普通机床的检修与维护-宋亚林课件 项目2 普通钻床的检修与维护2013.ppt

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  免费在线.主轴机构的调整。 主轴的轴向配合间隙，能够最终靠图左端（上部）的调整圆螺母来做调整，待调整好后，采用止推垫片锁住圆螺母。 5.主轴箱夹紧机构的调整的方法。 在摇臂钻床主轴箱后部支架上装有偏心能调整的滚轮，可以使主轴箱在摇臂配合导轨面上作灵活轻便地移动。滚轮与导轨之间镶有弹簧钢条，以保护摇臂上的配合导轨面。 1.摇臂钻床机床的保养 ①开车前要重点检查操纵手柄的位置，并看其可不可靠、灵活，用于转动各部机构，所有机构正常后，才允许开车。 ②将机床上的灰尘和污物清除干净，并按照润滑图表所给出的润滑点进行加油，同时检查润滑和冷却系统内的油液量是否够用，不足时应补足。 ③导轨、丝杠以及垂直轴等必须用机油给与润滑，并经常擦干净，保持清洁。 ④按规定时间和视油的污浊程度，更换废油。 ⑤工作完毕，应进行较为细致的保养工作：清楚底座面上（周围）和工作台的切屑，并将导轨、立柱表面油污清理洗涤干净，然后再涂抹机油。 2.2.5 摇臂钻床的日常维护 2.冷却液的清理 冷却液箱在机床底座后部，属循环使用，发现不清洁请按时换。保养要求是冷却液每个月更换一次，保持清洁。 更换方法：准备一空容器，将冷却液喷嘴置入空容器内，打开冷却泵，使冷却液流入容器中，如有残余，可用抹布擦拭净，然后放入干净的冷却液。冷却液中沉积在冷却箱入口处的铁屑等杂质也要及时清洗整理。 2.3 摇臂钻床的故障诊断与维修 2.3.1工作任务下达与研讨 1.任务内容： Z35型摇臂钻床的故障诊断与维修 2.研讨任务 分析任务所知识，进行知识准备。 维修时还一定要注意： 1）在维修机床前，一定要关闭总电源开关。 2）操作者在松开立柱准备转动摇臂时，注意仔细观察机床周围的人和物，以免碰伤。 3）…… 项目实施 任 务 名 称 Z35型摇臂钻床的故障诊断与维修 任 务 描 述 某生产企业有一台Z35摇臂钻床，其主轴箱箱盖、轴承盖时常发生渗、漏油现象。不仅浪费大量油料，而且对环境造成污染、增加润滑保养工作量，同时也影响了钻床的正常加工生产。请查出这种故障产生的原因并采取对应措施，设法排除一些故障。 任 务 要 求 1．熟悉Z35型摇臂钻床的结构、传动特点； 2．识读Z35型摇臂钻床装配图； 3．认识常用拆装工具，明确常用机械拆装方法 4．根据给定的任务，为达成目标而搜集别的资料，进行知识与经验准备 5．以小组为单位，根据任务制定钻床故障诊断与排除方案 6．重视钻床的日常维护，注意安全文明检修 表2-2 项目2的工作任务单 2.3 摇臂钻床的故障诊断与维修 1)通过在企业参观、在实训车间进行钻床操作实训等项内容的学习后，进一步明确钻床各重要部分的结构与调整应用； 2)在项目实施准备时，作好设备与工具材料的准备工作； （1）机床设备准备: Z35型摇臂钻床一台 （2）工具与材料准备: 钳子、塞尺、板手(各种各样不同型号呆板手、内六角板手、整体板手、活动板手等)、一字解锥、十字解锥、拔销器?、弹性卡环钳、木锤?