數(shù)控加工中心機(jī)械本體裝配工藝探討

韓文進(jìn)

摘 要：數(shù)控機(jī)床作為一種重要的工具機(jī)，其關(guān)鍵性指標(biāo)就是精度，而機(jī)械本體的裝配精度直接關(guān)系到機(jī)床的整體精度。由于機(jī)械本體裝配是數(shù)控機(jī)床加工產(chǎn)品中的重要程序之一，因此需要做好機(jī)械本體裝配工藝，提高裝配精度，進(jìn)而保證工藝的直觀化、程序化及規(guī)范化，促進(jìn)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品精度與加工效率的提升。本文就對(duì)數(shù)控加工中心機(jī)械本體裝配工藝進(jìn)行分析和探討。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工中心；機(jī)械本體；裝配工藝

中圖分類號(hào)：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）03-0091-01

1 數(shù)控加工中心機(jī)械本體裝配工藝的知識(shí)建模

當(dāng)前數(shù)控加工中心機(jī)械本體的裝配工藝知識(shí)建模過程中，主要是以本體為基礎(chǔ)，構(gòu)建多種抽象模型，將模型中涉及的諸多知識(shí)加以表達(dá)和應(yīng)用。通常本體是對(duì)概念模型的說明和解釋，利用其來構(gòu)建知識(shí)概念模型，可以實(shí)現(xiàn)本體的概念化和理論化。基于本體的裝配工藝知識(shí)模型構(gòu)建過程中，多是圍繞四個(gè)基本關(guān)系，即atrtibute一of、instnaec一of、kind一of、part一of，由于用戶對(duì)知識(shí)模型對(duì)象具有不同的要求，除了這四種關(guān)系之外，用戶可以結(jié)合自身需求自定義其他所需關(guān)系，這樣知識(shí)關(guān)系則會(huì)變得更為多樣化及復(fù)雜化。

2 導(dǎo)軌副和絲杠的裝配及精度測(cè)量分析

2.1 導(dǎo)軌方面

2.1.1 導(dǎo)軌裝配

數(shù)控加工中心多是以日本THK線軌作為導(dǎo)軌副，而在線軌安裝之前，需要將相關(guān)的地腳螺釘進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，這樣可以保證底座的水平；同時(shí)需要以抬高為主，每一次轉(zhuǎn)動(dòng)的幅度盡量低于100，有效避免反向間隙差問題的出現(xiàn)。值得注意的是，在刮去底座承靠面的油漆之后，需要適當(dāng)進(jìn)行消刺處理，利用油石來回托滑加工面，并清洗干凈鑄件線軌的固定孔[3]。采用同樣的方法去除線軌毛刺之后，可以在底座承靠面輕放線軌，并在固定孔中鎖好鎖線軌螺絲，退半圈后擠壓線軌，使其接觸到承靠面，利用800N·cm的扭力值來擰緊螺絲，確保兩邊的對(duì)稱鎖緊。

2.1.2 絲軌安裝的精度測(cè)量

線軌精度涉及左右和上下的平行度，是數(shù)控機(jī)床精度的前提，一般精度需滿足的條件為：①雙軌上下和左后的最大平行誤差分別是0.025mm與0.015mm；②單軌上下和左右的最大直線誤差分別是0.02mm與0.01mm。雙基準(zhǔn)測(cè)量法是測(cè)量線軌精度的常用方法，主要以某一軌道為基準(zhǔn)，對(duì)另一軌道的相對(duì)偏差進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量線軌的左右平行度時(shí)，可以在底座中間方式標(biāo)準(zhǔn)量塊，并在左端線軌的滑塊上支撐好千分表，保證量塊與左軌的左右平行；然后在右軌滑塊上固定好千分表，有效測(cè)量左右平行度偏差。另外，對(duì)線軌上下水平度進(jìn)行測(cè)量時(shí)，應(yīng)該在左端線軌滑塊上支撐好千分表，將量塊和左軌調(diào)節(jié)為上下平行的狀態(tài)，然后在右軌滑塊上固定好千分表，對(duì)上下平行偏差加以測(cè)量。

