簡(jiǎn)析龍門鏜銑床維修

北京金隅科技學(xué)校 李嵩松

簡(jiǎn)析龍門鏜銑床維修

北京金隅科技學(xué)校 李嵩松

分析介紹了龍門鏜銑床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)基于模塊化設(shè)計(jì)的龍門鏜銑床在實(shí)際使用和維修的過(guò)程中，關(guān)于滑枕鏜銑頭模塊、套筒銑頭模塊、橫梁模塊、溜板模塊、各向進(jìn)給箱模塊出現(xiàn)的一些問(wèn)題提出了排查方案和解決問(wèn)題的方法。

龍門銑是機(jī)床族的一個(gè)重要機(jī)型，是關(guān)鍵的冷加工設(shè)備，它在機(jī)械制造業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。龍門銑的優(yōu)勢(shì)在于工件一次裝夾，可對(duì)其五個(gè)面進(jìn)行銑、鏜、鉆、鉸、攻絲等多道工序的加工，保證加工件幾何精度和位置精度。同時(shí)也是一種高效機(jī)床，如今，以銑代刨早已是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)。

一、龍門銑分類及特點(diǎn)

1.標(biāo)準(zhǔn)龍門型

標(biāo)準(zhǔn)龍門銑大多為20世紀(jì)六七十年代定型的產(chǎn)品，其特點(diǎn)是：有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的龍門架，龍門架上配置橫梁，橫梁可沿立柱上下移動(dòng)，橫梁上配置兩個(gè)垂直銑頭，左右立柱上分別配置一個(gè)水平銑頭，工作臺(tái)移動(dòng)。目前國(guó)內(nèi)機(jī)械企業(yè)中擁有這類龍門銑的用戶非常多。隨著我國(guó)制造業(yè)水平的不斷提高，這類龍門銑大多應(yīng)用于零件粗加工。

2．模塊化龍門銑鏜床

這類龍門銑是在標(biāo)準(zhǔn)龍門型基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的產(chǎn)品。它的最大特點(diǎn)是機(jī)床配置不局限于標(biāo)準(zhǔn)龍門銑的四個(gè)銑頭，而是應(yīng)用模塊化設(shè)計(jì)的理念，將機(jī)床所有的部件按模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)不同用戶的要求進(jìn)行配置，例如：可以在橫梁上配置一個(gè)垂直滑枕式的銑鏜頭，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)距離鏜孔的功能。還可以在銑鏜頭端面配置角銑頭等附件，可實(shí)現(xiàn)工作垂直四個(gè)面的加工。模塊化設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了標(biāo)準(zhǔn)龍門型的設(shè)計(jì)和制造，拓展并提高了標(biāo)準(zhǔn)龍門型的性能。這種龍門銑以絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)取代了傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)型龍門銑床。

二、龍門鏜銑床維修

對(duì)于應(yīng)用模塊化設(shè)計(jì)的龍門鏜銑床產(chǎn)品，以北京一機(jī)床出產(chǎn)的中段龍門鏜銑床為例，這類機(jī)床的模塊主要包括：床身模塊、立柱模塊、工作臺(tái)模塊、橫梁模塊、銑頭(或銑鏜頭)模塊、進(jìn)給箱模塊、液壓裝置模塊、電氣裝置模塊、附件銑頭模塊、數(shù)顯裝置模塊、傳動(dòng)裝置模塊。

在這類模塊化機(jī)床的維修過(guò)程中對(duì)機(jī)床模塊故障的正確診斷和維修是機(jī)床維修的關(guān)鍵，本文歸納總結(jié)了一些北一機(jī)床出產(chǎn)的中段龍門鏜銑床模塊檢修的重點(diǎn)。

1．滑枕鏜銑頭變速不靈活順暢

如果在機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)滑枕鏜銑頭模塊變速不靈活順暢的現(xiàn)象，可以對(duì)滑枕鏜銑頭進(jìn)行如下的檢修排查。

第一：檢修撥叉三聯(lián)齒輪，兩聯(lián)齒輪的變速齒輪是否到位。負(fù)責(zé)嚙合的電磁閥是否正常。包括：①電磁閥的電磁鐵是否吸合；②電磁閥滑桿是否卡住；③油液中的雜質(zhì)是否超標(biāo)。

第二：檢查液壓系統(tǒng)是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常，各液壓元件動(dòng)作是否正常。

第三：檢查三組滑移變速（二或三聯(lián)輪）是否能正常嚙合，嚙合后定位銷是否能定位，定位后是否能發(fā)出定位完成信號(hào)（三組行程開(kāi)關(guān)），如果信號(hào)不正常就要檢查插銷定位的電磁閥工作是否正常。

