数控机床维修知识交流.docx
《数控机床维修知识交流.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控机床维修知识交流.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
数控机床维修知识交流
数控机床维修
项目一入门知识及拆卸车床各部部件
装配的质量对机床和机器的影响很大，在装配过程中，装配质量的控制主要有各种装配量具来确保，下面我们见识以下以些常用的装配量具。
1、平尺
（1）作用：
主要用作导轨的刮研和测量的基准。
（2）种类：
桥形平尺、平行平尺、角形平尺。
桥形平尺上表面为工作面，用来刮研或测量机床导轨。
平行平尺，有两个互相平行的工作面。
角形平尺是用来检查燕尾槽导轨的。
2、方尺和直角尺
（1）作用：
用来检查部件垂直度。
（2）种类：
方尺、平角尺、宽底座角尺、直角尺。
3、垫铁
是一种检验导轨精度的通用工具，主要用作水平仪及百分表架等测量，工具的垫铁。
4、检验棒：
作用：
主要用来检查机床主轴及套筒类零部件的径向跳动，轴向窜动、同轴度、平行度等，是机床装修工作中常备工具之一。
5、检验桥板
是检验机床导轨面问相互位置精度的一种工具，一般与水平仪结合使用。
检验桥板与导轨接触部分及本身的跨度可以调整和更换，以适应多种床身导轨组合的测量。
1、水平仪
（1）作用：
主要用来测量导轨在铅垂平面内的直线度，工作台面的平面度及零件间的垂直度和平行度。
（2）种类：
条形水平仪、框式水平仪、合象水平仪。
（3）水平仪的读数原理
水平仪是一种测角量仪，它的测量结果是被测面相对水平面的斜率。
例如：
0.02/1000其含义是测量相对水平面倾斜为4”，斜率是0.02/1000而此时平尺两端的高度差，则因测量长度不同而不同。
2、水平仪的读数方法
（1）绝对读数法：
气泡在中间位置时读作“O”，以零线为基准，气泡向任意一端偏离零线的格数即为实际偏差的格数。
一般习惯由左向右测量，向右移为“+”，向左移为“-”。
（2）平均值读数法：
从长刻线（零线）为准向同一方向分别读出气泡停止的格数，再把两数相加除以2，即为其读数值。
3、用水平仪测量导轨铅垂平面内直线度的方法
（1）用一定长度的垫铁安放水平仪，不能直接将水平仪置于被测表面上。
（2）将水平仪置于导轨中间，调平导轨。
（3）将导轨分段，其长度与垫铁长度相适应，依次首尾相接逐段测量导轨，取得各段高度差读数。
4、把各段测量读数逐点累积，画出导轨直线度曲线图。
作图时：
导轨的长度为横坐标
水平仪读数为纵坐标
根据水平仪读数依次画出各折线段，每一段的起点与前一段的终点重合。
5、用两端点连线法或最小区域法确定最大误差，格数及误差曲线形状。
（1）两端点连线法
（2）最小区域法
（3）按误差格换算
导轨直线度数值一般接下式换算：
△=nil
式中：
△——导轨直线误差数值mm
n——曲线图中最大误差格数
i——水平仪的读数精度
l——每段测量长度
项目二床鞍与床身导轨的配刮与拼装
（一）
床身导轨是床鞍移动的导向面，是保证刀具移动直线性的关键。
床身导轨精加工往往也是在床身与床脚结合后再进行。
床身与床脚结合的装配工艺
1、床身装到床脚上
（1）将结合面的毛刺清除并倒角
（2）在床身、床脚连接螺钉上垫上等高垫圈
（3）在结合面间加入1-2mm厚纸垫，可防止漏油。
2、床身导轨刮削方法
床身与床脚结合后对导轨的精加工有：
刮研法、精刨代刮法、以磨代刮法三种。
3、刮研法是单件和产或机修常用的方法，步骤如下：
（1）选择刮削量最少，导轨中最重要和精度要求最高的床鞍用导轨作为刮削基准，用角度平尺研点，水平仪测量导轨直线度并给导轨曲线图。
待刮削到导轨直线度，接触研点数和表面粗糙度均符合要求为止。