2.2 絲杠方面

2.2.1 傳動(dòng)座和尾端座的裝配

安裝傳動(dòng)座時(shí)可選用雙推的方式，先在傳動(dòng)座內(nèi)側(cè)安裝好軸承壓板，然后使用3100N·cm的扭力鎖緊螺絲，并用銅棒鋁棒輕敲軸承外沿，確保其完全裝入到內(nèi)孔中。擦干凈絲桿后，將其按照由上至下的順序裝入到傳動(dòng)座內(nèi)后鎖緊螺帽，并在油封中裝入防塵封蓋，用橡膠錘輕敲油封，使其與防塵封蓋貼緊[4]。另外，對(duì)于尾端座來說，其多是承受徑向力，在油封中裝入尾端座內(nèi)孔，并以“X”型的方式有機(jī)組合主軸承和尾端座方向，用銅棒輕敲軸承外沿后，將其放置于內(nèi)孔；然后適當(dāng)加墊M6×20的螺絲，鎖緊好防塵封蓋，將其壓于軸承上。同時(shí)旋入絲杠的另一端時(shí)，可以選用R32的自鎖螺帽，使接觸面朝向孔外、隔環(huán)凹槽朝向孔內(nèi)，并將隔環(huán)壓于自鎖螺帽。

2.2.2 絲杠精度測(cè)量

①測(cè)量絲杠偏擺度。在絲杠傳動(dòng)座的最邊端打好千分表，然后慢慢旋轉(zhuǎn)絲杠，如果表頭指針的變化范圍不超過5μm，則表示其在精度控制范圍內(nèi)；如果超過范圍，往往需要在變化值最大時(shí)反向敲擊螺帽來調(diào)整偏差，使其在規(guī)定范圍內(nèi)。②測(cè)量左右平行度。在線軌滑塊上支撐好表分，對(duì)絲杠的左右偏差進(jìn)行測(cè)量，然后讀出相應(yīng)的讀數(shù)，要想保證絲杠的左右精度，則左右偏差必須要保持在10μm的范圍內(nèi)，否則需要對(duì)尾端座的左右偏移進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。③測(cè)量上下平行度。對(duì)傳動(dòng)座端和尾端座凸牙最高點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，可以用千分表來讀取數(shù)值，并對(duì)絲杠兩側(cè)的最高點(diǎn)進(jìn)行比較，該數(shù)值差則是墊片需磨厚度；如果兩端的偏差超過10μm，則需要重新拆除尾端，并對(duì)墊片進(jìn)行重新打磨。

3 結(jié)語

總而言之，數(shù)控機(jī)床加工的前提與基礎(chǔ)就是機(jī)械本體裝配加工，后續(xù)的系統(tǒng)參數(shù)補(bǔ)償以及機(jī)床精裝等都是以此為基礎(chǔ)加以完成，只有對(duì)機(jī)械本體的裝配工藝建立模型，才能有效提高數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品精度。由于數(shù)控機(jī)床加工過程較為復(fù)雜，涉及諸多加工步驟，而這些步驟會(huì)影響到產(chǎn)品的精度，因此操作者的在實(shí)際裝配中需要認(rèn)真學(xué)習(xí)先進(jìn)的加工方法，增強(qiáng)知識(shí)儲(chǔ)備，對(duì)每一模塊的加工都加以高度重視，從而在整體上把握加工的精度，確保機(jī)械加工的高效性。

參考文獻(xiàn)

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[2]于忠良，李振晜.數(shù)控加工中心機(jī)械本體裝配工藝研究[J].經(jīng)營(yíng)管理者，2014，08：384.

[3]徐安林.數(shù)控加工中心機(jī)械裝配與調(diào)整實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計(jì)[J].科技資訊，2012，32：172+174.

[4]王峻峰，李健，李世其.面向裝配規(guī)劃的機(jī)械產(chǎn)品裝配工藝知識(shí)管理系統(tǒng)[J].機(jī)械制造與自動(dòng)化，2014，06：21-24.