镗床的修理.doc

T68卧式镗床床身导轨维修

西飞公司 魏文瀚

T68卧式镗床床身导轨维修

【内容摘要】根据镗床工作中导轨磨损产生的具体原因，利用磨削主导轨及副导轨粘贴机床导轨带的方法对机床磨损的导轨进行修复，从而使其恢复原有精度要求，提高机床加工精度，延长导轨使用寿命。
【关键词】镗床导轨 磨损 精度
T68卧式镗床是西飞公司早期购置的一种镗床，该机床通用性较强，可进行各种工件，特别是箱体、支架工件的钻孔、扩孔、镗孔、铰孔、铣平面、镗平面等工作。机床经过几十年使用，床身导轨已磨损严重，造成床身拖板研死，润滑不能到位，使得机床已不能使用，严重影响车间生产。鉴于此，对此机床进行拆卸分解，重点修理床身部分导轨及关联的精度指标。
镗床修理前，应准备好与该型号机床相符的机床专业标准，对待修机床做性能、试切与精度检查，根据精度丧失情况及所存在的问题，决定具体修理项目与验收要求，并做好技术物质准备。修理后仍按上述要求验收，使用单位亦可根据工艺要求及具体情况对部分验收要求作适当的调整。

一．修理前我们先了解下T68卧式镗床主要结构特点：
（1）主轴部件采用三层式结构，即由主轴、空心主轴、平旋盘轴等组成固定式平旋盘。
（2）主运动采用齿轮变速，共18级(平旋盘14级)，机械式操纵，多手柄单独操纵。变速、传动装置以及其它操纵机构均装于主轴箱中，为集中传动。
（3）工作台为三层结构，上、下滑鞍实现纵、横向运动，工作台能绕定心装置回转。工作台回转为手动形成。
（4）机床设有后立柱，在镗削长工件及车削螺纹时可用以支承镗杆。

二．卧式镗床修理需用专用工具及仪器见下表

序号
名 称
规 格 /mm
数量
用 途
1
专用水平仪座
250
1
测量导轨直线度及平行度
2
55度角形座
250
1
测量导轨平行度
3
专用角度直尺
1200×140
1
床身导轨研点
4
桥形工具

1
测量导向导轨直线度
5
检验心轴A

1
测量下滑座导轨对丝杠A、B孔平行度
6
等高垫块

2
测量下滑座上导轨平行度
7
方形角尺
500×500 
1
测量上下导轨垂直度
8
圆刮研工具

1
对上滑座及工作台圆导轨研点
9
专用平行度测量工具

1
测量平行度

三．分解机床
1. T68卧式镗床拆卸前应做好如下准备工作：
（1）将工作台停在床身中央，使主轴移至立柱上下两个极限位置，在立柱的平导轨和主侧导向导轨上分别放置一只水平仪，测量立柱对床身导轨的垂直度误差，做两次记录。在拆卸下主轴箱后再作一次同样内容的检查，比较装卸前后变形情况，作为立柱组装时的依据。
（2）将主轴箱再移至适当高度，用两根Φ50mm，1m长的铁管塞入立柱下部的圆孔内，上升主轴箱，使钢绳松动（此时重锤坐于两铁管上），继而在主轴箱下端用木块垫实，然后拆下主轴箱顶部吊板上的销轴，使主轴箱与重锤、钢绳脱开。T68卧式镗床的主轴箱重锤平衡结构有三种形式、拆卸时应予以注意。
（3）切断电源，拆去与机械联接的电线、配电盘、主电动机。
（4）将主轴箱内的润滑油放去。

