X2020B龍門銑床工作臺傳動修理

■陜西重型汽車有限公司 （西安 710200） 鄧呈峰 李紅興 曹婉蘊 李富貞

X2020B龍門銑床工作臺傳動修理

■陜西重型汽車有限公司 （西安 710200） 鄧呈峰 李紅興 曹婉蘊 李富貞

X2020B龍門銑床工作臺在往復運動過程中，其底部出現(xiàn)異響。經(jīng)過逐步排查，最終確定蝸桿箱內(nèi)部一端面軸承8314/ GB301—1964損壞而導致蝸桿軸向竄動，最終導致蝸桿軸牙形損壞。經(jīng)過對蝸桿拆卸、修理、安裝和間隙調(diào)整，更換相應損壞軸承，最終使設備恢復正常。

X2020B龍門銑床為北京某機床廠1974年生產(chǎn)，至今已運行40余年，為公司加工大型箱體、機體的關鍵設備。2008年，據(jù)操作工反映，機床工作臺在往復運動中，偶爾會出現(xiàn)時斷時續(xù)現(xiàn)象，且快速運動中，工作臺底下出現(xiàn)異響，需對機床工作臺傳動進行檢修。

1. 分析工作臺進給傳動機械系統(tǒng)

工作臺為矩形鑄件，工作臺面有固定工件和夾具用的T形槽。從進給傳動機械系統(tǒng)圖（見圖1）中可以看出，工作臺的進給和快速移動是由一套可控硅直流無級調(diào)速系統(tǒng)控制的直流電動機驅(qū)動，經(jīng)過減速齒輪和快慢速轉(zhuǎn)換液壓離合器，再經(jīng)過聯(lián)軸器、直齒圓錐齒輪箱，傳動蝸桿驅(qū)動工作臺下面的蝸輪，使工作臺獲得進給和快速移動，從而使工作臺獲得前后往復直線運動。從圖1可以看出，工作臺運動由蝸桿驅(qū)動工作臺下部安裝的蝸輪來獲得直線運動。因此，工作臺下部有異響，我們重點檢查蝸桿零件及安裝狀況：如蝸桿是否竄動，蝸輪的安裝螺釘是否松動。而工作臺有時偶爾停止運動，應檢查直流調(diào)速電動機，工作臺進給箱中的液壓離合器。

檢修工作臺進給箱：工作臺進給箱安裝在床身后部右側，通過花鍵軸將運動傳遞給蝸桿箱驅(qū)動工作臺往復移動。

工作臺進給箱由直流電動機驅(qū)動，利用安裝在懸掛按鈕站上的扇形調(diào)整器使進給運動獲得無級調(diào)速，變速非常方便。

工作臺進給箱內(nèi)傳動件的潤滑由液壓站的潤滑油管進行強制淋浴潤滑。供油量的大小可由裝在床身的分油器調(diào)節(jié)，以保證各傳動機構分配合理的潤滑油量。

我們拆開進給箱后，檢查進給箱內(nèi)各傳動齒輪、離合器及軸承等均沒有明顯損壞，然后清洗箱體，更換滾動軸承等易損件。經(jīng)過檢查，工作臺進給箱中的液壓離合器的端面齒均無異常磨損，牙形完好，用手推動，端面齒離合器在花鍵軸上移動靈活，輕松無卡滯。

2. 檢修機床靜壓導軌

機床導軌用液體靜壓卸荷導軌（見圖2），壓力油來自機床液壓站，經(jīng)穩(wěn)壓和過濾網(wǎng)濾油后通過油管輸送到工作臺油腔。靜壓導軌的節(jié)流閥和壓力表安裝在工作臺兩側的空腔內(nèi)。減壓閥J-25調(diào)整為12個大氣壓（1.2MPa），此壓力由壓力繼電器Y62-21控制，當導軌潤滑油壓力低于此壓力時，機床不能啟動。檢查工作臺壓力表，P=1.3MPa，正常。

圖1 工作臺進給傳動系統(tǒng)圖

3. 靜壓導軌壓力調(diào)整

靜壓導軌節(jié)流閥調(diào)整時，松開螺母1，旋動節(jié)流閥桿2，改變節(jié)流間隙，調(diào)整靜壓卸荷油腔壓力，調(diào)整后用螺母1背緊，調(diào)整壓力油的油壓，由壓力表讀出（見圖3）。

圖2 工作臺靜壓導軌及進給液壓原理圖

圖3 靜壓導軌節(jié)流閥調(diào)整圖

4. 檢修工作臺進給箱液壓離合器液壓系統(tǒng)

分析工作臺進給箱液壓離合器液壓系統(tǒng)圖（見圖2右半部）：液壓油經(jīng)粗濾油器進入葉片泵YB-6，再經(jīng)過精濾油器，通過單向閥I-40，減壓閥J-10，減壓后系統(tǒng)壓力2.5MPa，再經(jīng)過二位四通電磁閥24D-10，進入工作臺液壓進給離合器液壓缸兩端，推動液壓離合器左右移動，分別與花鍵軸上的兩端齒輪嚙合，而使花鍵軸Ⅲ獲得兩種不同轉(zhuǎn)速。