（2）面导轨为基准，用平尺研点刮平导轨，要保证其直线度R与基准导轨面平行度要求。
（3）测量导轨在铅垂平面内直线度R床鞍导轨平行度
（4）测量床鞍导轨城水平面内的直线度
（5）以床鞍导轨为基准刮削尾座导轨，使其形状精度要求和对床鞍导轨的平行度要求
（6）刮削压板导轨，要求达到与床鞍导轨平行度自身状精度。
项目三床鞍与床身导轨的配刮与拼装
（二）
床鞍部件是保证刀架直线运动的关键，床鞍上下导轨面分别与床身轨和刀架下滑座需配刮完成。
配刮横向燕尾导轨：
1、将床鞍放在床身导轨上，可减少刮削时床鞍变形。
以刀架下滑座的表面为基准，配刮床鞍横向燕尾导轨表面，推研时，手握工艺心棒，以保证安全。
2、修刮燕尾导轨面7保证其与平面6的平行度，以保证刀架横向移动的顺利。
可用角度平尺或下滑座为研具刮研。
将测量圆柱放在燕尾导轨两端，用千分尺分别在两端测量，两次测得的读数差就是平行度误差，在全长上不大于0.02MM。
配镶条：
配镶条的目的是使刀架横向进给时有准确间隙，并能在使用过程中，不断调整间隙，保证足够寿命。
镶条按导轨和下滑座配刮，使刀架下滑座在床鞍燕尾导轨全长上移动时，无轻重或松紧不均匀的现象，并保证大端有10~15MM调整余量。
燕尾导轨与刀架上滑座配合表面之间用0.03MM塞尺检查，手稿浓度不大于20MM。
3现场：
认真检查地面及工作有否多余另件，漏装及时跟进修复，清理场地杂物，处理油污及环境卫生，保证人身安全。
刮床鞍下导轨面：
以床身导轨为基准，刮研床鞍与床身配合的表面至接触点为10~12点/（25MM×25MM）。
并按图17.26所示检查床鞍上、下导轨的垂直度。
测量时，先纵向中移动床鞍，校正床头放的900直角平尺的一个边与床鞍移动方向平行。
然后将百分表移放在刀架下滑座上，沿燕尾导轨全长上移动，百分表的最大读数值，就是床鞍上、下导轨面垂直度误差。
超过公差时，应刮研床鞍与床身结合的下导轨面，直至合格。
本项目精度要求为300MM上0.02MM，只许偏向床头。
1、横向应与进给箱、托架安装面垂直。
在床身走刀仃安装面上用夹板持一直角尺，在直角尺处于水平的表面上移动百妥表检查溜板箱安装面的位置精度，要求公差为每100MM长度上0.03MM。
2、纵向与床身导轨平行。
将百分表吸附在床身齿条安装面上，纵向移动床鞍，在溜板箱安装面全长上百分表最大说明书数差不得超过0.06MM。
鞍与床身装配：
床鞍与床身的装配，主要是刮研版床身的下导轨面及配刮床鞍两侧压板，保证床身上、下导轨面的半行度，以达到床鞍与床身导轨在全长上能均匀结合，平稳地移动。
装上两侧压板并调整到适当的配合，推研床鞍，按接触情况刮研两侧压板，要求接触点为6~8点（25MM×25MM）。
全部螺钉调整紧固后，用200~300N力推床鞍在导轨全长上移动应无阴滞现象；用0.03MM塞尺检查密合程度，插入浓度不大于20MM。
3、现场：
认真检查地面及工作有否多余另件，漏装及时跟进修复，清理场地杂物，处理油污及环境卫生，保证人身安全。
项目四溜板箱拆装
溜板箱安装在总装配过程中起重要作用。
其安装位置直接影响丝杠、螺母能否正确啮合，进给能否顺利进行，还是确定进给箱和丝杠后支架安装位置的基准。
溜板箱安装：
确定溜板箱位置应按下列步骤：
1、校正开合螺母中心线与床身导轨平行度
在溜板箱的开合螺母体内卡紧一检验心轴，在床身检验桥板上紧固丝杠中心测量工具。
分别在左、右两端校正检验心轴上母线和侧母线与床身导轨的平行度，其误差值应在0。
15MM以下。
2、溜板箱左右位置的确定
左右移动溜板箱，使床鞍横向进给传动齿轮副有合适的齿侧间隙。
将一张厚0。
08MM的纸放在齿轮啮合处，转动齿轮若印痕呈现将断与不断的状态即为正常侧隙。
此外，侧隙也可通过横向进给手轮空转量不超过1/30转来检查。