2. T68卧式镗床拆卸
（1）回转工作台的拆卸。将工作台中间的防尘盖拆去，拧开孔中紧固螺钉，松开螺母并拆去三个环形夹紧块后，用两根适宜的钢棒插入工作台中间的T形槽中，吊下工作台。
（2）在拆除四个夹紧的装置，卸下联接和固定螺母座的锥销和螺钉，取下两侧的导向压板及镶条后，用钢绳吊住上滑座对角，从下滑座导轨中移出并吊下上滑座。
（3）下滑座的卸除。拆去两光杠前后端的联接件后，从床身中抽出两根光杠，从床身上吊下下滑座。
（4）拆掉导向压板及夹紧块后吊下后立柱。
（5）松开尾座箱滑座上的螺母，从主轴箱前端抽出主轴。吊住尾部箱，拧下固定螺钉，拔出锥销后吊下尾部箱。
（6）卸下平旋盘。
（7）从主轴箱顶部旋出升降丝杠，抽出光杠和标尺杆，将主轴变速机构等装置拆下；在主轴箱顶部旋上M16起重螺钉，并用钢绳吊紧后，卸去镶条和压板，卸去夹紧装置后，吊下主轴箱。
（8）吊下重锤，松去紧固螺钉吊下前立柱。
（9）将快速升降支架卸下。

四．分析导轨磨损原因
床身导轨磨损与加工情况有关。镗床加工件多数是箱体、支架类零件，加工时，通常将工作台纵向移至某一位置后进给主轴或工作台进行镗加工，工作台部件常在前立柱侧一段范围内移动，在纵向近立柱侧床身1/3长度处导轨磨损得较多，在后立柱处床身导轨因不常使用而基本不磨损。纵向前后导轨磨损量不一，磨损量大小受使用、维护保养等情况影响。
导轨截面形状也影响着导轨磨损量的分布。T68卧式镗床的床身导轨采用平燕尾形导轨。其工作台部件由齿条副传动在床鞍上作纵向移动或进给。长期使用的是床身导轨，因为该镗床所在位置是该车间打磨工段旁，打磨飞起的粉尘颗
粒飘落到床身导轨上。机床工作台运行时这些颗粒物直接进入工作台和床身导轨之间，造成该机床导轨的大面积研伤。

机床导轨损坏常见的两种现象

内 容
原 因
规律程度
磨
损
导轨副表面犬齿不平，在长期相对运动中因机械和接触面产生的结合力等阻力的作用，使表面层损坏。
（1）主要是犬齿效应相对磨损
（2）润滑不良
比较有规律，磨损量与受力、大工业导轨形状、加工零件长短有关，磨损出现在局部面或整个面上。
研
伤
导轨间产生局部摩擦力远远超过基体材料的分子结合力，使导轨表面部分金属被大量移出。
（1）润滑不良
（2）杂粒进入导轨间
（3）表面部分塑性变形
（4）氧化磨损
（5）导轨原始接触面积小，产生集中载荷
无规律，有很大的偶然性
研痕顺着导轨运动方向，成条线状。

