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机床机械部分的维护与保养

数控机床机械部分的维护与保养主要包括:机床主轴部件、进给传动机构、导轨等的维护与保养。

1、主轴部件的维护与保养

主轴部件是数控机床机械部分中的重要组成部件,主要由主轴、轴承、主轴准停装置、自动夹紧和切屑清除装置组成。数控机床主轴部件的润滑、冷却与密封是机床使用和维护过程中值得重视的几个问题。

首先,良好的润滑效果,可以降低轴承的工作温度和延长使用寿命;为此,在操作使用中要注意到:低速时,采用油脂、油液循环润滑;高速时采用油雾、油气润滑方式。但是,在采用油脂润滑时,主轴轴承的封入量通常为轴承空间容积的10%,切忌随意填满,因为油脂过多,会加剧主轴发热。对于油液循环润滑,在操作使用中要做到每天检查主轴润滑恒温油箱,看油量是否充足,如果油量不够,则应及时添加润滑油;同时要注意检查润滑油温度范围是否合适。

为了保证主轴有良好的润滑,减少摩擦发热,同时又能把主轴组件的热量带走,通常采用循环式润滑系统,用液压泵强力供油润滑,使用油温控制器控制油箱油液温度。高档数控机床主轴轴承采用了高级油脂封存方式润滑,每加一次油脂可以使用7~10年。新型的润滑冷却方式不单要减少轴承温升,还要减少轴承内外圈的温差,以保证主轴热变形小。

常见主轴润滑方式有两种,油气润滑方式近似于油雾润滑方式,但油雾润滑方式是连续供给油雾,而油气润滑则是定时定量地把油雾送进轴承空隙中,这样既实现了油雾润滑,又避免了油雾太多而污染周围空气。喷注润滑方式是用较大流量的恒温油(每个轴承3~4L/min喷注到主轴轴承,以达到润滑、冷却的目的。这里较大流量喷注的油必须靠排油泵强制排油,而不是自然回流。同时,还要采用专用的大容量高精度恒温油箱,油温变动控制在±0.5℃。主轴部件的冷却主要是以减少轴承发热,有效控制热源为主。 主轴部件的密封则不仅要防止灰尘、屑末和切削液进入主轴部件,还要防止润滑油的泄漏。主轴部件的密封有接触式和非接触式密封。对于采用油毡圈和耐油橡胶密封圈的接触式密封,要注意检查其老化和破损;对于非接触式密封,为了防止泄漏,重要的是保证回油能够尽快排掉,要保证回油孔的通畅。

2、 进给传动机构的维护与保养

进给传动机构的机电部件主要有:伺服电动机及检测元件、减速机构、滚珠丝杠螺母副、丝杠轴承、运动部件(工作台、主轴箱、立柱等)。这里主要对滚珠丝杠螺母副的维护与保养问题加以说明。
   (1)滚珠丝杠螺母副轴向的间隙的调整

滚珠丝杠螺母副除了对本身单一方向的进给运动精度有要求外,对轴向间隙也有严格的要求,以保证反向传动精度。因此,在操作使用中要注意由于丝杠螺母副的磨损而导致的轴向间隙采用调整方法加以消除。

双螺母螺纹式消隙:利用一个螺母上的外螺纹,通过圆螺母调整两个螺母的相对轴向位置实现预紧,调整好后用另一个圆螺母锁紧,这种结构调整方便,且可在使用过程中,随时调整,但预紧力大小不能准确控制。

齿差式消隙 : 在两个螺母的凸缘上各制有圆柱外齿轮,分别与固紧在套筒两端的内齿圈相啮合,其齿数分别为Z1、Z2,并相差一个齿。调整时,先取下内齿圈,让两个螺母相对于套筒同方向都转动一个齿,然后再插入内齿圈,则两个螺母便产生相对角位移滚珠丝杠螺母副的密封与润滑的日常检查: 滚珠丝杠螺母副的密封与润滑的日常检查是我们在操作使用中要注意的问题。对于丝杠螺母的密封,就是要注意检查密封圈和防护套,以防止灰尘和杂质进入滚珠丝杠螺母副。对于丝杠螺母的润滑,如果采用油脂,则定期润滑;如果使用润滑油时则要注意经常通过注油孔注油。

3、机床导轨的维护与保养

机床导轨的维护与保养主要是导轨的润滑和导轨的防护。

导轨的润滑:导轨润滑的目的是减少摩擦阻力和摩擦磨损,以避免低速爬行和降低高温时的温升。因此导轨的润滑很重要。对于滑动导轨,采用润滑油润滑;而滚动导轨,则润滑油或者润滑脂均可。数控机床常用的润滑油的牌号有:L-AN10、15、32、42、68。导轨的油润滑一般采用自动润滑,我们在操作使用中要注意检查自动润滑系统中的分流阀,如果它发生故障则会造成导轨不能自动润滑。此外,必须做到每天 检查导轨润滑油箱油量,如果油量不够,则应及时添加润滑油;同时要注意检查润滑油泵是否能够定时启动和停止,并且要注意检查定时启动时是否能够提供润滑油。

导轨的防护:在操作使用中要注意防止切屑、磨粒或者切削液散落在导轨面上,否则会引起导轨的磨损加剧、擦伤和锈蚀。为此,要注意导轨防护装置的日常检查,以保证导轨的防护。

4、回转工作台的维护与保养

数控机床的圆周进给运动一般由回转工作台来实现,对于加工中心,回转工作台已成为一个不可缺少的部件。因此,在操作使用中要注意严格按照回转工作台的使用说明书要求和操作规程正确操作使用。特别注意回转工作台传动机构和导轨的润滑。

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