镗床加工设备在长期使用中,因机械磨损、操作不当、维护不足或环境因素等,易出现部件损耗(如导轨磨损、刀具失效、主轴精度下降等),若不及时处理,会影响加工精度、生产效率甚至引发安全事故。以下是常见损耗的处理方法,按损耗类型分类说明:
一、机械部件磨损的处理
机械部件(如导轨、主轴、丝杠、轴承等)是镗床精度的核心,磨损是最常见的损耗形式。
导轨磨损
表现:导轨面出现划痕、研伤、凹坑,导致工作台移动精度下降(如直线度超差)、运行卡顿。
处理方法:
轻微磨损:通过刮研修复(用刮刀手工刮削导轨面,去除高点,恢复平面度和接触精度),配合导轨油润滑,减少后续磨损。
中度磨损:采用磨削修复(用导轨磨床对磨损面进行精密磨削,恢复导轨的直线度和表面粗糙度),磨削后需重新淬火或镀铬(增强表面硬度)。
严重磨损(如导轨变形、局部剥落):更换新导轨,安装时需保证与床身的贴合度(用塞尺检查间隙≤0.03mm)。
主轴与轴承磨损
表现:主轴径向/轴向跳动超差,加工工件出现圆度误差;轴承异响、发热,甚至卡滞。
处理方法:
轴承磨损:拆解主轴箱,更换高精度轴承(如角接触球轴承、圆锥滚子轴承),安装时控制预紧力(避免过紧导致发热,过松影响刚性)。
主轴轴颈磨损:若磨损量较小,可采用镀铬修复(在轴颈表面镀铬后磨削至标准尺寸);磨损严重时,更换新主轴并重新进行动平衡测试。
丝杠与螺母磨损
表现:传动间隙增大,工作台进给精度下降(如定位误差超差),反向运动时有冲击。
处理方法:
调整间隙:通过螺母上的调整机构(如垫片、楔块)减小传动间隙,适用于轻微磨损。
修复或更换:丝杠螺纹面磨损时,可重新车削螺纹并配磨螺母;严重磨损时,整套更换丝杠螺母副(需保证新部件的精度等级与原设备匹配)。
二、刀具与夹具损耗的处理
刀具和夹具直接参与加工,损耗会导致工件尺寸超差、表面质量下降。
刀具损耗(如镗刀、钻头)
表现:刀具刃口磨损、崩刃、卷刃,加工表面出现毛刺、波纹,甚至尺寸精度失控。
处理方法:
刃磨修复:对可重磨刀具(如高速钢镗刀),用工具磨床重新刃磨刃口,恢复锋利度和几何角度(如前角、后角)。
更换刀具:硬质合金刀具、涂层刀具磨损后无法修复,需及时更换同型号、同参数的新刀具(注意刀具装夹后的跳动量≤0.01mm)。
优化切削参数:若刀具频繁损耗,需调整切削速度、进给量或切削液浓度(如降低速度减少磨损,增加冷却减少过热崩刃)。
夹具损耗
表现:夹具体变形、定位销磨损、夹紧装置失效,导致工件装夹不稳、定位误差增大。
处理方法:
定位部件修复:定位销、定位块磨损后,可采用堆焊(如焊条电弧焊)后铣削至标准尺寸,或直接更换新件。
夹紧装置调整:气缸/液压缸泄漏时,更换密封件;机械夹紧机构(如压板、螺栓)松动或变形时,紧固或更换,并校准夹紧力(避免过紧导致工件变形)。
三、电气与控制系统故障的处理
电气部件(如电机、传感器、控制面板)损耗会导致设备运行异常,甚至停机。
电机与驱动系统
表现:电机异响、发热,工作台进给速度不稳定;伺服驱动器报警(如过载、过压)。
处理方法:
电机维修:检查电机轴承(磨损则更换)、绕组(短路或接地时需重新绕制),修复后进行绝缘测试(绝缘电阻≥1MΩ)。
驱动系统调试:伺服驱动器参数漂移时,重新校准参数(如增益、脉冲当量);编码器故障时,更换编码器并重新进行原点校准。
传感器与开关
表现:限位开关失效(工作台超程)、光栅尺/编码器信号异常(定位不准)。
处理方法:
清洁传感器检测面(如光栅尺的标尺和读数头),去除油污、铁屑;
检查接线是否松动,更换老化的线缆或接头;
传感器损坏时,更换同型号产品(注意校准精度,如光栅尺定位误差需≤0.005mm/m)。
四、精度丧失的整体恢复处理
当镗床因多种部件损耗导致整体精度超差(如镗孔同轴度、平面度不合格),需进行系统性修复。
几何精度校准
按设备说明书要求,使用水平仪、百分表、激光干涉仪等工具,校准关键精度项目:
床身导轨的水平度、直线度;
主轴轴线与工作台面的垂直度;
工作台横向/纵向移动的平行度。
对超差项目,通过调整垫铁、刮研接触面、紧固地脚螺栓等方式恢复精度。
试运行与补偿
精度校准后,进行试切加工(如镗削标准孔、铣削平面),测量工件精度,若仍有误差,通过数控系统的参数补偿功能(如反向间隙补偿、螺距误差补偿)进一步修正。
五、预防损耗的辅助措施
日常维护强化:定期清洁导轨、丝杠,加注专用润滑油(如导轨油选用N68号,主轴油选用N32号);过滤切削液,防止杂质进入传动系统。
操作规范培训:避免超负荷加工(如镗孔时进给量过大)、刀具碰撞工件或夹具,减少人为导致的部件损耗。
定期检测计划:每月检查关键部件的磨损状况(如轴承温度、导轨间隙),每年进行一次全面精度检测,及时发现潜在损耗。