鏜床加工設備在長期使用中,因機械磨損、操作不當、維護不足或環境因素等,易出現部件損耗(如導軌磨損、刀具失效、主軸精度下降等),若不及時處理,會影響加工精度、生產效率甚至引發安全事故。以下是常見損耗的處理方法,按損耗類型分類說明:
一、機械部件磨損的處理
機械部件(如導軌、主軸、絲杠、軸承等)是鏜床精度的核心,磨損是最常見的損耗形式。
導軌磨損
表現:導軌面出現劃痕、研傷、凹坑,導致工作臺移動精度下降(如直線度超差)、運行卡頓。
處理方法:
輕微磨損:通過刮研修復(用刮刀手工刮削導軌面,去除高點,恢復平面度和接觸精度),配合導軌油潤滑,減少后續磨損。
中度磨損:采用磨削修復(用導軌磨床對磨損面進行精密磨削,恢復導軌的直線度和表面粗糙度),磨削后需重新淬火或鍍鉻(增強表面硬度)。
嚴重磨損(如導軌變形、局部剝落):更換新導軌,安裝時需保證與床身的貼合度(用塞尺檢查間隙≤0.03mm)。
主軸與軸承磨損
表現:主軸徑向/軸向跳動超差,加工工件出現圓度誤差;軸承異響、發熱,甚至卡滯。
處理方法:
軸承磨損:拆解主軸箱,更換高精度軸承(如角接觸球軸承、圓錐滾子軸承),安裝時控制預緊力(避免過緊導致發熱,過松影響剛性)。
主軸軸頸磨損:若磨損量較小,可采用鍍鉻修復(在軸頸表面鍍鉻后磨削至標準尺寸);磨損嚴重時,更換新主軸并重新進行動平衡測試。
絲杠與螺母磨損
表現:傳動間隙增大,工作臺進給精度下降(如定位誤差超差),反向運動時有沖擊。
處理方法:
調整間隙:通過螺母上的調整機構(如墊片、楔塊)減小傳動間隙,適用于輕微磨損。
修復或更換:絲杠螺紋面磨損時,可重新車削螺紋并配磨螺母;嚴重磨損時,整套更換絲杠螺母副(需保證新部件的精度等級與原設備匹配)。
二、刀具與夾具損耗的處理
刀具和夾具直接參與加工,損耗會導致工件尺寸超差、表面質量下降。
刀具損耗(如鏜刀、鉆頭)
表現:刀具刃口磨損、崩刃、卷刃,加工表面出現毛刺、波紋,甚至尺寸精度失控。
處理方法:
刃磨修復:對可重磨刀具(如高速鋼鏜刀),用工具磨床重新刃磨刃口,恢復鋒利度和幾何角度(如前角、后角)。
更換刀具:硬質合金刀具、涂層刀具磨損后無法修復,需及時更換同型號、同參數的新刀具(注意刀具裝夾后的跳動量≤0.01mm)。
優化切削參數:若刀具頻繁損耗,需調整切削速度、進給量或切削液濃度(如降低速度減少磨損,增加冷卻減少過熱崩刃)。
夾具損耗
表現:夾具體變形、定位銷磨損、夾緊裝置失效,導致工件裝夾不穩、定位誤差增大。
處理方法:
定位部件修復:定位銷、定位塊磨損后,可采用堆焊(如焊條電弧焊)后銑削至標準尺寸,或直接更換新件。
夾緊裝置調整:氣缸/液壓缸泄漏時,更換密封件;機械夾緊機構(如壓板、螺栓)松動或變形時,緊固或更換,并校準夾緊力(避免過緊導致工件變形)。
三、電氣與控制系統故障的處理
電氣部件(如電機、傳感器、控制面板)損耗會導致設備運行異常,甚至停機。
電機與驅動系統
表現:電機異響、發熱,工作臺進給速度不穩定;伺服驅動器報警(如過載、過壓)。
處理方法:
電機維修:檢查電機軸承(磨損則更換)、繞組(短路或接地時需重新繞制),修復后進行絕緣測試(絕緣電阻≥1MΩ)。
驅動系統調試:伺服驅動器參數漂移時,重新校準參數(如增益、脈沖當量);編碼器故障時,更換編碼器并重新進行原點校準。
傳感器與開關
表現:限位開關失效(工作臺超程)、光柵尺/編碼器信號異常(定位不準)。
處理方法:
清潔傳感器檢測面(如光柵尺的標尺和讀數頭),去除油污、鐵屑;
檢查接線是否松動,更換老化的線纜或接頭;
傳感器損壞時,更換同型號產品(注意校準精度,如光柵尺定位誤差需≤0.005mm/m)。
四、精度喪失的整體恢復處理
當鏜床因多種部件損耗導致整體精度超差(如鏜孔同軸度、平面度不合格),需進行系統性修復。
幾何精度校準
按設備說明書要求,使用水平儀、百分表、激光干涉儀等工具,校準關鍵精度項目:
床身導軌的水平度、直線度;
主軸軸線與工作臺面的垂直度;
工作臺橫向/縱向移動的平行度。
對超差項目,通過調整墊鐵、刮研接觸面、緊固地腳螺栓等方式恢復精度。
試運行與補償
精度校準后,進行試切加工(如鏜削標準孔、銑削平面),測量工件精度,若仍有誤差,通過數控系統的參數補償功能(如反向間隙補償、螺距誤差補償)進一步修正。
五、預防損耗的輔助措施
日常維護強化:定期清潔導軌、絲杠,加注專用潤滑油(如導軌油選用N68號,主軸油選用N32號);過濾切削液,防止雜質進入傳動系統。
操作規范培訓:避免超負荷加工(如鏜孔時進給量過大)、刀具碰撞工件或夾具,減少人為導致的部件損耗。
定期檢測計劃:每月檢查關鍵部件的磨損狀況(如軸承溫度、導軌間隙),每年進行一次全面精度檢測,及時發現潛在損耗。