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制造業(yè)在我國有非常重要的地位。在整個產(chǎn)品制造加工的過程當(dāng)中,數(shù)控加工中心的裝配是一個比較關(guān)鍵的基礎(chǔ)保證,裝配的好壞直接會對產(chǎn)品的質(zhì)量造成影響,當(dāng)裝配出現(xiàn)偏差時,g卩使加工出的零件有一個高的精度,也不能保證產(chǎn)品的裝配合格。加工中心裝配工藝就是眾多影響因素之一,而且不同零件部分的裝配工藝會對機加工的質(zhì)量產(chǎn)生不同的影響。機械設(shè)備的裝配是整個機械加工過程中的一個關(guān)鍵時刻,該階段工作完成的好與壞和速度,會對整個機械產(chǎn)品的質(zhì)量和企業(yè)生產(chǎn)該種機械產(chǎn)品的成本產(chǎn)生重要的影響。除此之外,人們在對設(shè)備裝配時,還會對在生產(chǎn)該機械產(chǎn)品時所用到的裝配工藝的好壞進行評價,以糾正和解決機械產(chǎn)品在設(shè)計、加工、制造過程中所出現(xiàn)的問題,大幅度提升產(chǎn)品質(zhì)量。伴隨著制造業(yè)對數(shù)控加工中心需求的不斷增加,其發(fā)展規(guī)模與日倶增,但也同時給個加工中心制造者提出了新的挑戰(zhàn),既要使其所加工產(chǎn)品的精度得到保證,同時還得不斷地提高數(shù)控加工中心設(shè)備的裝配效率,終_形成自己*的核心競爭力。數(shù)控加工中心是一種結(jié)構(gòu)精密并且裝配流程復(fù)雜費時的機械設(shè)備,因此也就決定了數(shù)控加工中心的裝配周期相當(dāng)?shù)拈L,其中往往會因為電機座、滾珠絲杠、導(dǎo)軌等關(guān)鍵部件的裝配影響整個數(shù)控加工中心的裝配效率。本文就機械滾珠絲杠的裝配工藝進行簡要的分析。
1滾珠絲杠的基本概述
對于滾珠絲杠來說,實際上就是一種能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)換運動的機構(gòu),一般都是把回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動,另外也有把直線運動轉(zhuǎn)化成回轉(zhuǎn)運動。大多數(shù)的滾珠絲杠都是實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)g為直線運動這一過程,從而進一步地實現(xiàn)了將軸承由通常的滑動動作轉(zhuǎn)化為滾動的動作。滾珠絲杠的結(jié)構(gòu)較為簡單,一般主要有三部分組成結(jié)構(gòu),其中有螺桿、螺母以及滾珠這三部分。在加工中心制造行業(yè),滾珠螺絲的應(yīng)用促使了加工中心的進一步的發(fā)展。
目前,由于數(shù)控加工中心的發(fā)展越來越迅速,例如很多航空航天領(lǐng)域的工件對于數(shù)控加工中心的工作精度的要求就非常高。對于機j末來說,滾珠絲杠屬于其中的控制直線運動的驅(qū)動結(jié)構(gòu),已經(jīng)廣泛的運用在機械加工行業(yè)中。因此,對于加工中心來說,滾珠絲杠的質(zhì)量直接能夠影響其運動過程的精度。一般來說,對于滾珠絲杠而言,其安裝的方式有雙推一自由模式、雙推一支撐模式、雙推一雙推模式。影響滾珠絲杠的關(guān)鍵因素就是裝配精度這一方面,尤其是滾珠絲杠的旋轉(zhuǎn)軸心線,這一軸心線起必須要平行于加工中心的主基直線導(dǎo)軌,而如果出現(xiàn)一定的不平衡,則一般都是裝配質(zhì)量方面出現(xiàn)了問題,例如電機座一般是用來支撐滾珠絲杠,那么其位置能否與軸承座配合就關(guān)系到加工中心運動的精度。另外一方面就是滾珠絲杠螺母軸心線能否保證同軸于電機座的孔也能夠直接影響了加工中心運動的過程。總的來說,滾珠絲杠就是一種傳動結(jié)構(gòu),一般應(yīng)用在精密機械方面,具有較高的精度、較好的可逆性以及較高的工作效率等特點。其工作特點主要分為兩種類型,分別是常用的外循環(huán)以及內(nèi)循環(huán)方式。
2滾珠絲扛裝配存在的問題
一般由于部分加工中心的工裝工具比較破舊,同時有的加工中心的自動化程度比較低,一般可能會使得滾珠絲杠的裝配需要面對更多的比較復(fù)雜的問題。其主要包括以下幾點:裝配的具體吊裝過程存在一定的問題一般數(shù)控加工中心的滾珠絲杠及和其配合連接的其他設(shè)備的搬運以及調(diào)整過程,一般都有車間內(nèi)起重設(shè)備,例如,橋式起重機、門式起重機、平衡吊、懸臂吊等。然而一些重量小的工件主要還是需要人工的搬運來完成裝配,由于人工搬運過程避免不了誤差的存在,從而導(dǎo)致裝配問題;另外還有滾珠絲杠裝配工藝自動化程度不合理;滾珠絲杠裝配缺乏合理的工裝工具。