第四：檢查變速撥叉（兩個(gè)三聯(lián)齒輪，一個(gè)兩聯(lián)輪）的變速到位的三組行程開(kāi)關(guān)是否有信號(hào)（如圖1所示）。

第四：檢修變速的電機(jī)-電磁離合器，變速運(yùn)動(dòng)是否正常?？傊畽z修變速的電氣-液壓-機(jī)械的動(dòng)作是否正常工作。

圖1 變速撥叉到位檢測(cè)

2.滑枕鏜銑頭模塊漏油

如果出現(xiàn)機(jī)床滑枕鏜銑頭漏油現(xiàn)象，可以對(duì)滑枕鏜銑頭進(jìn)行一系列的檢修排查。

首先可以檢修滑枕鏜銑頭的液壓潤(rùn)滑油池、油池的蓋板、滑枕頂部的液壓站各液壓件、油管以及接頭是否存在漏油、內(nèi)滲、串腔等現(xiàn)象。其次滑枕導(dǎo)軌和溜板橫向?qū)к墲?rùn)滑油供油的手動(dòng)點(diǎn)動(dòng)潤(rùn)滑泵減少供油，避免導(dǎo)軌潤(rùn)滑油過(guò)多產(chǎn)生漏油。最后檢修滑枕頂部的液壓站的接油盤內(nèi)油液是否正?；氐接统貎?nèi)。并可以根據(jù)實(shí)際情況改進(jìn)接油盤結(jié)構(gòu)。

3.滑枕鏜銑頭、溜板及套筒銑頭的夾緊失靈

如果在機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)滑枕鏜銑頭、溜板及套筒銑頭的夾緊失靈的現(xiàn)象，可以對(duì)夾緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行如下的檢修排查。

首先檢修排查為夾緊裝置供油的液壓系統(tǒng)是否正常（包括電磁閥、溢流閥等）。其次檢修排查夾緊裝置的增壓油缸是否內(nèi)泄，如有內(nèi)泄更換密封元件。最后檢查更換夾緊油缸內(nèi)的塑料的增力件（如圖2所示）。

圖2 夾緊機(jī)構(gòu)

4.機(jī)床移動(dòng)部件出現(xiàn)爬行現(xiàn)象

機(jī)床的爬行現(xiàn)象多發(fā)生在機(jī)床啟動(dòng)或低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，表現(xiàn)形式為進(jìn)給系統(tǒng)的移動(dòng)部件（如工作臺(tái)、溜板）開(kāi)始時(shí)不能運(yùn)動(dòng)，爾后又突然加速運(yùn)動(dòng)，再停止，然后又重新運(yùn)動(dòng)，周而復(fù)始，在啟動(dòng)、停止、快速運(yùn)動(dòng)間反復(fù)轉(zhuǎn)化。機(jī)床出現(xiàn)爬行現(xiàn)象屬于機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)和導(dǎo)軌系統(tǒng)故障的一種。機(jī)床出現(xiàn)爬行現(xiàn)象時(shí)，維修人員應(yīng)先了解故障（爬行）發(fā)生前后機(jī)床運(yùn)行的狀況，然后分析引起爬行的原因。根據(jù)了解到的故障情況，多方面綜合考慮，最后制定恰當(dāng)?shù)木S修方案。維修時(shí)，我們應(yīng)從以下方面入手：

第一：排查電氣系統(tǒng)如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)更換新的調(diào)速系統(tǒng)。

第二：對(duì)于工作臺(tái)部件需檢修工作臺(tái)靜壓導(dǎo)軌涂層是否存在脫落，如存在脫落需進(jìn)行修補(bǔ)，避免靜壓油腔泄油失壓，造成工作臺(tái)局部浮不起來(lái)。

對(duì)于溜板、滑枕部件需要調(diào)整楔條、壓板，使其接觸均勻，保證移動(dòng)輕快，靈活均勻不別勁。還要檢修導(dǎo)軌，螺母潤(rùn)滑是否正常。

第三：檢修靜壓導(dǎo)軌供油系統(tǒng)是否正常，多頭泵是否正常，如多頭泵等出現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)更換。

第四：檢修工作臺(tái)浮起量是否正常，檢測(cè)方法為：在工作臺(tái)兩側(cè)頂面打表6-8點(diǎn)。使工作臺(tái)靜壓導(dǎo)軌均勻浮起，如浮起不均勻時(shí)，可修調(diào)相應(yīng)的毛細(xì)管。

第五：檢修工作臺(tái)各靜壓油腔供油管是否漏油。

第六：檢修溜板四組卸荷裝置，卸荷效果是否失效，其卸荷量每組為1200kg，四組4800kg卸荷量通過(guò)卸荷裝置上的調(diào)整栓帽來(lái)調(diào)整，如果碟簧失效更換新碟簧（如圖3所示）。

