Vtrun-36数控车床刀盘精度恢复与调整

2017-04-20王艳君

设备管理与维修 2017年11期

关键词：销孔花键刀架

王艳君

（天津机电职业技术学院，天津 300350）

1 故障现象

Vtrun－36数控车床加工过程中无法切断端面，机床加工精度明显下降。检测发现车床道具中心与主轴同心度相差3.00 mm。经过调查得知该机床由于工作过程中意外操作造成刀盘与工件相撞，导致加工精度从此下降。机床刀盘转动机构如图1所示。

图1 Vtrun-36数控车床刀盘转动机构

2 故障分析

分析确认造成故障的主要因素有：①花键套与刀盘刀架之间发生了相对运动；②刀盘刀架与旋转鼠盘之间发生相对运动；③刀架座的定位鼠盘位置发生变化；④旋转和定位鼠盘啮合齿损坏严重。

3 故障处理

结合上述故障原因分析，针对刀盘进行拆解和修理。首先松开6个M5刀号标记盘安装螺钉并取下刀号标记盘（取下时一定要做好标记防止刀号混乱），松开4个M6的防护盖螺钉并取下防护盖，由此处可以看到刀盘安装方式。从锁紧备帽的开口槽中将花垫锁片打出，然后松开锁紧备帽并依次取下花垫和刀盘固定螺母。进行上述操作必须在液压停止状态下进行，刀盘松开锁紧依靠液压缸进行，若不关闭液压系统则刀盘始终在液压缸作用下处于拽拉状态，刀盘固定螺母和锁紧备帽始终处于受力状态，此时若松开这两个螺母需要很大的力矩同时还容易造成螺纹扣损坏。取掉这些锁紧螺母和花垫之后就可以将刀盘取下，由于刀盘旋转依靠转动轴上的花键进行扭矩传送，取时一定要沿Z轴方向向外用力敲击才能使花键与花键套松开取下刀盘。至此需要拆卸的刀盘部位基本完成。

给两个鼠盘涂色后将刀盘重新安装到原位并将螺母锁紧，进行换刀之后再将刀盘拆下，检查两个鼠盘上的啮合齿，没有接触不良或磨损严重之处。因此确认精度不良与齿盘啮合无关。检测刀架座的定位鼠盘与刀架座安装的调整销孔，没有看到两平面接口错位，然后用拔销器将刀架座与定位鼠盘中的5个定位销逐一取出，经过测量这些定位销尺寸均为Φ11.5 mm×60 mm，通过检验这些锥销没有变形和磨损，定位鼠盘的各安装螺栓也没有松动。可以确定机床同心度误差与刀架座上的定位鼠盘无关。

检测刀架上的花键套与刀架安装的调整销孔，可见两平面接口发生错位，用拔销器取出花键套与刀架安装之间的2个定位销，并将6个M10×50 mm的安装螺钉松开少许。发现2个定位销都有明显的变形和磨损，经过测量这些定位销尺寸都是Φ11.5 mm×60 mm。由于该锥销不符合国标，为使用调整销孔进行校对，从刀架座上定位鼠盘的定位销中取出一个原装非国标的锥销并将其插入调整销孔。然后拧紧所有安装螺钉，将刀盘装入机床并用螺母锁紧（此时机床液压处于关闭状态），经过检测机床刀盘与主轴同心度相差2.70 mm，同心度稍有好转但仍不能满足使用要求。重新拆下刀盘选用国标Φ12 mm×140 mm的绞刀对2个定位孔进行绞孔，然后装入标准的Φ12 mm×60 mm的锥销，同时取出调整销孔中的锥销。

检测刀架上的旋转鼠盘与刀架安装的调整销孔，可见两平面接口发生错位，用拔销器取出鼠盘与刀架安装之间的3个定位销，并将12个M10×50的安装螺钉松开少许。发现3个定位销都有明显的变形和磨损，经过测量这些定位销尺寸都是Φ11.5 mm×50 mm，为使用调整销孔进行校对，将从刀架座上鼠盘的定位销中取出的锥销插入调整销孔。然后拧紧所有安装螺钉，并将刀盘装入机床并用螺母锁紧（此时机床液压处于关闭状态），经过检测机床刀盘与主轴同心度为0.03 mm，完全满足使用要求。再将刀盘拆下，选用国标Φ12 mm×140 mm的绞刀对3个定位孔进行绞孔，然后装入标准的Φ12 mm×50 mm的锥销，取出调整销孔中的锥销，并将其装入刀座与定位鼠盘中的销孔中，再次将刀盘装入机床并用螺母锁紧，同时将花垫锁片及锁紧备帽装入并将备帽锁紧。进行同心度检测，测量结果为0.03 mm。将刀盘防护罩以及刀具标识盘装入，故障修理完毕。

4 精度调整

机床同心度调整方法：将百分表装入磁力表架并将其固定于主轴卡盘，检验棒装入刀具刀套，将机床X、Z轴返回参考点并旋转刀盘使检验棒处于当前刀位。移动X、Z轴使百分表触及检验棒表面然后旋转主轴查看X轴方向表的读数是否一致，若有差别移动X轴，直到该方向表的读数相同。然后旋转主轴百分表的读数最大差值即是同心度误差。该机床测量同心度时X轴坐标值为－540.114，然后将原点坐标输入系统即可。