對Y7520K螺紋磨對刀機構(gòu)的修復與改進

宜昌長機科技有限責任公司 (湖北 443003) 楊 光

我公司一臺漢江機床廠產(chǎn)于20世紀70年代的Y7520K螺紋磨床，由于使用年代較長，在對蝸桿進行單齒面磨削加工時經(jīng)常出現(xiàn)加工誤差。經(jīng)哈量L100齒輪測量中心的檢測發(fā)現(xiàn)，被磨削齒面檢測第一項:一轉(zhuǎn)螺旋線fh的測值為左齒面7.9 μm，右齒面為62.8 μm，其兩齒面均超過GB 10089—1988中4級精度公差7.1 μm的國家標準。第二項蝸桿螺旋線fhL的測值為左齒面12.9 μm、右齒面62.8 μm，其右齒面也超過GB 10089—1988中4級精度公差14 μm的國家標準。在操作中進行螺距補償調(diào)試也無效果。機床出現(xiàn)異常，難以滿足零件加工的質(zhì)量要求。

根據(jù)公司計量室的檢驗報告，首先對該機床進行了相關(guān)幾何精度檢查。通過檢查，發(fā)現(xiàn)該機床各項幾何精度均基本符合原機床原出廠精度標準。但用外力從工作臺兩端推動工作臺時，工作臺會出現(xiàn)0.10 mm的位移現(xiàn)象。為查明原因，對吊起工作臺進行了仔細檢測。最后，終于找到了產(chǎn)生問題的根源，即Y7520K對刀機構(gòu)中的滑座卡爪與絲杠螺母的原始配合間隙因機床常年磨削蝸桿，工作中受力過大，造成卡爪變形，配合間隙增大 (見附圖)。經(jīng)塊規(guī)測量，兩對卡爪間距為152.43 mm，而絲杠螺母總成厚度為152.31 mm。原始的配合間隙被放大至0.12 mm，從而導致滑座卡爪不能有效控制絲杠螺母總成的軸向位移，并進一步影響到工作臺和工件的同步自由位移，造成在磨削中出現(xiàn)齒面螺距漂移現(xiàn)象。

考慮到對絲杠螺母總成進行增加厚度補償，需另外制作增厚端蓋或補償墊片，同時還需修刮變形的卡爪，這些都較為困難。而對對刀滑座卡爪進行間隙補償則較為簡便、經(jīng)濟。在面對滑座左端的一對卡爪上新增加了2個M5的螺孔，裝上兩顆端頭磨成半圓的M5內(nèi)六角頭螺釘，通過對這兩顆螺釘?shù)恼{(diào)整，我們便可進行靈活、適度的間隙補償。

加工完畢后，將工作臺、絲杠螺母總成一同吊裝到位。調(diào)試時，將一根自制的焊接成L形的長600 mm的專用加長4 mm內(nèi)六角扳手伸入工作臺左側(cè)底部空擋處，調(diào)整那兩顆M5內(nèi)六角頭螺釘，直至螺釘前端剛好與絲杠螺母端面接觸。同時，還要觀察:①對刀手柄是否能靈活運動，如不能靈活運動，則是因M5螺釘擰得過緊而造成。②檢查在常力推動下工作臺是否還會出現(xiàn)位移現(xiàn)象，如果還能位移則說明調(diào)整螺釘還未擰到位。

吊起工作臺

通過這一巧妙的改進型處理，有效控制了磨削時的螺距漂移現(xiàn)象。試件磨削后，經(jīng)哈量L100齒輪測量中心的檢測，被磨削蝸桿齒面一轉(zhuǎn)螺旋線fh的左、右齒面測值均為7.3 μm，略大于 GB 10089—1988中4級精度公差7.1 μm的國家標準。蝸桿螺旋線fhL的測值為左齒面12.9 μm、右齒面10.9 μm，符合GB 10089—1988中4級精度公差14 μm的國家標準。經(jīng)過近1年的實際使用，效果極為理想。通過這一巧妙、廉價的改進型處理，使這一產(chǎn)于20世紀70年代的高精度的老機床又恢復了原有的加工精度，滿足了零件加工的工藝技術(shù)要求。同時，也為公司節(jié)約了擬準備更換滾珠絲杠和進行數(shù)控技術(shù)改造的資金投入。采用科學的修理方法，一定會給我們帶來意想不到的收獲。