機(jī)械滑臺(tái)滾珠絲杠副的維修安裝
2018-04-12
萬紅兵 徐曉軍
(江鈴汽車股份有限公司)
摘 要:機(jī)械滑臺(tái)滾珠絲杠副維修關(guān)鍵技術(shù)機(jī)維修經(jīng)驗(yàn),分析機(jī)械滑臺(tái)滾珠絲杠副故障原因及排除方法,介紹主軸箱結(jié)構(gòu)、安裝方式,注意事項(xiàng)及維護(hù)保養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:機(jī)械滑臺(tái)滾珠絲杠副;故障維修;安裝
加工自動(dòng)線的主軸箱的進(jìn)給系統(tǒng),主要是由:進(jìn)給傳動(dòng)裝置(減速箱)→絲杠支承(中間箱體)→交換齒輪→滾珠絲杠→滑臺(tái)這幾部分來實(shí)現(xiàn),進(jìn)給傳動(dòng)裝置(減速箱)有兩套傳動(dòng)執(zhí)行線路,使機(jī)械主軸進(jìn)給傳動(dòng)箱具有兩種速度,也就是說,它由兩個(gè)電機(jī)作為主動(dòng)力,分別從不同子系統(tǒng)Z終到達(dá)同一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)——滾珠絲杠副。兩個(gè)子系統(tǒng)結(jié)合在同一個(gè)傳動(dòng)箱里頭,它們靠制動(dòng)器的開合來進(jìn)行自由度的加減,以確保動(dòng)力能夠徹底傳遞到絲桿螺母副,變成主軸箱的進(jìn)給速度。
這類進(jìn)給傳動(dòng)裝置(減速箱)正規(guī)名稱是TJ傳動(dòng)裝置,有三大系列:TJ24、TJ46、TJ66。每個(gè)系列都有一到兩種規(guī)格,分別應(yīng)用于六個(gè)系列型號的滑臺(tái):SEME200、SEME320、SEME400、SEME500、SEME630、SEME800。
每個(gè)系列的滑臺(tái)根據(jù)行程長短又有不同的規(guī)格:SEME200/400;SEME320/400;SEME400/400、SEME400/630;SEME500/400、SEME500/630、SEME500/1000;SEME630/630、SEME630/1000;SEME800/630、SEME800/1000;我們通用的Z多的是SEME500系列和SEME630系列,其次是SEME400系列。
SEME200、SEME320滑臺(tái)系列相配用的傳動(dòng)裝置是TJ24-40(I)、TJ24-40(Ⅱ);SEME400、SEME500滑臺(tái)系列相配用的傳動(dòng)裝置是TJ46-40(I)、TJ46-40(Ⅱ);SEME630、SEME800滑臺(tái)系列相配用的傳動(dòng)裝置是TJ66-40(I)、TJ66-40(Ⅱ)、TJ66-43等。
SEME320以下系列的滾珠絲杠螺距是8mm,SEME400以上的絲桿螺距是10mm。
1 滾珠絲杠副系統(tǒng)的安裝方式
滾珠絲杠的支承主要有以下四種,由于支承方式不同,使容許軸向載荷及容許回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速也有所不同。
方式一:固定-固定 適用于高轉(zhuǎn)速,高精度。
方式二:固定-支承 適用于中等轉(zhuǎn)速,高精度。
方式三:支承-支承 適用于中等轉(zhuǎn)速,中精度。
方式四:固定-自由 適用于低轉(zhuǎn)速,中精度,短軸絲杠。
對于大連自動(dòng)線的機(jī)械滑臺(tái)而言,基本上都是使用方式三中所示的結(jié)構(gòu)。
不要把螺母在將滾珠絲杠副安裝到機(jī)床上的時(shí)候從絲杠上拆卸下來。但在必須螺母卸下來的場合時(shí),要使用比絲杠底徑小0.2~0.3mm的安裝輔助套筒。將安裝輔助套筒推至螺紋起始端面,從絲杠上將螺母旋至輔助套筒上,連同螺母、輔助套筒一并小心取下,注意不要使?jié)L珠散落。安裝順序與拆卸順序相反。必須特別小心謹(jǐn)慎的安裝,否則螺母、絲杠或者其它內(nèi)部零件可能會(huì)受損或掉落,導(dǎo)致滾珠絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)的提前失效。
2 滾珠絲杠副故障Z常見的故障及排除方法
2.1滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活故障
