李迪菲

(中國(guó)一拖集團(tuán)有限公司，河南 洛陽(yáng) 471003)

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滾珠絲杠的應(yīng)急修理方法

李迪菲

(中國(guó)一拖集團(tuán)有限公司，河南 洛陽(yáng) 471003)

介紹了立式車床、臥式銑床滾珠絲杠的維修實(shí)例，通過改進(jìn)機(jī)械結(jié)構(gòu)，修配現(xiàn)有的零件，達(dá)到了快速修復(fù)成線設(shè)備，保證生產(chǎn)節(jié)拍的良好效果。

生產(chǎn)線；滾珠絲杠；結(jié)構(gòu)改進(jìn)；應(yīng)急替代

中國(guó)一拖集團(tuán)有限公司(簡(jiǎn)稱一拖公司)是國(guó)家“一五”時(shí)期156個(gè)重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目之一，作為一家有著近60年歷史的中國(guó)特大型機(jī)械制造企業(yè)，設(shè)備數(shù)量眾多機(jī)型繁雜。隨著新度系數(shù)的不斷下降，維修和備配件采購(gòu)難度不斷增大，而生產(chǎn)和質(zhì)量的要求不斷提高。如何在備件“零庫(kù)存”形勢(shì)的要求下，迅速采取有效的替代改造方案是取得成功的關(guān)鍵。

下面結(jié)合一拖公司內(nèi)生產(chǎn)節(jié)拍要求高的大輪拖瓶頸生產(chǎn)設(shè)備的維修工作實(shí)例進(jìn)行敘述：

1　立式車床C5110A刀架滾珠絲杠的改造維修

大輪拖過渡殼體加工線5序采用了兩臺(tái)立式車床C5110A設(shè)備并線工藝生產(chǎn)，在使用時(shí)帶動(dòng)立式刀架移動(dòng)的一套滾珠絲杠損壞。該絲杠比較特殊，詢價(jià)5 400元，訂貨周期15天左右。大輪拖日產(chǎn)量200臺(tái)下線，生產(chǎn)刻不容緩，若因絲杠備件的原因造成過渡殼體加工線設(shè)備全部停線將會(huì)造成不可估量的生產(chǎn)損失。為快速修復(fù)設(shè)備恢復(fù)生產(chǎn)，通過分析、對(duì)比，選用采購(gòu)周期短、僅為2天到貨的銅螺母梯形絲杠機(jī)構(gòu)改造維修方案。

銅螺母梯形絲杠到貨后發(fā)現(xiàn)連接尺寸不符，與我們?cè)阮A(yù)期嚴(yán)重不配套。原支座底孔直徑為φ60 mm，推力軸承51112，現(xiàn)銅螺母的外徑為φ55 mm，兩者無法直接裝配，且其軸向長(zhǎng)度短30 mm。原先制定的改造方案被推翻，提出新的改進(jìn)方法是支座底孔中加鑲套，為適應(yīng)螺母軸向尺寸更換為其它規(guī)格的推力軸承51111及鎖緊螺母。

先對(duì)絲母支座進(jìn)行測(cè)繪，如果直接按連接尺寸φ55 mm加工，勢(shì)必會(huì)造成加工的支座鑲套(單邊只有2.5 mm)太薄。考慮到零件強(qiáng)度和備件機(jī)械加工的難度，最終選定將孔擴(kuò)大至φ65 mm再鑲套,增大單邊壁厚到5 mm。同時(shí)為了保證絲杠上、下支座孔與絲母支座孔的同軸度，先加工一個(gè)不短于絲杠長(zhǎng)度的檢驗(yàn)棒，預(yù)裝絲母支座，然后將檢驗(yàn)棒插入絲杠上、下支座孔(檢驗(yàn)棒直徑略小于絲杠支座孔0.02 mm)，并在檢驗(yàn)棒上吸千分表打在絲母支座的內(nèi)孔中，緩慢旋轉(zhuǎn)檢驗(yàn)棒，根據(jù)檢測(cè)的數(shù)值來調(diào)整絲母支座的高低、左右位置，測(cè)量調(diào)配出合適的調(diào)整墊片，使3個(gè)支座孔的同軸度達(dá)到0.03 mm以內(nèi)。為保證裝配錐齒輪的空間位置，鏜孔前應(yīng)在三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x上測(cè)出原支座孔中心孔的高度尺寸H，鏜孔時(shí)以此尺寸為參考基準(zhǔn)進(jìn)行加工，精度滿足H±0.05 mm。錐齒輪在90°方向上的間隙可以通過一組不同厚度的調(diào)整墊片試驗(yàn)。接觸間隙用打表測(cè)量，方法為固定一個(gè)齒輪，表抵在配對(duì)齒輪的齒面上，轉(zhuǎn)動(dòng)配對(duì)齒輪讀出表差即為擬合間隙值，示值滿足0.03 mm以內(nèi)，如圖1所示。在裝配狀態(tài)下移動(dòng)刀架手感靈活無滯膩死點(diǎn)，來驗(yàn)證錐齒輪的裝配間隙狀態(tài)。通過這個(gè)方法一次性就達(dá)到了絲杠裝配精度要求，通過對(duì)加工工件進(jìn)行檢測(cè)，加工質(zhì)量合格。大大縮短了設(shè)備故障停機(jī)甚至造成停線的時(shí)間。