五．卧式镗床床鞍导轨修复内容如下
（1）与机床验收精度直接有关的修复内容：
床鞍导轨在垂直面内的直线度误差，
床鞍导轨在水平面内的直线度误差，
床鞍导轨在垂直面内的平行度误差。
（2）与主要项目相关的修复内容：
镶条导轨对导向导轨的平行度误差。
（3）与传动件轴线、传动件安装基准面的位置精度
。
六．导轨的修复
床鞍修理时，为使总装后能达到精度要求，常以工艺精度来控制导轨修复精度，使工艺精度略高于验收精度。但对于不同长度、不同精度等级的镗床，床鞍导轨的工艺精度值也有高有低，一般按经验而定，对于一般精度的镗床，工艺精度值可取验收精度的85％~90％。
卧式镗床床身导轨的修复通常可用导轨磨磨削、精刨和刮研等三种方法，这台镗床床身磨损较严重达0.3mm以上，为了缩短修理周期，提高生产效率，我们采用磨削和精刨两种方法相结合。这样能保证加工后的床身导轨直线度一般能达到0.02mm/1000mm以内，而且磨削表面的滑动性能好。导轨被磨削表面的接触率增大了，故耐磨性也得到改善。
由于床身加工量较大，必然对工作台下滑座光杠座与床身的光杠连接部分及尾座支承架几点之间产生较大偏差，所以我们要对导轨根据床身的加工量对导轨进行粘接相应厚度导轨带，然后进行配刮配研，以保证工作台精度及下滑座的光杠同轴度等。
导轨带一般选用以聚四氟乙烯为基材的高分子复合材料，作为耐磨副其特点是磨擦系数底，抗磨损，静动磨擦系数小，不爬行，定位准确，防振消声运行平稳，低能耗、耐酸碱油，能提高机床加工精度，延长导轨使用寿命等性能。导轨带粘接前先对粘接表面拉毛处理以利于粘结。软带粘接时，可以拼接或对接，接缝需严密，边缘应平整。配胶：甲乙专用胶须随配随用，搅拌均匀后即可涂胶(详见瓶贴说明)。涂胶：可用“带齿刮板”或1mm厚的胶木片进行涂胶。专用胶可纵向涂布于金属导轨上横向涂布于软带上，涂布应均匀，胶层不宜过薄或太厚，胶层厚度宜控制在0.08～0.12mm之间。粘贴：软带刚粘贴在金属导轨上时需前后左右蠕动一下，使其全面接触；用手或器具从软带长度中心向两边挤压，以赶走气泡；用重物加压或扣压于床身导轨上，加压均匀。加压前在软带面上覆盖一层油纸或在加压面上涂一薄层润滑脂或机油，防止胶粘剂粘接加压物。软带导轨面的加工：软带粘接后约24小时固化（环境温度15℃以上），可清除余胶，切去软带工艺余量，并倒角。
软带导轨面一般用手工刮研方法达到精度要求，软带具良好的刮削性能，配刮前一定要将床身导轨的直线度，平行度调到精度要求内再进行配刮，配刮接触面均匀达70%即可。软带导轨面上开油槽，可用弯头成形刀或刮刀侧刃以钢平尺导向手工操作或机械方法开油槽，油槽底部应为圆角，软带开油孔、油槽方式与金属导轨相同，但建议油槽一般不要开透软带，油槽深度可为软带厚度的1/2～2/3，油槽离开软带边缘至少6mm以上。

七．机床总装
当机床各部件修理就绪后即可进行总装。总装配时应注意以下问题：
（1）重新精调床身水平，安装水平纵向为（1000∶0.02）mm；横向为（1000∶0.04）mm，使床身导轨中间凸。
（2）清除床身导轨上的油垢及漆膜。对床身齿条安装面（丝杠安装面和蜗杆安装面）进行修毛刺倒角，去除污垢。
（3）清洗传动件，如齿条，并修去毛刺，经找正位置后插上锥销，用螺钉紧固。若齿条、蜗杆已更新，在找正安装位置时，检查导轨对传动件安装面的平行度误差。
（4）由于主轴箱平衡机构不一，丝杠的具体尺寸也不同，装配时需按原丝杠尺寸装配。
（5）经修理后，前立柱、主轴箱导轨均有变动，使主轴箱光杠孔上下端和床身上的快速移动装置联接套孔不同轴，在装上垂直光杠后应校直主轴、前立柱使上下三点同轴。在初步校正主轴对床身侧导轨的平行度后重新拧紧立柱螺钉。此时两立柱的两销孔需在各项几何精度检验合格后，在精磨主轴锥孔前重铰。
（6）三层主轴结构的主轴锥孔径向圆跳动项目，仅靠控制单件精度是很难达到的。在主轴组经空运转精度稳定后，还需增加自磨工序，即在工作台上安装内圆磨具，主轴作低速运转时磨削主轴锥孔。
（7）设有花盘的镗床，在主轴箱部件装配完成，又经空运转试验主轴组精度达到稳定后，应作自车削平旋盘。

八．机床试车
在机床各部分都已安装到位，调整完毕后，各部都已加上润滑油后，可以先手动转动各手柄.手轮来移动有关部件，检查有无阻滞或者其它不正常现象，并将故障排除。
当各部件经手动检查确实正常无误后，可以用手点动电机，检查机动是否也正常。在检查各部件均正常后，方可使用。