3、溜板箱左右位置的确定
溜板箱预装精度校正后，应等到进给箱和丝杠后支架的位置校正后才能钻、铰溜板箱定位销孔，配作锥销实现最后定位。
安装齿条：
溜板箱位置校正后，则可安装齿条，主要是保证纵走刀小齿轮与齿条的啮合间隙。
正常啮合侧隙为0。
08MM，检验方法和横向走刀齿轮副侧隙检验方法相同，并以此确定齿条安装位置和厚度尺寸。
由于齿条加工工艺限制车床齿条由几根拼接装配而成。
为保证相邻齿条接合处的齿距精度，安装时，应用标准齿条进行跨接校正，。
校正进，在两根相接齿条的接合端面之间，须留有0。
5MM左右的间隙。
齿条安装后，必须在床鞍行程的全长上检查纵走刀小齿轮与齿条的啮合间隙，间隙要一致。
齿条位置调好后，每个齿条都配有两个定位销钉，以确定其安装位置。
4、现场：
认真检查地面及工作有否多余另件，漏装及时跟进修复，清理场地杂物，处理油污及环境卫生，保证人身安全。
项目五进给箱拆装
（一）
安装进给箱和后托架主要应保证进给箱、溜板箱、后支架上安装丝杠三孔同轴度，并保证丝杠与床身导轨的平行度。
安装进给箱和丝杠后托架：
安装时，即在进给箱、溜板箱、后支架的丝杠支承孔中，各装入一根配合间隙不大于0。
005MM的检验心轴，三根检验心轴外伸测量端的外径相等。
溜板箱用心轴有两种：
一种其外径尺寸与开合螺母外径相等，它在开合螺母未装入时使用；另一种具有与丝杠中径尺寸一样的螺纹，测量时，卡在开合螺母中。
前者测量可靠后者测量误差校大。
进给箱和丝杠后托架可按下列步骤：
1、调整进给箱和后托架丝杠安装孔中心线与床身导轨平行度
用前面所述图17.30中用的专用测量工具，检查进给箱和后支架丝杠孔的中心线。
其对床身导轨平行度公差：
上母线为0.02/100，只许前端向上偏；侧母线为0.01/100，只许向床身方向偏。
若超差，则能过刮削进给箱和后托架与床身结合面来调整。
2、调整进给箱、溜板箱和后托架三者丝杠安装孔的同轴度
以溜板箱上的开合螺母孔中心线为基准，能过抬高或降低进给箱和后托架丝杠支承孔的中心线，使丝杠三处支承孔同轴，其测量，上母线测量误差不大于0.01/100。
横向则移出或推进溜板箱，使开合螺母中心线与进给箱、后托架中心线同轴，其侧母结测量误差不大于0.01/100。
调整合格后，进给箱、溜板箱和后托架即配作定位销钉，以确保位置不变。
安装丝杠和光杠：
溜板箱、进给箱、后支架的三支承孔同轴度校正后，就能装入丝杠、光杠。
丝杠装入后应检验如下精度：
1、测量丝杠两轴承中心线和开合螺母中心线对床身导轨的等距度
2、测量丝杠的轴向窜动
测量方法如图17.37所示，在丝杠的后端的中心孔内，用黄油粘住一个钢球，平头百分表顶在钢球上。
合上开合螺母，使丝杠转动，百分表的读数差就是丝杠轴向窜动误差，最大不应超过0.015mm.。
此外，还有安装电动机、挂轮架及安全防护装置及操纵机构等到工作。
现场：
认真检查地面及工作有否多余另件，漏装及时跟进修复，清理场地杂物，处理油污及环境卫生，保证人身安全。
项目六进给箱维修
进给箱通过两根传动轴分别将主轴箱的运动传递给丝杠或光杠，进给箱内部结构主要是轴和齿轮。
它能变换进给速度、选择螺距。
进给箱的修理着重于下列几个方面：
（1）校直弯曲的传动轴，装上轴后用手转动传动轴，无忽轻忽重的现象为宜。
（2）对于严重磨损的齿轮要更换。
对那些经常处于单向啮合传递运动的齿轮，因其只是齿的一侧磨损，故可将其反向安装，使用其尚未磨损的那侧齿面。
（3）要减少丝杠的轴向窜动，应检修丝杠连接法兰的两个端面，使其对轴线的垂直度，在0.006mm以内。
可用端面研具刮研丝杠法兰的两个端面。
此外，还要保证推力球轴承的精度，可采用“解体选配法”装配推力球轴承。
使装配后的轴向窜动在0.01～0.015mm以内。