圖3 溜板卸荷裝置

5.橫梁對(duì)工作臺(tái)臺(tái)面平行度超差

如果在機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中橫梁對(duì)工作臺(tái)臺(tái)面平行度超差出現(xiàn)的現(xiàn)象，可以對(duì)橫梁部件進(jìn)行如下的檢修排查。

第一：在檢修前，首先要檢查橫梁在立柱上的夾緊（6點(diǎn)）是否正常，有無(wú)夾緊機(jī)構(gòu)漏油失壓夾不緊的現(xiàn)象。

第二：橫梁升降傳動(dòng)軸端有鼠牙聯(lián)軸器，當(dāng)橫梁精度超差時(shí)（傾斜）用此聯(lián)軸器可以調(diào)整橫梁水平位置，每調(diào)整一個(gè)鼠牙可使橫梁升降軸器軸向位移0.004mm。調(diào)整步驟如圖4所示。

圖4 橫梁升降裝置

（1）橫梁夾緊松開(kāi)。（橫梁下面墊支承柱）（2）擰下鼠牙形聯(lián)軸器上螺母7和螺栓5。（3）根據(jù)橫梁傾斜的調(diào)整量利用4和6聯(lián)軸器的鼠牙相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)若干牙，調(diào)整使橫梁處于處于水平位置。（4）測(cè)量調(diào)整后的橫梁水平位置精度，合格后裝配恢復(fù)螺栓5和螺母7并擰緊。

如上述方法調(diào)整不了，則刮修橫梁導(dǎo)軌相關(guān)部件，例如：修調(diào)溜板橫向?qū)虻男l和壓板。

6.滑枕銑頭主軸軸線對(duì)工作臺(tái)的垂直度超差

如果在機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)滑枕銑頭主軸軸線對(duì)工作臺(tái)的垂直度超差或水平銑頭垂向移動(dòng)對(duì)工作臺(tái)面的垂直度超差的現(xiàn)象，可以對(duì)橫梁部件進(jìn)行如下的檢修排查。

第一：檢修溜板與橫梁件和溜板與滑枕間兩組導(dǎo)軌楔條，壓板間隙是否過(guò)大，要求規(guī)格為0.04mm的塞尺不入。如出現(xiàn)問(wèn)題，則需刮修楔條或?qū)к墶?/p>

第二：檢修溜板滑枕各導(dǎo)軌夾緊是否正常。

第三：如果滑枕銑頭主軸軸承出現(xiàn)問(wèn)題，主軸精度超差則需要更換軸承。

7.套筒式銑頭主軸溫升過(guò)高，套筒有時(shí)轉(zhuǎn)不動(dòng)

如果在機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)水平銑頭主軸溫升過(guò)高，套筒有時(shí)轉(zhuǎn)不動(dòng)的現(xiàn)象，可以對(duì)套筒式銑頭模塊進(jìn)行如下的檢修排查。

第一：檢修主軸軸承是否有潤(rùn)滑脂，填充潤(rùn)滑脂。

第二：檢修主軸軸承精度，旋轉(zhuǎn)是否良好無(wú)損，否則溫升過(guò)高則更換新軸承。

第三：檢修筒套移動(dòng)機(jī)構(gòu)，移動(dòng)時(shí)是否有不正常現(xiàn)象，例如：移動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸承是否有潤(rùn)滑；移動(dòng)機(jī)構(gòu)的絲杠螺母背緊的螺母是否松動(dòng)造成移動(dòng)時(shí)抗勁；絲杠螺母支座的的螺釘是否松動(dòng)造成移動(dòng)抗勁（如圖5所示）。

圖5 套筒移動(dòng)機(jī)構(gòu)

8.工作臺(tái)蝸桿無(wú)法調(diào)整間隙

如果在機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)工作臺(tái)蝸桿無(wú)法調(diào)整間隙的現(xiàn)象，可以對(duì)進(jìn)給箱蝸桿進(jìn)行如下的檢修排查。

蝸桿箱的蝸桿是雙蝸桿可調(diào)間隙結(jié)構(gòu)，調(diào)整時(shí)防護(hù)罩從工作臺(tái)脫開(kāi)，工作臺(tái)點(diǎn)動(dòng)向前移到工作臺(tái)前端，露出可調(diào)蝸桿外露蝸桿2～3齒距，但不允許蝸桿與蝸母條脫開(kāi)，如圖6所示，調(diào)整固定蝸桿用左端螺母鎖緊，不允許其有軸向移動(dòng)，具體調(diào)整步驟為：（1）松開(kāi)緊固螺釘1（壓塊2即可松開(kāi)）。（2）用撥桿轉(zhuǎn)動(dòng)可調(diào)螺母3，使可調(diào)蝸桿4軸向移動(dòng)，調(diào)傳動(dòng)間隙為0.1mm左右。（3）調(diào)完間隙后旋緊螺釘1，防止螺母3松動(dòng)。