2　萬能升降臺(tái)銑床XA6132A/3縱向滾珠絲杠的改造維修

大輪拖提升器殼體加工線上的萬能升降臺(tái)銑床XA6132A/3，該機(jī)床是北京第一機(jī)床廠在1987年生產(chǎn)的，在設(shè)計(jì)時(shí)特別采用了傳動(dòng)精度較高的滾珠絲杠結(jié)構(gòu)傳動(dòng)，雖然能獲得較高的加工精度，但在損壞后，因無法采購(gòu)到原絲杠備件，只能用其它絲杠改造后代替。原滾珠絲杠涉及到3個(gè)長(zhǎng)度尺寸，如圖2所示。

選擇近似型號(hào)的XA6132絲杠，在進(jìn)行比對(duì)后發(fā)現(xiàn)該普通型絲杠結(jié)構(gòu)的銅螺母、絲杠、螺母支座等部件的長(zhǎng)度結(jié)構(gòu)、各段直徑竟完全不同。現(xiàn)有絲杠結(jié)構(gòu)如圖3所示。

通過現(xiàn)場(chǎng)分析后，只能采用非常規(guī)的維修方法，提出將兩根絲杠切斷后對(duì)接一體的改造方案。即將原XA6132A/3滾珠絲杠的前端安裝部分留下，保證裝配部分90 mm長(zhǎng)度，與代用備件XA6132絲杠的梯形螺紋130 mm工作部分相連接，從而恢復(fù)傳遞運(yùn)動(dòng)功能。

在對(duì)XA6132絲杠實(shí)際截?cái)鄷r(shí)需要適當(dāng)留長(zhǎng)一些，同時(shí)對(duì)接口直徑按φ20 mm加工，保證與軸心線的同軸度≤0.05 mm，對(duì)接時(shí)有0.02 mm的過盈量使之定位可靠。對(duì)接后的結(jié)構(gòu)如圖4所示。外圈進(jìn)行焊接冷卻校正，最終測(cè)量整個(gè)修配件的徑向跳動(dòng)≤0.05 mm。

裝配時(shí)將銅螺母支座在床身上預(yù)裝，以支座孔為公稱尺寸做一個(gè)檢驗(yàn)棒，將檢驗(yàn)棒插入孔內(nèi)，然后吸上千分表旋轉(zhuǎn)測(cè)量絲杠左端定位軸承孔的相對(duì)偏差，根據(jù)得出的數(shù)值來調(diào)整修配支座的位置，使之滿足0.03 mm。下一步將絲母裝入支座套孔中固定好，把絲杠、軸承、齒輪裝配齊全后，手動(dòng)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)手感無滯膩死點(diǎn)時(shí)，最后配打兩個(gè)定位銷固定，實(shí)際試車設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，工件加工質(zhì)量合格，完全滿足產(chǎn)量和工藝的要求。

通過上面兩個(gè)維修實(shí)例的實(shí)踐介紹，在設(shè)備系統(tǒng)的實(shí)際維修工作中瓶頸設(shè)備決不能受限于備件，不等不靠，積極擴(kuò)寬思路開展改進(jìn)工作，達(dá)到保證生產(chǎn)節(jié)拍和加工質(zhì)量的目的。

(編輯汪藝)

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Emergency repair method of ball screw

LI Difei

(China Yituo Group Co.,Ltd., Luoyang 471003, CHN)

This paper introduces the vertical lathe, horizontal milling machine maintenance examples of ball screw, by improving the mechanical structure, and replacement of existing components, to achieve the fast repair equipment into line, ensure the production rhythm of good results.

the production line; ball screw; structure improving; emergency replacement

TH17

B

10.19287/j.cnki.1005-2402.2016.07.028

2016-01-05)

160737