必要时，还可以研磨止推的两个端面。
（4）为了保证丝杠（光杠）三支承的同轴度要求，托架的修理要同进给箱的修理一起考虑。
托架轴孔中心距、轴孔轴线至安装底面的中心高要与进给箱一致。
托架轴孔磨损后可以用镗孔镶套的方法修复。
项目七主轴箱拆装及主轴的调整方法---主轴箱拆卸
拆卸方法：
1、松开后调整螺母紧定螺钉及前端调整螺母紧定螺钉。
2、分别松开调整螺母。
3、将轴用弹性挡圈向后移动。
4、用专用的工具向前敲击主轴使主轴向前使田轴承齿轮脱离主轴，分别取出平面轴承51213齿轮、三联齿轮、垫圈、带内齿齿轮、垫圈、轴用弹簧挡圈、螺母、油环。
5、取出主轴。
6、拆卸前后端盖并取出32013轴承、3018K轴承。
7、拆卸全动进给箱齿轮、轴。
输入轴：
1、先将皮带轮锁紧螺母上的螺钉松开，然后松开螺母，取出皮带轮。
2、将溅油碟保险丝和紧定螺钉分别松开、轴用弹簧挡圈向前移动。
3、用专用工具拆卸输入轴分别取出轴承、垫圈、齿轮、垫圈、齿轮、弹簧挡圈、溅油碟。
4、拆卸轴承调整端盖。
项目八主轴箱拆装及主轴的调整方法---主轴箱调整
主轴箱拆装及主轴的调整方法
主轴的调整方法：
首先将园螺母M64X1.5锁紧使平面轴承51213及锥度轴承32013使其主轴窜动范围0.01---0.015mm之间（这种方法叫单向定位调整法）用百分表指向主轴平面测量，并将紧定螺钉锁紧以防返松。
然后开始调整主轴承即双列滚柱轴承3018K，先将园螺母M86X2旋紧使主轴跳动在0.01----0.015mm的范围内，如达到要求则将紧定螺钉锁紧以防返松，此时可将主轴处于空挡位置，用手旋转主轴，主轴如流畅旋转2.5圈即视为达到要求，测量方法是用百分表指向主轴的顶母线。
安装方法：
按装配工艺要求进行组装。
项目九尾座、刀架、下滑座配镶条、小刀架、方刀架拆装及技术要求
安装进给箱和后托架主要应保证进给箱、溜板箱、后支架上安装丝杠三孔同轴度，并保证丝杠与床身导轨的平行度。
尾座的安装：
尾座的安装分两步进行。
1、调整尾座的安放位置
以床身上尾座导轨为基准，配刮尾座底板，使其达到精度要求。
将尾座部件装在床身上，测量尾座的两项精度：
（1）床鞍移动轨迹对尾座套筒伸出尾座体100mm，并与尾座体锁紧。
移动床鞍使用权其上的百分表，触于顶尖套的上母线和侧母线上，表在100mm内读数差，即平行度误差，如图17.35a所示。
该项精度要求是：
上母线允差为0.01/100，只许抬头；侧母线允差为0.03/100，只许里勾。
（2）床鞍移动轨迹对尾座套筒锥孔中心线的平行度在尾座套筒内插入一个检验心轴（300mm），尾座套筒退回尾座体内并锁紧。
2、调整主轴锥孔中心线和尾座套筒锥孔中心结对床身导轨的等距度。
测量在床头箱主轴锥孔内插入一个顶尖，并校正其与主轴轴线的同轴度。
在尾座套筒内，同样装一个顶尖，二顶尖之间顶一标准检验心轴。
等距度允差0.06mm（只许尾座高），若超差则通过刮削尾座底板来调整。
安装丝杠和光杠：
溜板箱、进给箱、后支架的三支承孔同轴度校正后，就能装入丝杠、光杠。
丝杠装入后应检验如下精度：
3、测量丝杠两轴承中心线和开合螺母中心线对床身导轨的等距度
4、测量丝杠的轴向窜动
测量方法如图17.37所示，在丝杠的后端的中心孔内，用黄油粘住一个钢球，平头百分表顶在钢球上。
合上开合螺母，使丝杠转动，百分表的读数差就是丝杠轴向窜动误差，最大不应超过0.015mm.。
此外，还有安装电动机、挂轮架及安全防护装置及操纵机构等到工作。
安装刀架：
小刀架部件装配在刀架下滑座上，测量小刀架移动轨迹对主轴中心线的平行度。
测量时，先横向移动刀架，使百分表触及主轴锥孔中插入的检验心轴上母线，再纵向移动小刀架测量，误差不超过0.03/100。
若超差，通过刮削小刀架拖板与刀架下滑座的结合面来调整。