機(jī)械滑臺(tái)的滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活,工作時(shí)有爬行現(xiàn)象。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)絲杠螺母軸線與導(dǎo)軌不平行。調(diào)節(jié)螺母的支座位置使之平行,則故障排除。滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活故障原因及排除方法有以下四種:(1)絲杠彎曲變形。排除方法為:校直絲杠。(2)絲杠與導(dǎo)軌不平行。排除方法:調(diào)整絲杠支座位置,使絲杠與導(dǎo)軌平行。(3)軸向預(yù)加載荷太大。排除方法:調(diào)整軸向間隙和預(yù)加載荷。(4)螺母軸線與導(dǎo)軌不平行。排除方法:調(diào)整螺母座的位置,使螺母軸線與導(dǎo)軌平行。
2.2滾珠絲杠副的噪聲故障
滾珠絲杠工作時(shí)噪聲大,拆卸檢查后發(fā)現(xiàn),絲杠支承軸承跑內(nèi)圈,同時(shí)有兩個(gè)滾珠破損,更換軸承后故障消除。滾珠絲杠副噪聲大的故障原因及排除方法有以下五種。
(1)滾珠絲杠副滾珠有破損。排除方法:更換新滾珠。(2)絲杠潤滑不良。排除方法:改善潤滑條件,使?jié)櫥土砍渥恪#?)絲杠支承軸承可能破損。排除方法:更換破損軸承。(4)電動(dòng)機(jī)與絲杠聯(lián)軸器松動(dòng)。排除方法:擰緊聯(lián)軸器鎖緊螺釘。(5)絲杠支承軸承的壓蓋壓合情況不良。排除方法:調(diào)整軸承壓蓋,使其壓緊軸承端面外滾道。
3 滾珠絲杠副在安裝時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)
滾珠絲杠副僅用于承受軸向負(fù)荷。徑向力、彎矩會(huì)使?jié)L珠絲杠副產(chǎn)生附加表面接觸應(yīng)力等不良負(fù)荷,從而可能造成絲杠的永久性損壞。因此,滾珠絲杠副安裝到機(jī)床時(shí),應(yīng)注意以下三點(diǎn)。
(1)絲杠的軸線必須和與之配套導(dǎo)軌的軸線平行,機(jī)床的兩端軸承座與螺母座必須三點(diǎn)成一線。(2)安裝螺母時(shí),盡量靠近支撐軸承;同樣安裝支撐軸承時(shí),盡量靠近螺母安裝部位滾珠絲杠副的安裝應(yīng)該確保三點(diǎn)一線:滾珠絲杠軸承座支撐、滾珠絲杠螺母、滾珠絲杠前支撐。每更換一次中間箱體、滾珠絲杠,都應(yīng)該調(diào)配此三點(diǎn)成一線,并保證此線與導(dǎo)軌空間平行(包括水平平行、左右平行)。先安裝主支撐(中間箱體軸承座),根據(jù)此安裝位置調(diào)配前支撐調(diào)整墊,使之與導(dǎo)軌平行。再將螺母與滑臺(tái)螺母座用較小預(yù)緊力安裝,手盤動(dòng)快進(jìn)電機(jī)使滑臺(tái)向前向后應(yīng)靈活無死點(diǎn),通電走順后再緊固螺母。注意保證螺母座潤滑油管暢通,確保螺母潤滑良好。(3)過扭裝置檢測應(yīng)能正常發(fā)信號,手撥動(dòng)蝸桿向后(遠(yuǎn)離蝸輪方向)2~4mm必須使過扭裝置發(fā)信號保護(hù)絲桿。死擋鐵應(yīng)使用保險(xiǎn)絲壓片檢測,確保加工尺寸穩(wěn)定。
4 滾珠絲杠副的維護(hù)與保養(yǎng)
?。?)軸向間隙的消除。滾珠絲杠副拆裝后,為保證反向傳動(dòng)精度和軸向剛度,必須消除軸向間隙。雙螺母滾珠絲杠副消除間隙的方法為,利用兩個(gè)螺母的相對軸向位移,使兩個(gè)滾珠螺母中的滾珠分別貼緊在螺紋滾道的兩個(gè)相反的側(cè)面上。用這種方法預(yù)緊消除軸向間隙時(shí),應(yīng)注意預(yù)緊力不宜過大,否則會(huì)使空載力矩增加,從而降低傳動(dòng)效率。
?。?)滾珠絲杠副的潤滑??捎脻櫥蜐櫥蜐櫥櫥慵釉诼菁y滾道和安裝螺母的殼體空間內(nèi),而潤滑油則經(jīng)過殼體上的油孔注入螺母的空間內(nèi)。應(yīng)每半年對滾珠絲杠上的潤滑脂更換一次,清洗絲杠上的舊潤滑脂,涂上新的潤滑脂。用潤滑油潤滑的滾珠絲杠副,可在每次機(jī)床工作前加油一次。
?。?)滾珠絲杠副的防護(hù)。滾珠絲杠副應(yīng)避免灰塵或切屑、污物等進(jìn)入。如果滾珠絲杠副在機(jī)床上外露,應(yīng)采用防護(hù)罩封閉,如采用螺旋彈簧鋼帶套管、伸縮套管或折疊式套管等。安裝時(shí)將防護(hù)罩的一端連接在滾珠螺母的端面;另一端固定在滾珠絲杠的支承座上。如果滾珠絲杠處于隱蔽的位置,則可采用密封圈防護(hù),將密封圈裝在螺母的兩端。接觸式密封圈防塵效果好,但因有接觸壓力,使摩擦力矩略有增加。非接觸密封可避免摩擦力矩,但防塵效果稍差。工作時(shí)耍避免碰擊防護(hù)裝置,防護(hù)裝置有損壞要及時(shí)更換。
?。?)定期檢查支承軸承。應(yīng)定期檢查絲杠支承與床身的連接是否松動(dòng),支承軸承是否損壞。如有問題應(yīng)及時(shí)緊固松動(dòng)部位并更換支承軸承。