、铜棒、销子冲头、游标卡尺、千分尺、角度规、仪器仪表、螺丝钉、铁锤及多媒体教学设备等 2.3.2 计划与决策 3)对学生进行人员分组 4)学习与项目直接有关的知识 5)讨论分析Z35型摇臂钻床主轴箱箱盖、轴承盖时常发生渗、漏油故障的产生原因 6)讨论达成目标即排除摇臂钻床故障的正确方案 7)明确达成目标的合理手段方法 8)制订排除机床故障项目实施的详细计划。 9)教师审核排除一些故障的计划与实施方案。 10)教师引导学生确定最终实施方案。 2.3.3 实施与检查 1.讨论故障产生的原因 2.讨论排除一些故障的方案与实施 2.3.4 项目评价与讨论 序号 检查内容 检查记录 评价 分值 1 1．严格执行与职业相关的保证工作安全和防止意外的规章制度； 10 2 2．熟练使用常用工量具、做好钻床部件的调试与维修准备工作； 5 3 3．熟练阅读相关的技术文件； 5 4 4．熟练按照图纸做钻床零部件拆卸与安装； 10 5 7．能正确判断及排除钻床的故障； 20 6 8．能独立完成项目，并在项目中承担主要工作。 20 5 职业素养 遵守时间：是否不迟到，不早退，早途不离开现场 10 5S：理实一体现场是不是满足5S管理要求，桌椅、参考资料是否按规定摆放，地面、门窗是否干净 10 团结协作：组内是否配合良好，是否积极投入到本项目中积极完成本任务 5 语言能力：是否积极回答问题；声音是否洪亮；条理是否清晰 5 总评 评价人： 表2-3 任务实施检查与评价表 Z35摇臂钻床加工件孔径偏大、圆度超差的原因及消除方法有哪些? 答：产生误差的原因及消除方法如下： （1）主轴套筒与箱体导向轴套配合间隙太大。应修整套筒，更换导向轴套。 （2）主轴轴向窜动太大。应调整主轴上背母，减少轴向间隙，保证在0.01mm之内。 (3）主轴锥孔与钻头锥柄配合不好。应用铸铁莫氏锥捧研磨锥孔，保证与标准检验心棒的接触面积不少于70％。 （4）工件装夹过紧或夹紧部位不当，造成工件变形。应合理选择夹紧部位，正确夹紧工件。 （5）夹紧部位重复精度差及夹紧不牢固。应重新调整夹紧部件，保证重复定位精度和夹紧牢固。 （6）主轴锥孔内有毛刺或研伤，造成钻头倾斜。应用刮刀修刮内锥孔毛刺或研仿部位，保证锥孔轴心线的径向圆跳动误差靠主轴端小于0.02mm。 （7）钻头主切削刃长短不一。应重新正确刃磨钻头，保证主切削刃长短一致，刃口对称及锋利。 课堂提问： 2.4.1任务导入： 2.4.2 卧式镗床的结构与运动 2、4 卧式镗床（参考） 镗床通常用于加工尺寸较大，精度要求比较高的孔，如变速箱等零件上的轴承孔。 (1)镗床的主要类型有： (2)卧式镗床； (3)落地镗床和落地镗铣床； (4)标镗床； (5)金刚镗床。 卧式镗床是镗床类机床中应用最普遍的一种类型，其工艺范围十分普遍，出镗孔外，还可铣削平面、成型面和各种形状的沟槽，进行钻孔、扩孔和铰孔，车削端面和短的外圆柱面，车内外环形槽和内外螺纹等。 组成部件及运动 图示为卧式镗床的外形，它的主要组成部分有床身、前立柱、主轴箱、工作台以及带后支撑架的后立柱等。 1—后支撑 2—后立柱 3—工作台 4—镗轴 5—平旋盘 6—溜板 7-—立柱 8—主轴箱 9—后尾筒 10—床身 11、12—滑块 卧式镗床的主轴部件，由于要安设多种刀具并完成两种主运动和两种进给运动，因而结构很复杂，结构及形式也较多，有两层主轴结构和三层主轴结构，平旋盘则有固定式和可拆式的。 