圖6 工作臺(tái)蝸桿箱

9.橫梁背后和床身后面的蓄能器失效

如果在機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)橫梁背后和床身后面的蓄能器失效的現(xiàn)象，可以對(duì)蓄能器進(jìn)行如下的檢修排查：首先檢修聯(lián)接蓄能器油管和管接頭是否漏，擰緊治漏；其次更換蓄能器內(nèi)的充氮皮囊或更換蓄能器。

10.機(jī)床漏油

機(jī)床漏油是機(jī)床使用過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題，而且是一些機(jī)床久治不愈的頑疾，從理論上解決機(jī)床漏油的方法不外乎更換密封件，導(dǎo)引漏油不外流至油池或接油盤內(nèi)，在滿足潤(rùn)滑油、壓力油有效應(yīng)用的前提下，盡可能減少供油壓力和流量。

對(duì)于北一機(jī)床出品的中段龍門鏜銑床在整治機(jī)床漏油時(shí)可以排查以下方面。

（1）檢修更換或擰緊漏油的管接頭和油管及密封元件。

（2）檢修更換漏油的各液壓元件，提高結(jié)合處的光潔度、平面度及密封。

（3）檢修如滑枕溜板漏油的油池蓋板，提高結(jié)合面的光潔度、平面度及密封。

（4）檢修總液壓站油箱是否漏油修補(bǔ)治漏。

（5）機(jī)床床身連接處密封條老化失效，滲漏油，可在其床身結(jié)合處內(nèi)增加接油盤，并用油管引導(dǎo)油回到油箱內(nèi)。

（6）立柱導(dǎo)軌下面接油盤的鐵屑應(yīng)該清除干凈，并清潔濾油網(wǎng)和回油管道。

（7）橫梁下面的接油盤應(yīng)修整平直不漏油，并在接油盤中央位置再增加一個(gè)放油油塞。

（8）減小橫梁，滑枕，溜板，導(dǎo)軌潤(rùn)滑的點(diǎn)動(dòng)柱塞潤(rùn)滑泵的每次供油量（柱塞和活塞之間增加調(diào)整墊）。

（9）重點(diǎn)關(guān)注滑枕溜板橫梁液壓站的漏油情況。

（10）檢修其他部位機(jī)構(gòu)的漏油，如橫梁夾緊油缸,如圖7所示：檢修步驟為：首先管接頭處漏油，更換密封圈；其次法蘭盤和活塞桿密封漏油，更換相應(yīng)密封圈；再次油缸緊固螺釘可能松動(dòng)，重新擰緊，并用樂(lè)泰細(xì)紋防松密封膠。

圖7 橫梁夾緊油缸

三、結(jié)語(yǔ)

這種類型的龍門銑機(jī)床在生產(chǎn)中因其應(yīng)用范圍廣、加工效率高等特點(diǎn)，已經(jīng)成為加工業(yè)的中堅(jiān)力量。在經(jīng)濟(jì)實(shí)用的同時(shí)機(jī)床的性能也正在經(jīng)歷時(shí)間的考驗(yàn)，所以機(jī)床的維護(hù)與保養(yǎng)就成為延長(zhǎng)工作壽命的重要途徑之一。以上這種對(duì)機(jī)床模塊化的檢修和問(wèn)題排查，將會(huì)在一定程度上使機(jī)床的生命力得以重新煥發(fā)。機(jī)床加工出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，從機(jī)床結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行問(wèn)題排查將使我們的工作更加事半功倍。了解機(jī)床的結(jié)構(gòu)從源頭分析問(wèn)題原因，早預(yù)防勤維護(hù)，一臺(tái)能夠使生產(chǎn)能夠平穩(wěn)有序進(jìn)行的機(jī)床同樣也能使企業(yè)節(jié)約人工和時(shí)間成本，為企業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。 □

［1］ 戴曙．金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)［M］．北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，1991。

［2］ 機(jī)床設(shè)計(jì)編寫(xiě)組編．機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)， 第三冊(cè)［M］ ．北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，1986。

［3］ 吳宗澤．機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)［M］．北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，1988。

作者：李嵩松，男，1982年生，工程碩士，高級(jí)工程師，主要研究方向?yàn)榇笮蛿?shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)與制造，發(fā)表論文6篇。