實訓裝置中十字滑臺的裝配調試

王秀明

山東電子職業技術學院 山東濟南 250200

1 序言

機械設備中的送料機構能將被加工對象送到指定的位置，為了滿足工作要求，該機構多應用絲杠螺母裝置配合直線導軌副，把電動機的旋轉運動轉變為直線運動，完成送料動作。十字滑臺結構作為典型的送料結構，應用兩套直線導軌副和絲杠螺母副，并垂直安裝，其安裝與調試水平直接決定產品的質量。因此操作人員需要正確選擇并使用合理的工具和量具，按照正確裝配工藝，同時進行一定的測量、檢驗和調試，才能可靠地實現產品的設計功能，保證產品質量。

2 十字滑臺的結構及功能

十字滑臺送料機構分上下兩層，如圖1所示，主要是由滾珠絲杠螺母副、直線導軌副、底板、滑板、立板、軸承和軸承座等零件組成。由電動機（或其他外力）帶動滾珠絲杠做旋轉運動，絲杠上的螺母實現直線往復移動。滑臺和螺母固定在一起，并且由等高塊安裝在直線導軌上，因此，螺母帶動滑臺沿直線導軌移動。其中上層絲杠螺母副實現工作臺的左右運動，下層工作臺實現前后運動。根據工件的初始位置與目標位置的坐標不同，送料機構利用兩層絲杠螺母副的運動把工件送到待加工位置。

圖1 十字滑臺送料機構

3 裝配前的準備工作

只有把這些零件按照一定的順序和技術組合成機械產品，才能實現產品的設計功能。在對十字滑臺進行裝配時，要讀懂裝配圖，清楚零件之間的裝配關系、機構運動原理及功能，檢查文件和零件的完備情況，準備好合適的工具和量具。一般十字滑臺的裝配要求有：導軌和基準面之間的平行度、兩導軌之間的平行度、滾珠絲杠對導軌的平行度、絲杠兩端的等高度以及上下導軌的平行度等。在確定裝配要求的前提下，做好充足的準備工作。

4 裝配工藝過程

根據裝配原則，為了滿足裝配要求及操作標準，規范操作工序，結合實際情況對零部件進行合理調試。確定的裝配工藝如下。

（1）安裝下直線導軌 地板上需要安裝兩根直線導軌，并且兩根直線導軌有較高的平行度要求。

導軌有固定基準側面，用螺釘將楔塊緊固，使導軌的基準側面與安裝臺階的基準側面可靠接觸，從一端開始逐一緊固導軌中預擰緊的螺釘。使用深度游標卡尺測量該導軌與基準面的距離，直到其滿足圖樣要求；然后用杠桿百分表測量導軌對基準的平行度，直到滿足導軌對基準面的平行度要求后，擰緊內六角螺釘，并壓緊導軌壓緊塊，完成第一根導軌的安裝。第二根導軌的安裝基準為已安裝的導軌，使用游標卡尺確定第二根導軌的位置后預緊，然后使用百分表測量調整至滿足兩根導軌之間平行度的要求后，擰緊導軌，并壓緊導軌定位裝置，安裝效果如圖2所示。安裝過程需要熟練使用測量工具，并且掌握裝配注意事項，比如預緊導軌時，螺釘的尾部一定要全部陷入沉頭孔，否則拖動滑塊時螺釘尾部會損壞直線導軌副。

圖2 導軌安裝效果

（2）安裝下滾珠絲杠螺母副 滾珠絲杠螺母副利用軸承、軸承座安裝在底板上。滾珠絲杠的軸承結構有固定端和支承端兩種形式，軸承座內預封潤滑脂。固定端可選用角接觸軸承及組配安裝方式形成支撐，軸向和徑向均能承受載荷。將螺母座與滾珠絲杠螺母副聯接，再與工作臺相聯，工作臺與滑塊相聯。將螺母拉至傳動側一端，用塊規測量出軸承座與安裝面的距離。如果沒有塊規，需要使用軸承安裝工具、銅棒，將軸承和軸承隔圈安裝在相應的位置，此時要測量合適的內外隔圈，達到調整角接觸軸承的軸向游隙的目的。將軸承座安裝在絲杠上，并把軸承端蓋擰緊在軸承座上；然后把軸承座預緊在底板上，使用百分表測量判斷兩軸承座是否等高，如果軸承座不等高，會影響絲杠對導軌在豎直方向上的水平度，因此需要使用厚度合適的調整墊片，直至兩軸承座中心等高。絲杠對導軌在水平方向上有平行度要求，使用百分表繼續測量，分別將絲桿螺母副移動到絲桿的兩端，將杠桿式百分表磁性表座吸在直線導軌的滑塊上，用百分表加轉接頭接觸到絲杠上的母線，通過測量確定兩軸承座中心高的差值。通過在軸承座下加入相應的調整墊片，使軸承座的中心高度調整到要求的范圍內。絲杠螺母副中螺母拆卸需要使用專用工具，因此安裝滾珠絲杠螺母副時嚴禁把螺母旋出絲杠。

（3）安裝上直線導軌 上直線導軌安裝在中立板上，其安裝過程與下直線導軌的安裝過程一致，找到安裝基準，采用合理的安裝步驟進行操作，確保安裝后能達到平行度的要求。

（4）安裝上滾珠絲杠螺母副 上滾珠絲杠螺母副的安裝與下螺母副的安裝相似，不同之處是下滾珠絲杠利用帶傳動提供動力，需要安裝帶輪，而上滾珠絲杠的運動由電動機帶動、通過聯軸器傳遞獲得。

（5）將中立板安裝到中滑板上 將已經裝好直線導軌副和滾珠絲杠螺母副的中立板安裝到中滑板上，利用直角尺和塞尺測量中滑板和中立板的垂直度，調整至合適的位置后擰緊內六角螺釘。該結構中需要安裝肋板，確保中滑板和中立板在使用過程中保持垂直度要求。

（6）安裝中滑板 利用等高塊，將中滑板安裝到直線導軌上，調整滑塊的位置，用螺釘將等高塊、中滑板固定在導軌滑塊上。然后將中滑板和螺母座預緊在一起，使用塞尺測量螺母座和中滑板的間隙，并選擇厚度合適的調整墊片后，使用百分表測量中滑板和下導軌運動方向的垂直度，調整到要求的范圍后擰緊聯接螺釘。

（7）安裝上滑板 使用等高塊將上滑板安裝在中立板上，測量螺母座和上滑板間隙，并使用墊片調整，達到要求后擰緊聯接螺釘。

（8）其他零件的安裝 送料機構中需要安裝接近開關，實現工作臺找原點和限位保護功能。用相應的聯接元件安裝電磁鐵以及接近開關，完成送料結構的安裝。

5 結束語

通過分析十字滑臺的結構及功能，提出裝配前的準備工作，介紹了絲杠螺母副和直線導軌副組成的十字滑臺的裝配工藝過程。掌握送料機構的裝配與調試，學習機械傳動的裝配調試方法，有助于提升相關專業學生、實習生的裝配能力，提高操作人員的裝配和調試技術水平。