張飛,高棟陽,鄧曉光
(宇通客車股份有限公司,河南 鄭州 459000)
出于產品需要,我單位的兩臺CKJ61125數控車床是在CW61125E普通車床基礎上改造而來,保留了床頭箱、溜板箱及絲光杠裝置,在中拖板和小刀架部位加裝滾珠絲杠和伺服電機,采用半閉環(huán)控制,數控加工中Z軸控制由小刀架執(zhí)行。經過多年使用,小刀架燕尾導軌副磨損嚴重,有效行程(400mm)上誤差在0.5mm以上,必須進行修理。修理會涉及小刀架與主導軌平行度、燕尾導軌自身兩平面及兩斜面的平行度、燕尾導軌與滾柱絲杠平行度等諸多精度要素的改變,修理后要確保各精度要素達到要求。
小刀架的燕尾式導軌全長800mm,寬300,且無嚴重的拉毛、咬傷情況,選擇刮研修復法比精磨法更方便快捷。
(1)準備工具:刮刀、檢驗平板、檢驗平尺、55°角形平尺、水平儀、等高墊塊、千分尺、角向砂輪、耐磨帶及其它常用工具。
(2)拆除刀架導軌上、下部,去污除油,檢查磨損情況。
(3)如圖1,使用角向砂輪粗磨導軌1的平面部分,測量后在導軌1平面部分粘接δ=1耐磨帶,待1天粘接牢固后,在檢驗平板上刮削導軌1平面部分達到要求(每刮方內10~16點)。
(4)以導軌1平面為基準,刮研導軌2平面。研點達到要求后使用平尺、水平儀檢測導軌2兩平面平行度(如圖2所示)。根據檢測曲線調整刮削點,控制平行度誤差在全長≤0.04mm。
圖1
圖2
(5)使用55°角形平尺拖研基準斜面A,并保證A與基準孔C中心線在水平方向的平行度(在基準孔安裝檢驗棒打側母線),保證在全長上≤0.04mm。然后刮削另一斜面B(安裝鑲條面),保證其與基準斜面A平行。檢測方法如圖1所示,用圓柱檢驗棒和千分尺進行多點測量,圓柱檢驗棒可用同規(guī)格中心鉆代替。注意要選擇合適的規(guī)格,保證測量接觸點大致在斜面中部。
(6)以導軌2為基準,配刮導軌1上斜面A',之后使用角形平尺拖研導軌1上斜面B'達到要求。
(7)配刮鑲條。
(8)安裝小刀架絲杠、絲母,打磨絲母座保證絲母座與導軌1內表面接觸良好。
(9)安裝試車,根據試車數據調Z軸稍度,調整好后重新打銷子固定支承導軌2。
(1)第一次刮研后實測數據較亂,多次調整稍度后未能取得好的效果。
試車結果:試車工件Φ350×6000空心棒料,試車長度340mm,實測數據如表1。
表1
分析:尺寸曲線為折線型,表明刮研質量存在問題,經過檢查發(fā)現55°角形平尺自身平直度較差。解決措施:在檢驗平板上刮研角形平尺,對導軌斜面重新刮研。
(2)第二次刮研后實測數據,床頭往后50mm內偏差達0.2,其余部分符合要求。
試車結果:試車工件Φ390×6000空心棒料,試車長度350mm,實測數據如表2。
表2
分析:后面300mm內誤差在0.04mm內說明導軌及鑲條的刮研質量沒有問題,前面50mm內尺寸突然小了0.23mm,應當是受到刀架受到未知阻力作用。拔掉絲母座定位銷,松動絲母座固定螺栓后問題消失。刮研后絲母座與絲杠中心線的相對位置發(fā)生變化,需重新定位。解決措施:重新打定位銷,配作固定螺絲孔。
在修理機床導軌時,要綜合考慮各精度要素的關聯關系,合理選擇刮研基準。一般情況下,應選擇能保持機床原有精度、不需要修理或稍加修理就能滿足要求的工作面作為刮研基準,最好能與設計基準重合。如本文中的燕尾導軌應以平面導軌為基準,先平面后斜面,水平面內同垂直面內一樣,也要先刮出一個基準面再進行下步刮研。刮研過程中要有耐心,一定要確保各精度要素都達到要求。當然一切的前提是使用的量具和檢具要精準。