精密滾珠絲杠的故障分析及裝配工藝
精密滾珠絲杠的故障分析及裝配工藝
數(shù)控機床的精密滾珠絲杠裝配后進行靜態(tài)精度檢查時合格，但在試車后或用戶使用一段時間后出現(xiàn)精密滾珠絲杠的軸向跳動超差嚴重，影響了機床的運動精度，導致設備返修。此故障時有發(fā)生，卻一直沒有得到徹底的解決。對此故障現(xiàn)象進行了仔細的觀察與分析，找出了故障原因，規(guī)范了裝配工藝，徹底排除了故障。數(shù)控車床精密滾珠絲杠裝配后進行靜態(tài)精度檢查時合格，但在試車后或用戶使用一段時間后出現(xiàn)精密滾珠絲杠的軸向跳動超差嚴重，影響了機床的加工精度，導致設備返修。通過進一步的了解，此故障發(fā)生的次數(shù)雖然不是很多，但是一些設備在試車時沒有，卻在交付用戶使用后才出現(xiàn)這種故障。
精密滾珠絲杠是數(shù)控設備的重要精密組件，特點是摩擦系數(shù)小，旋轉(zhuǎn)力矩小，起動靈敏，傳動精度高，適于伺服電機的小扭矩驅(qū)動。在裝配時除了應保證絲杠與工作臺直線導軌（工作臺）的平行度（水平與垂直方向）、兩端軸承座與螺母的同軸度外，還要保證滾珠絲杠本身的旋轉(zhuǎn)精度，即徑向跳動和軸向竄動。由于數(shù)控設備的精度要求比普通機床要高許多，一般為微米級。因此裝配工藝及精度檢測都很嚴格，對裝配工人的技術要求也較高。
同時在車間裝配現(xiàn)場對裝配過程的觀察，初步確定質(zhì)量問題可能出在以下幾個方面：精密滾珠絲杠精度達不到要求；在裝配時粗心大意，損壞了絲杠的精度；是否機床行程超程，工作臺發(fā)生碰撞，導致精度損壞；裝配工藝與檢測方法不正確，導致精度超差。
故障原因分析，經(jīng)過檢查及分析，可以確定問題的關鍵，不是裝配工藝或精度檢測等原因造成的，而是忽略了裝配細節(jié)，才導致了嚴重的質(zhì)量問題。具體原因如下：使用手電鉆鉸孔時，雙手用力不均勻，鉸刀擺動過大，造成錐孔上大下小，錐度不是要求的1：50，錐銷裝配后與錐孔只有小端接觸，導致定位不準；機鉸后沒有留精鉸余量，也沒有進行手工精鉸，鉸削面粗糙，錐銷裝配后與錐孔孔壁接觸不良；鉸孔深度控制不準，錐銷插入后，只余頭部一點長度，裝配后過盈量小，摩擦力不足；在鉆孔鉸孔等過程中，沒有進行防塵處理，鑄鐵粉塵易進入絲杠配合面，加劇絲杠副的磨損，也會導致絲杠精度下降。
使用機鉸粗鉸后必須留出精鉸余量，再手工精鉸。以糾正機鉸后的錐度誤差，及降低孔壁的表面粗糙度值，從而提高配合面的接觸精度，保證足夠的摩擦力矩。在鉸孔時應及時用錐銷試配，以便控制鉸孔孔徑，當錐銷能自由插入銷長的80%～85%左右時孔徑才為合格；清理鐵屑后，應在錐銷上涂機油后再用銅棒打入至與工件表面平齊，以保證足夠的摩擦力矩，防止在使用中受載荷而松動。
在鉆孔、鉸孔及攻螺紋過程中，作好絲杠表面的防塵處理（可用清潔的布包裹住絲杠的外露部分），防止粉塵進入絲杠副內(nèi)部，以延長精密元件的使用壽命，提高裝配精度。
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