1—平旋盘 2、3、8、17、18、25—齿轮 4—平旋盘主轴 5—空心主轴 6—镗轴 7、9—调整螺母 10—支承座 11—螺母 12—丝杆 13、15、16—寸套 14—导键 19—蜗杆 20—齿条 21—径向刀具溜板 22—镶条 23+—螺塞 24—销钉 26—蜗杆 主轴部件结构 平旋盘上装有刀具溜板的进给机构。运动由齿轮2传入，后经齿轮18、蜗杆19、蜗轮26、齿轮25和齿条20传动刀具溜板21移动，如图所示。 平旋盘刀具溜板进给传动简图 项目2 钻床的检修与维护 项目2  普通钻床的检修与维护 ⊙ 钻床的主要类型、立式钻床、台式钻床的功用及其主要组成； ⊙ 摇臂钻床的传动部件与运动特点；摇臂钻床主要部件的结构与调整 ⊙ 掌握钻床的正确操作与日常维护； ⊙ 摇臂钻床常见故障的产生原因及消除方法。 项目2 普通钻床的检修与维护 知识要点 ⊙ 了解立式钻床、台式钻床的功用、组成； ⊙ 了解摇臂钻床的传动部件与运动特点； ⊙ 熟悉摇臂钻床的日常维护方法； ⊙ 会判断及排除钻床的一般常见故障。 项目2 普通钻床的检修与维护 技能目标 任务布置及要求 某生产企业有一台Z35摇臂钻床，其主轴箱箱盖、轴承盖时常发生渗、漏油现象。浪费大量油料，对环境造成污染、增加润滑保养工作量，同时也影响了钻床的正常加工生产。请查出这种现象产生的原因并采取对应措施，设法排除一些故障。 为达成目标，你要掌握一定的理论知识。 项目导入 问题资讯 ⊙钻床有哪些主要类型？各用于什么场合？ ⊙台式钻床的功用是什么？它有哪些主要组成部分？ ⊙立式钻床的最大的作用是什么? ⊙台式钻床和立式钻床的主要组成各是怎样？ …… 项目导入 2.1 钻床的种类与结构 2.1.1钻床的种类 钻床是加工孔的主要加工设施，主要外形复杂、没有对称回转轴线的工件的单个或一系列圆柱孔。 钻床的主参数一般为最大钻孔直径。 分为以下几种主要类型： ①立式钻床：用于加工中小型工件； ②台式钻床：用于加工小尺寸工件； ③摇臂钻床；用于加工大中型工件； ④专门化钻床： 相关知识 钻床的工作范围 图2.1 钻床的工作 （a）钻孔；(b)扩孔； (c)铰孔； (d)攻丝 (e) 、(f)镗端面 （a） (b) (c) (d) (e) (f) 2.1.2 立式钻床和台式钻床 1.立式钻床 立式钻床的特点是主轴垂直安置，主轴线在水平面上的位置是固定的，加工是为使刀具旋转轴线与被加工孔中心线重合，必须移动工件。因此，立式钻床只适于加工中小型工件上的孔。 2.台式钻床 是一种小型立式钻床，最大钻孔直径一般在16mm以下，最小可以加工十分之几毫米的孔。 主轴箱固定在立柱顶端，工作台可沿立柱上下移动和绕立柱回转，工件可以装在工作台上或底座上。 图2.2 立式钻床1—工作台；2—主轴；3—主轴箱；4—立柱；5—进给操纵机构 图2-3 Z4012台式钻床 2.1.3摇臂钻床结构与运动分析 大中型工件上的孔需采用摇臂钻床来加工。 摇臂钻床与立式钻床的区别是，其主轴可以很方便的在水平面上调整位置，使刀具对准被加工孔的中心，而工件则固定不动。 1.主要类型及组成部件 摇臂钻床（基型，这里以Z3040为例）由底座、立柱、摇臂和主轴箱等部件组成。主轴箱4装在可绕垂直轴线的水平导轨上，通过主轴箱在摇臂上的径向移动以及摇臂的回转，可以很方便地将主轴5调整至机床尺寸范围内的任意位置。 工件根据其尺寸大小，能安装在工作台6上，或直接安装在底座1上。 摇臂可沿立柱2上下移动以调整位置。 