我們先檢查系統(tǒng)壓力，經(jīng)過減壓閥J-10的系統(tǒng)壓力P=2.5MPa，壓力正常。據(jù)操作工反映，機床工作臺快慢速變速操縱過程中，有時出現(xiàn)變速嚙合不到位，而工作臺運動時斷時續(xù)。我們分析，如果液壓離合器與左右齒輪嚙合不良，將導致工作臺進給箱運動不能正常輸出，自然會導致工作臺不能正常移動。拆檢液壓離合器液壓缸，檢查活塞、液壓缸間隙0.05mm，正常；活塞外圓、液壓缸內(nèi)孔的表面無明顯劃傷，表面粗糙度值達到Ra=0.8mm?；钊鈭A密封圈老化嚴重，更換密封圈。由于機床使用年頭長，我們更換二位四通電磁24D-10，液壓泵YB-6。經(jīng)過以上檢修后，把與工作臺蝸桿聯(lián)接的聯(lián)軸器斷開，通電后，工作臺進給箱運轉(zhuǎn)正常。

5. 檢修工作臺蝸桿箱及其潤滑情況

由于操作工反映工作臺傳動有異響，是我們此次檢修的重點。因此，我們把此次的檢修重點放在蝸桿箱上（見圖4）。

蝸桿箱固定在床身中部，動力由工作臺進給箱傳來，經(jīng)傳動軸、齒輪等傳動副使蝸桿轉(zhuǎn)動。蝸桿與工作臺的齒條（蝸輪）嚙合，從而使工作臺移動，蝸桿箱的潤滑由液壓站提供（見圖5），其供油量的大小由裝在蝸桿箱上面的分油器進行調(diào)節(jié)，以保證合理的分配潤滑油。經(jīng)我們現(xiàn)場檢查，蝸桿箱潤滑油路壓力正常，齒輪泵CB-B6運轉(zhuǎn)正常，無異常噪聲，拆卸后檢查與電動機的聯(lián)軸器聯(lián)接正常。但隨著拆卸的深入，我們發(fā)現(xiàn)工作臺蝸桿軸承潤滑處潤滑油管出油不通，肯定造成工作臺蝸桿箱潤滑不良。然后，我們清洗濾油器、針閥節(jié)流器，用壓縮空氣疏通潤滑管道，使?jié)櫥吐繁ＷC暢通。

圖4 工作臺蝸桿箱

圖5 工作臺進給箱、蝸桿箱潤滑圖

現(xiàn)場拆檢蝸桿箱：①拆卸去工作臺聯(lián)接油管、壓板（打配對標記），起吊工作臺，拆卸后發(fā)現(xiàn)蝸桿軸支承端處端面軸承8314/GB301—1964損壞，蝸桿牙型局部輕微啃傷，工作臺下端蝸輪完好。于是拆卸工作臺傳動蝸桿，在C630-1臥式車床，用四爪單動卡盤夾持蝸桿軸端外圓，找正蝸桿外圓圓跳動0.01mm以內(nèi)，修車蝸桿牙形頂部損傷部位；修車時，按mx=12選配模數(shù)掛輪，不進刀，修去蝸桿牙形頂部損傷即可。②更換蝸桿傳動軸上全部軸承，裝配時，保證蝸桿軸軸向臺階處端面跳動0.01mm。由于蝸桿箱是一個雙蝸桿間隙可調(diào)機構。調(diào)整時將工作臺移動到前邊使可調(diào)蝸桿外露1～2牙。

調(diào)整步驟：①放松螺釘4，松開壓塊3。②旋轉(zhuǎn)螺母2，使可調(diào)蝸桿1產(chǎn)生向左的軸向移動，調(diào)節(jié)所需的嚙合間隙。③旋轉(zhuǎn)螺釘4，使壓塊3壓緊，防止螺母2松動。

調(diào)整后，使蝸桿蝸輪嚙合間隙均勻。蝸桿參數(shù)：z=1，mx=12，旋向右旋，βf=3o26’，裝配蝸桿箱后，裝配工作臺，裝配壓板，試車，機床工作臺傳動正常，無任何異響。

6. 結語

通過對X2020B工作臺傳動蝸桿箱的修理，使我們及時避免了一場重大設備事故的發(fā)生。原因分析，蝸桿牙形頂部啃齒，是由于單向推力球軸承8314的損壞，造成蝸桿的竄動，幸虧發(fā)現(xiàn)及時，沒有釀成更大的設備事故。而端面軸承的損壞，與軸承的潤滑有著根本的關系，軸承之所以損壞，是由于局部潤滑油管的堵塞，使軸承的潤滑失效，從而導致軸承不正常地磨損，以致破壞。因此，我們在大型龍門銑床設備預防檢修中，對潤滑管路的檢查要引起重視，以期減少不必要的損失。所以對于大型龍門銑床設備，在設備故障發(fā)生萌芽狀態(tài)，就應及時檢修。

[1] 北京第一機床廠. X2020B/1 龍門銑床說明書，北京：

北京第一機床廠. 1974：11-16.

20141112）