任务5.1.3 机床常见故障诊断与排除
一、典型结构的认知

运动合成机构
1.Y3150E 滚齿机的滚刀刀架结构
图5.1.15 为Y3150E 型滚齿机滚刀刀架的结构。刀架体1 用装在环状T 形槽内的六个螺钉4 固定在刀架溜板上。调整滚刀安装角时,应先将螺钉4 松开,然后用扳手转动刀架溜板上的方头P5,经蜗杆蜗轮副
及齿轮z16带动固定在刀架体上的齿轮z148,使刀架体回转至所需的位置。
滚刀主轴14 前(左)端用内锥外圆的滑动轴承13 支承,以承受径向力,并用两个推力球轴承11 承受轴向力。主轴后(右)端通过铜套8 及套筒9 支承在两个圆锥滚子轴承6 上。轴承13 及11 安装在轴承座15 内,15 用六个螺钉2 通过两块压板压紧在刀架上。
滚刀主轴以其后端的花键与套筒9 内的花键孔连接,由齿轮5 带动旋转。这种主轴在传动过程中只受扭矩作用而不受弯矩作用的结构称为主轴卸荷。
滚刀刀杆17 用锥柄安装在主轴前端的锥孔内,并用方头螺杆7 将其拉紧。刀杆左端装在支架16 上的内锥套支承孔内,支架16 可在刀架体上沿主轴轴线方向调整位置,并用压板固定在所需的位置上。
安装滚刀时,为使滚刀的刀齿(或齿槽)对称于工件的轴线,以保证加工出的齿廓两侧齿面对称;另外,为了使滚刀沿全长均匀地磨损,以提高滚刀使用寿命,需调整滚刀轴向位置,即串刀。调整时,先放松压板螺钉2,然后用手柄转动方头轴3,通过方头轴3 上的齿轮,经轴承座15 上的齿条,带动轴承座连同滚刀主轴一起轴向移动。调整妥当后,应拧紧压板螺钉。Y3150E 型滚齿机滚刀最大串刀量为55 mm。
当滚刀主轴前端的滑动轴承13 磨损,引起主轴径向跳动超过允许值时,可拆下垫片10 及12,磨去相同的厚度,调配至符合要求时为止。若仅调整主轴的轴向窜动,则可将垫片10 适当磨薄。
2.Y3150E 型滚齿机的工作台结构
图5.1.16 为工作台结构图。工作台采用双圆环导轨支承和长锥形滑动轴承定心的结构型式,它的轴向载荷由工作台溜板上的圆环导轨M 和承受,径向载荷由长锥形滑动轴承承受。机床长期使用后,滑动轴承磨损,间隙增大,影响加工精度,必须对此进行调整。
调整的方法为:先拆下垫片(该垫片为两个半圆),然后根据轴承间隙的大小,将垫片磨到一定的厚度再装上。这样可使轴承略向上移,利用其内孔与工作台下部的圆锥面配合,使间隙得到调整。
由蜗杆带动分度蜗轮,从而带动工作台旋转。蜗轮和工作台之间由圆锥销定位,用螺钉紧固。蜗杆由两个P5 级精度的圆锥滚子轴承32210/P5 和两个P5 级精度的单列深沟球轴承6210/P5 支承在支架上,支架用螺钉装在工作台底座的侧面,配磨垫片保证蜗杆与蜗轮间合适的啮合间隙。蜗轮副采用压力喷油润滑。工件心轴底座的内孔为莫氏锥度,与工件心轴的锥柄配合。

图5.1.15 Y3150E 型滚齿机滚刀刀架的结构
(a)刀架结构;(b)刀杆结构

图5.1.16 Y3150E 型滚齿机的工作台结构
(a)工作台;(b)工件夹紧装置
Y3150E 型滚齿机的工作台装有快速移动液压缸。当成批加工同一规格的齿轮时,为了缩短机床调整时间,可使用液压缸快速移动工作台。加工第一个齿轮时,精确调整滚刀和工件的中心距离,加工好第一个齿轮后,转动“工作台快速移动”旋钮至“退后”位置,则工作台在快速液压缸的活塞带动下快速退出。当装好第二个齿坯后,将“工作台快速移动”旋钮转到“向前”位置,工作台又快速返回原来位置,这时就可以进行第二个齿轮的加工了。在调整工作台时,应先使工作台快速移动后,再用手动调整滚刀和工作台之间的中心距,否则可能发生操作事故。
二、常见故障诊断与排除
1.机床运转时不平稳,有振动和噪声产生
(1)故障原因分析
①机床安装失去水平精度。
②机床各部分发生变形或紧固螺钉定位锥销松动而产生位移。
③各滑动部件的压板磨损了,空隙增大。
(2)故障排除方法
将发生变形和移位的部件及部位调整到正确位置,来保证机床安装的水平精度。重新调整条和压板,消除过大的间隙,根据发生问题的地方找出原因,调整并更换这些零件。
2.各手动操纵机构不灵活或失去作用
(1)故障原因分析(https://www.daowen.com)
①各操作机构中零件磨损、松脱断折等。
②床身立柱导轨的变形或磨损。
(2)故障排除方法
根据发生部位,检查操作元件,如发现失去精度、松脱、断折等问题,应进行更换和重新调整。
3.液压不起压,压力不稳定
(1)故障原因分析
①压力油不清洁,黏度太大,油路中有空气。
②管路的破裂漏油、油缸上接盘的密封不够。
③压力油泵内支持阀失去压力。
(2)故障排除方法
①更换清洁的符合规格的压力油,放掉油路中的空气。
②更换破裂的油管,消除漏油,达到应有的密封性。
③重新调整油泵内支持阀的压力。
4.切出齿轮的齿数不正确
(1)故障原因分析
①分齿挂轮调整不正确。
②滚刀的模数和线数及方向不对。
③齿坯尺寸不正确。
④工作与滚刀的转向不配合。
(2)故障排除方法
①重新计算和按分齿挂轮选取正确的变换齿轮数。
②选用正确的滚刀(如螺旋方向不对,须在分齿挂轮架上漆惰轮)。
③更换符合计算尺寸的齿坯,调整速度挂轮的位置。
5.切出齿轮不是直齿
(1)故障原因分析
①分度挂轮调整得不正确。
②工件未夹紧。
(2)故障排除方法
①重新计算和分齿挂轮选取正确的齿数。
②重新校正夹紧工件。