图2.3（B）所示为万向摇臂钻床。它的摇臂3装在升降座8的导轨上，可在水平方向挪动。升降座连同摇臂一起可绕立柱2回转并沿立柱垂直运动。主轴箱4装在摇臂一端的转座7上，它可在垂直与摇臂的平面内转动360°，在摇臂的纵向平面内转动 ±90° 图2-4 摇臂钻床 1-底座 2-立柱 3-摇臂 4-主轴箱 5-升降机构 6-工作台 7-转座 8-升降座 2.摇臂钻床的运动 摇臂钻床具有下列运动：主轴的旋转运动、轴向进给运动、主轴箱沿摇臂的水平移动、摇臂的升降运动和回转运动。其中前两个运动为工作运动，其余三个运动为辅助（调位）运动。 主运动一般都会采用单速或双速电动机经齿轮分级变速机构传动，主轴的正反转采用由片式摩擦离合器和圆柱齿轮组成的换向机构来实现，也有靠电动机反转实现的。 进给运动与主运动共用一个动力源，进给运动由主运动传出 摇臂的升降运动由单独电动机通过丝杠螺母机构传动 主轴箱在摇臂上的移动，在中小型摇臂钻床上是手动的，在大型摇臂钻床上，为了减轻工人的劳动强度和便于调整定位，也有采用机动. 摇臂的回转则以物理运动较多 主轴的头部（下端）有莫氏锥孔，用于安装和紧固刀具 齿条一般都直接系在主轴套筒上。主轴的旋转运动由主轴箱内的齿轮，经主轴尾部（上端）的花键传入，而该传动齿轮通过轴承直接支撑在主轴箱体上，使主轴卸荷 3.摇臂钻床的主要部件结构 （1）主轴部件及其平衡机构 图2.4 主轴部件 1—主轴 2—主轴套筒 3—弹簧 4—凸轮 5—齿轮 6—套筒 摇臂钻床主轴的径向支撑一般都会采用向心球轴承，且不设轴承间隙调整装置。为保证主轴部件有一定刚度，前支撑并列安装两个单列向心球轴承。轴向支撑采用两个推力球轴承，分别装在前后支撑处。 由于钻床主轴是垂直安装的，为避免主轴因自重而下落，同时使主轴升降轻便，一定要具有平衡装置。 主轴部件采用弹簧凸轮平衡装置。压力弹簧3的上端是固定的，下端通过套筒6与链条的一端相连，链一端绕过链轮与凸轮4相连。弹簧3的弹力经链条，凸轮和一对齿轮传至主轴套筒上，与主轴部件自重相向平衡。 立柱是摇臂钻床的主要支撑件，如图所示，它承受着摇臂和主轴箱的全部重量以及加工时的切削力。 圆柱双柱式。由圆柱形的内外两层立柱组成，摇臂与外立柱之间设有夹紧机构。内力柱用螺钉紧固在机床底座上，外立柱通过上部的向心球轴承和推力以及下部的滚柱链支撑在内立柱上。 1—平板弹簧 2—推力球轴承 3—向心球轴承4—内力柱5—摇臂 6—外立柱 7—滚柱链 8—底座 （2）立柱 2.2.1 Z35摇臂钻床的结构 Z35型与Z3040外观相似。由底座1、立柱2，摇臂3，主轴箱4，升降机构5，工作台6等几部分所组成的。其内部还有立柱及其夹紧机构、摇臂及其升降装置、夹紧机构、主轴变速机构、主轴机动进给机构、手动进给机构、主轴机构和主轴箱夹紧机构等。 最大钻孔直径有35mm、50mm、75mm、80mm、100mm等几种，一般是由底座、立柱、摇臂、钻轴变速箱、自动走刀箱、工作台等主要部分所组成。它的摇臂能回转3600，并能自动升降和夹紧定位。 2.2 摇臂钻床的常见故障及处理解决措施 Z35摇臂钻床外观 故障一 钻轴间隙太大，造成钻、铰孔时孔圆度超差，且钻心摆动、定位困难。 