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數控加工中心傳動機構中,大多數采用電機通過聯軸器 帶動絲杠旋轉,絲杠絲母帶動負載進行直線運動。加工中心傳 動中,電機座、軸承座與絲母座的同軸度尤為重要,調整 得好,加工中心定位、重復定位等精度都會符合技術要求;調 整得不好,加工中心在移動過程中就會使絲杠別勁、發熱,影 響加工中心定位精度與重復定位精度,時間一長也會導致絲 杠提前損壞等不利因素。
本文以沈陽加工中心HMC80e臥式加工中心拽6傳動安裝與 調試為例。闡述電機座軸線與直線導軌正基準面、側基準面 的平行度,電機座與絲母座的同軸度;軸承座軸線與直線導 軌正基準面、側基準面的平行度,電機座與軸承座同軸度的 測量與調整,以及對裝配中一些注意事項進行說明。
1 加工中心的傳動機構
加工中心傳動機構有皮帶傳動、齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動
等。本文主要介紹利用滾珠絲杠的傳動機構,滾珠絲杠傳 動形式是將電機的旋轉運動轉化為負載的直線運動。正 是因為具備此項功能,滾柱絲杠在加工中心上得到廣泛 的應用。隨著 國內外數控機 床加工精度的 不斷提高,滾 珠絲杠的精度 也隨之提高,
而主機的裝配 精度也就尤為 重要。傳動結 構如圖1所示。
2 絲母座正、側母線與直線導軌正、側基準平行度的測 量與調整
如圖2所示,在檢測絲母座精度之前,先將工作臺落 在直線導軌上,頂緊側壓塊,使工作臺的立基面與導軌滑 塊的側基準靠嚴,0.02rrm^尺不入,再以130 N.m的力矩鎖 緊工作臺滑塊螺釘。絲母座上固定專用檢棒,結合面0.02 mm 塞尺不入,用以檢測絲母座軸線與導軌正、側面的平行 度。首先將橋板放在導軌滑塊上,表座吸附在橋板上,將 千分表測頭與檢棒端部上表面接觸,往復推橋板,找到檢 棒的最高點,將表針調零;同理,將橋板移動到檢棒根部, 往復推橋板,找到檢棒最高點,讀取千分表指針讀數,根據數值,對絲母座端面進行刮研。重復檢測,直到檢棒端 部高點與根部高點等高為止。將千分表測頭與檢棒端部側表面接觸,沿 導軌方向推表 座,觀察指針變 化,若不合,可 對絲母座端面 進行刮研,直到 檢棒正母線,側 母線與導軌正, 側基準面平行 為止,要求不大 于0.005/200。
3 電機座正、
側母線與直線導軌正、側基準平行度及與絲母座的同軸 度的測量與調整
如圖3所示,電機座調整之前,首先將電機座及各結 合面用;由石、洗油、抹布清理干凈,螺栓孔重新過扣。其次 調整墊磨平,保證調整墊兩面的平行度。最后將電機座與 調整墊安裝在床身上,擰緊力矩為190 N.m,用0.02 mm塞 尺檢驗不入。插入專用檢棒,橋板放在導軌滑塊上,千分 表吸在橋板上,將千分表測頭與檢棒端部上表面接觸,輕 推橋板找到最高點,然后將表針調零,同樣方法觀察檢棒
根部高點的讀 數,根據示數差 刮研電機座結 合面,使電機座 正母線與導軌 正基準面平行。 將千分表測頭 與檢棒端部側 面接觸,沿導軌 方向輕推滑塊, 觀察千分表指 針示數,然后輕敲電機座,使電機座檢棒側母線與導軌立 基面平行為止,要求不大于0.005/200。電機座與絲母座同 軸的檢測,以工作臺絲母座檢棒為基準,檢測電機座檢棒 的正母線,根據示數差修磨電機座下面的調整墊(要求工 作臺略高于電機座;正母線調整完成后檢測側母線。同 軸度要求不大于0.01。位置調整完成后用小11.8鉆頭鉆定 位銷孔,再用中12鉸刀鉸定位銷孔,裝入定位銷。
4 軸承座正、側母線與直線導軌正、側基準平行度及與
電機座的同軸度的測量與調整
如圖4所示,先將工作臺上的滑塊螺釘與側壓塊螺釘 拆下,吊車將工作臺從床身上吊下,然后測量電機座與軸 承座的同軸度。軸承座調整之前,首先將軸承座及各結合 面用油石、洗油、抹布清理干凈,螺栓孔重新過扣。其次調 整墊磨平,保證調整墊兩面的平行度。最后將軸承座與調 整墊安裝在床身上,擰緊力矩為190N.m^0.02 mm塞尺檢
驗不入。插入專用檢棒,橋板放在導軌滑塊上,千分表吸 在橋板上,將千分表測頭與檢棒端部上表面接觸,輕推橋 板找到最高點,然后將表針調零,同樣方法觀察檢棒根部 高點的讀數,根據示數差刮研軸承座結合面,使軸承座正 母線與導軌正基準面平行。將千分表測頭與檢棒端部側 面接觸,沿導軌方向輕推滑塊,觀察千分表指針示數,然 后輕敲軸承座,使檢棒側母線與導軌立基面平行為止,要 求不大于0.005/200。以電機座檢棒為基準,依次檢測軸承 座檢棒的正向和側向,同軸度要求不大于0.01。調整完成 后用<#>11.8鉆頭鉆定位銷孔,再用</>12鉸刀鉸定位銷孔,裝 入定位銷。電機座、軸承座擰緊時,螺釘做好放松標志。
5 結語
隨著數控加工中心加工精度的提高,滾柱絲杠的精度等 級也隨之提高,而加工中心的安裝精度逐漸也成為提高加工中心 精度的重中之重。電機座、絲母座和軸承座三者之間同軸 度的檢測,有效減小絲杠的升溫與變形,減小絲杠的徑向 和偏置載荷,提高加工中心的定位精度與重復定位精度。
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