床身導(dǎo)軌在垂直和水平兩個方向的平行度。
②測定尾座錐孔中心對床身導(dǎo)軌平行度。主軸旋轉(zhuǎn)180°，兩次測量，求平均值。
③尾座錐孔中心與主軸中心的等高度允差為0.04 mm，只允許尾座高。裝配修理時，用兩直徑同的檢驗棒，等高度精度的檢驗，兩頂尖間裝上長檢驗棒。
四安裝刀架部件
方刀架裝配在斜滑板上，斜滑板座安裝在橫滑板上，橫滑板通過橫向進給絲杠帶動，使刀架在縱滑板上做橫向運動。
安裝要求：
①橫滑板橫向移動方向與主軸軸線垂直，要求在300 mm直徑上所車平面的平面度誤差為0.02 mm，只允許中凹。
②斜滑板移動時對主軸軸線平行度誤差在300 mm長度上為0.04 mm。
③橫、斜滑板在搖動絲杠手柄時無松曠、阻滯現(xiàn)象，搖動靈活，但無明顯間隙。
五機床定位精度檢查
它是表明所測量的機床各運動部件在數(shù)控裝置控制下運動所能達到的精度。定位精度主要檢查方法及內(nèi)容有：一般用激光干涉儀測量機床滾珠絲杠的反向間隙、直線運動定位精度、直線運動重復(fù)定位精度及直線運動軸機械原點的返回精度。通過調(diào)整滾珠絲杠螺母副的安裝或者調(diào)整參數(shù)來進行補償。
六空運轉(zhuǎn)試驗
注意啟動時轉(zhuǎn)速由最低逐級提高，各級運轉(zhuǎn)時間不少于5 min，在最高轉(zhuǎn)速時持續(xù)運轉(zhuǎn)時間不少于30 min。同時，對機床的進給機構(gòu)也要進行低、中、高進給量的空運轉(zhuǎn)，并檢查潤滑油泵輸油情況[2]。
七機床切削精度檢查
機床切削精度檢查實質(zhì)是對機床的幾何精度和定位精度在切削和加工條件下的一項綜合考核。一般包括：
1.負荷試驗（包括通過大吃刀量切槽來進行抗振性檢測；通過大吃刀量切外圓來進行扭矩力檢測）。
2.切削精度檢測（通過精車外圓試驗、精車端面試驗、切槽試驗、精車螺紋試驗及綜合件加工來進行機床的切削精度檢查）
結(jié)論
臥式數(shù)控車床的安裝與調(diào)試不但要考慮機床機械部件的安裝精度，還要考慮機床的的加工精度。但只要從加工的實際出發(fā)，考慮到加工過程中可能影響的零件加工精度的因素，就可以在機械安裝過程中采取一定的措施來盡可能的減少這些因素對零件加工的影響。