2.1缺乏合理的滾珠絲杠裝配工裝工具
一般在裝配過程中,很多情況,其他零件需要和滾珠絲杠采用過盈配合或者采用加熱與冷凍的方法,除此之外,更為麻煩的還需要使用專業(yè)的工業(yè)加熱箱和冷柜,我們可以得出滾珠絲杠的壓裝工藝可以很大程度的提高裝配效率,但需要設(shè)計專門的壓裝機液壓油缸驅(qū)動機,以便實現(xiàn)定點壓裝。在對滾珠絲杠進行裝配時,所需要的裝配相關(guān)的工具和裝配工藝,對數(shù)控加工中心的裝配來說有著關(guān)鍵性的作用。盡管可以通過連接緊固進行裝配,乍菩滾珠[裝配的部分螺栓直徑較大,而且一些關(guān)鍵部位的螺紋連接對擰緊力矩有著較高的要求,因此導(dǎo)致工裝及滾珠絲杠的裝配和連接等,必須靠擰緊工具進行裝配。然而,目前常見的是采用普通的氣動扳手,導(dǎo)致不能有效的控制力矩,從而導(dǎo)致后期螺栓可能發(fā)生松動。一般為了做到滾珠絲杠螺栓的擰緊力矩,一些企業(yè)先會選擇普通的擰緊工具緊固后再使用扭力扳手進行校準,但是扭力扳手較笨重。所以說,只有*的工裝工具和裝備工藝才能夠?qū)崿F(xiàn)對滾珠絲杠裝配效率和精度的提高,即便有的*的數(shù)控機)末在裝配的過程中,也可能存在缺乏滾珠絲杠裝配中常用的工裝工具。
2.2滾珠絲杠裝配工藝自動化程度不合理
與其他機械產(chǎn)品的裝配相比較滾珠絲杠的裝配過程簡單的多,其裝配自動化程度也比汽車裝配要落后得多。雖然滾珠絲杠的裝配工藝有了一定的發(fā)展,數(shù)控加工中心的裝配,例如滾珠絲杠的裝配工藝水平整體仍然不高,主要可以從一下幾個方面來說:一是,流轉(zhuǎn)自動化程度低。絕大多數(shù)部裝還是固定式裝配,然后通過車司起重機或叉車進行轉(zhuǎn)運:,二是,裝配作業(yè)基本都是人工作業(yè)。國內(nèi)滾珠絲杠裝配目前還不存在自動化裝配,所有工件的搬運及安裝都是人工操作或借助車間起重設(shè)備完成的。
3滾珠絲杠的裝配與調(diào)整的主要環(huán)節(jié)
一般在加工中心的裝配過程中要注意將滾珠絲杠的結(jié)合面的位置,確定好位置之后再安裝好滾珠絲杠的位置,另外要注意的是不要*的擰死固定螺栓,兩個結(jié)合面之間的縫隙不能過大,可以通過0.02mm的塞尺進行檢查,也就是不能塞人塞尺。
對于滾珠絲杠所涉及到孔裝檢套、檢棒等部件要注意測量,通過一定的平尺來對電機座的位置
進行確認,保證其處于滾珠絲杠直線導(dǎo)軌的兩個滑塊的正基準面上,然后通過平尺來對用來安放千分表表座進行一定的測量。具體來說就是推動千分表的座,使其移動到能夠使得千分表測頭接觸到檢棒上表面這一位置,然后注意把第一測量高點的千分表的指針進行歸零處理。推動這一組合體,也就是由滑塊、平尺以及千分表這三個工裝形成的組合體進行移動,直到移動到另一個測量的位置,測檢棒的第二點,如果這兩個位置的測量數(shù)差值? 0.01mm,就可以看作通過。此處要注意的是測量點要選擇靠近滾珠絲杠的內(nèi)部位置,然后把測量高點的千分表指針進行調(diào)零處理,推動滑塊、平尺以及千分表組合體靠近軸承座,測量位于軸承座外部位置的檢棒遠點,注意這一過程的兩個測量點的距離與要與滾珠絲杠以及軸承座之間保持相等的距離。把軸承座安裝在加工中心主體的軸承座結(jié)合面上,注意別把螺栓擰死固定,同樣這兩個結(jié)合面之間也不能塞入〇.〇2nmi的塞尺。注意檢測軸承座孔的裝檢套、檢棒這兩部分,把滑塊靠近軸承座,同時把由平尺、千分表等工裝形成的組合體也靠近軸承座。按照檢驗滾珠絲杠自身軸心線與加工中心直線導(dǎo)軌正基準面的平行度的方法和操作環(huán)節(jié)來進行軸承座孔自身軸心線與加工中心直線導(dǎo)軌正基面的平行度的檢查,使其平行度保證在0.01mm。如果出現(xiàn)尺寸誤差過大,那么就可能出現(xiàn)刮壁的現(xiàn)象,就需要對軸承座與加工中心的結(jié)合面進行打磨處理,直至符合尺寸的要求。
4結(jié)語
目前階段我國的機械工業(yè)正逐步的朝著高效、高質(zhì)以及高精度的方向發(fā)展。在機械加工這個行業(yè),不管發(fā)展水平高低與否都不能離開數(shù)控加工中心技術(shù),而對于數(shù)控加工中心技術(shù)要想實現(xiàn)數(shù)控加工中心的有效使用性能就必須做好零部件的裝配問題,尤其是滾珠絲杠的裝配。機械設(shè)備的設(shè)計錯誤和零件加工工藝當(dāng)中存在的質(zhì)量問題,可以憑借數(shù)控加工中心滾珠絲杠的裝配來及時發(fā)現(xiàn)并得到改進。所以說,在某種程度上,數(shù)控加工中心滾珠絲杠裝配過程可以被作為可以加工制造出裝配精度較高產(chǎn)品的基石。