常见缘由分析： 主轴套筒与箱体导向轴套配合间隙太大；主轴轴向窜动太大；主轴锥孔与钻头锥柄配合不好；工件装夹过紧或夹紧部位不当，造成工件变形等原因； 修整套筒，更换导向轴套；调整主轴上背母，减少轴向间隙，保证在0.01mm之内；应用铸铁莫氏锥捧研磨锥孔，保证与标准检验心棒的接触面积不少于70％；理选择夹紧部位，正确夹紧工件等措施 2.2.2 Z35摇臂钻床常见故障的原因及消除 故障二 主传动摩擦离合器失效 常见缘由分析： 摩擦片磨损后厚度减薄； 由于拔叉脚磨损，使轴向压紧环的移动距离减少。 解决办法： 一是更换厚度稍厚的摩擦片； 二是对拔叉进行修理或更换新的拔叉。 故障三 主轴箱在摇臂上里外移动时，有时轻，有时重，轻重不一。 常见缘由分析： 一是摇臂上导轨面的弹簧钢条受压后变形；二是主轴箱背面的平面垫铁磨损；三是左右两只偏心调节滚轮不处于同一水平面上；四是由于主轴箱整体重心向后偏移。 解决办法： 一是应该更换弹簧钢条；二是应松开紧固螺钉，调节偏心轴 三是应重新调整两只偏心滚轮的水平尺寸，使其在同一水平面上；四是应调整下燕尾导轨与主轴箱滑动面的间隙量 故障四 摇臂钻主轴上下快速移动时产生轻重不一，受力不均匀现象。 常见缘由分析： 是主轴箱体与主轴箱盖中心偏移；二是主轴花键部分产生变曲；三是主轴套筒配重不合适。 解决办法： 一是应修整箱盖或调整箱盖，使组装后箱盖与箱体孔的同轴度得到保证，当主轴上下移动时，无任何刮、碰、摩擦现象；二是对主轴花键修整校正，或更换主轴；三是重新调整配重的重量。 故障五 立柱液压夹紧机构失效 常见缘由分析 一是由于油池储油量不足、油泵吸不上（或吸不足油）或单向阀孔堵塞等因素；二是内、外立柱之间的梯形半圆环间隙过大，起不到夹紧的作用。 解决办法： 一是应常常检验核查储油池，使其处于充满油状态，如果是阀孔堵塞所造成的，应拆卸清洗阀门；一是应重新调整梯形半圆环的间隙。 2.2.3摇臂钻床主要部件的修理 1.外立柱回转时松动间隙检查 将百分表移至外立柱下端表面，用手柄使主轴压向工作台上，此时读出百分表上变动的读数值，便是外立柱回转时的松动间隙。 摇臂钻床主要部件拆卸顺序：①切断电源，拆下所有电动机及有关电气元件。②从摇臂右端卸下主轴箱。③将摇臂支承好或吊稳，卸下升降机构。④吊出摇臂。⑤吊出外立柱。⑥从底座上拆下内立柱。⑦拆下底座 ①底座的修理。 ②摇臂钻床立柱的修理. ③摇臂的修复。 ④主钻轴的修理方法。 ⑤各齿轮的修复。 ⑥工作台的修复 2.摇臂钻床主要部件的修理 1.立柱及夹紧机构组装后的调整。 1-底座；2-内立柱；3-止推轴承；4-径向球立柱；5-外立柱；6-滚柱轴承； 7，12-滚柱；8-长轴；9-齿轮；10-扇形齿轮；11-罩圈；13-杠杆；14-轴；15螺钉； 16-固定板；17-半圆环；18-螺母 2.2.4 摇臂钻床修复后主要部位的调整方法 图2-12 摇臂钻床立柱结构 2.摇臂夹紧机构的调整方法。 摇臂夹紧孔与外主柱表面的配合应均匀紧密，用0.03mm厚塞尺检查不应塞入。若夹紧过松时，可将调整垫圈加于螺母下面，其厚度为0.1mm。 3.主轴进给机构的调整。 进给变速成箱内主要的传动件有Ⅷ轴、Ⅺ轴、Ⅹ轴、Ⅻ轴和固定齿轮，两组三联滑动齿轮，一组双联滑移齿轮。进给变速箱体外有钢球保险装置的齿轮离合器、蜗杆、蜗轮及齿条副。 图2-29 进给变速箱示意图 项目2 钻床的检修与维护

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