项目十下滑座配镶条、方刀架拆装及技术要求
床鞍部件是保证刀架直线运动的关键，床鞍上下导轨面分别与床身轨和刀架下滑座需配刮完成。
配刮横向燕尾导轨：
3、将床鞍放在床身导轨上，可减少刮削时床鞍变
形。
以刀架下滑座的表面为基准，配刮床鞍横向燕尾导轨表面，推研时，手握工艺心棒，以保证安全。
4、修刮燕尾导轨面7保证其与平面6的平行度，
以保证刀架横向移动的顺利。
可用角度平尺或下滑座为研具刮研。
将测量圆柱放在燕尾导轨两端，用千分尺分别在两端测量，两次测得的读数差就是平行度误差，在全长上不大于0.02MM。
配镶条：
配镶条的目的是使刀架横向进给时有准确间
隙，并能在使用过程中，不断调整间隙，保证足够寿命。
镶条按导轨和下滑座配刮，使刀架下滑座在床鞍燕尾导轨全长上移动时，无轻重或松紧不均匀的现象，并保证大端有10~15MM调整余量。
燕尾导轨与刀架上滑座配合表面之间用0.03MM塞尺检查，手稿浓度不大于20MM。
项目十一机床总装配及机床几何精度检验及静态检查
车床总装配后，必须经过试车和验收才能出厂。
卧式车床的试车和验收大体包括静态检查、空运转试验、负荷试验和精度检验四个方面。
1、静态检查：
这是车床进行性能试验之前的检查，主要是检查车床各部是否安全、可靠，以保证试车时不出事故。
应从以下几方面检查：
用手转动和中传动件，应运转灵活。
变速手柄和换向手柚应操纵灵活、定位准确、安全可靠。
手轮或手柄转转动时，其转动力用拉力器测量，不应超过80N。
移动机构的反向空行程量应尽量小。
床鞍、刀架等在行程范围内移动时，应轻重均匀和平稳。
顶尖套在尾座孔中作全长伸缩，应运动灵活而无阻滞，手轮转动轻快，锁紧机构灵敏无卡死现象。
开合螺母机构开合准确可靠，无阻滞或过松的感觉。
安全离合器应灵活可靠，在超负荷时，能及时切断运动。
挂轮架交换齿轮间的侧隙适当，固定装置可靠。
各部分的润滑加油孔有明显的标记，清洁畅通。
油尺清洁，插入深度与松紧合适。
电器设备的启动和停止应安全可靠。
2、空运转试验：
空运转试验是在无负荷状态下启动车床，检查主轴转速。
从最低速依次提高到最高转速，各级转速的运转时间不少于5min，最高转速的运转时间不少于30min。
同时，对机床的进给机构也要进行低、中、高进给量的空运转，并检查润滑油泵输油情况。
车床空运转时应满足以下要求：
在所有的转速下，车床的各部工作机构应运转正常，不应有明显的振动。
各操纵机构应平稳、可靠。
润滑系统正常、畅通、可靠、无泄漏现象。
安全防护装置和保险装置安全可靠。
在主轴轴承达到温度600C，温升300C；滚动轴承温度700C，温升400C。
3、负荷试验：
车床经空运转试验合格后，将其调至中速（最高转速的1/2或高于1/2的相邻一级转速）下继续运转，待其达到热平衡状态时，则可进行负荷试验。
全负荷强度试验在全负荷试验时，车床所有机构均匀应工作正常，动作平稳，不准有振动和噪音。
主轴转速不得比空转时降低5%以上。
和手柄不得有颤抖和自动换位现象。
试验时，允许将磨擦离合器调紧2~3孔，待切削完毕再松开至正常位置。
4、精车外圆试验
目的是检验车床在正常工作温度下，主轴轴线与床鞍移动轨迹是否平行，主轴的旋转精度是否合格。
5、精车端面试验
应在精车外圆合格后进行，目的是检查车床在正常工作温度下，刀架横向移动轨迹对主轴轴线的垂直度和横向导轨的直线度。
6、切槽试验
目的是考核车床主轴系统及刀架系统的抗震性能，检查主轴部件的装配精度和旋转精度、床鞍刀架系统刮研配合面的接触质量及配合间隙的调整是否合格。
7、精车螺纹试验
目的是检查车床螺纹加工传动系统的准确性。
8、精度检验
完成上述各项试验之后，在车床热平衡状态下，按GB4020-83规定逐项做好精度检验，认真做好记录，方为合格。
升级会员 