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外圓磨床磨削工件螺旋紋產生原因及其排除方法

2020-9-21 來源：中車石家莊車輛有限公司作者：李布郭磊李雪濤

摘要：本文主要介紹了ＭＥ１３５０Ａ型外圓磨床在磨削車軸過程中，車軸產生螺旋紋質量缺陷的原因，以及相應的故障處理方法。

ＭＥ１３５０Ａ外圓磨床是車軸加工必需設備，我廠有同型號機床多臺，尤其是貨車工廠加工滾動軸承車軸（￡軸、Ｄ軸）專用設備，如果安裝使用不當，或設備檢修不及時，磨床就易出現故障，影響產品加工質量和正常生產，為了減少設備故障，縮短故障的排除時間，現將我廠外圓磨床磨削工件出現螺旋線紋的原因及排除方法介紹于下。

１．ＭＥ１３５０Ａ外圓磨床典型故障現象

故障１：工件表面產生螺旋紋

加工的工件表面出現螺旋紋，其特點是有規律性，條紋連續不斷，隨著工作臺移動速度的改變，螺旋線的螺距將發生改變，沿車軸軸向用手指輕搓磨削面．略有高低不平感；金屬顏色比沒有的地方淺而發白Ｃ見圖１）。

圖１螺旋紋

故障２：修整砂輪扎刀

當修整砂輪不進給時，來回移動工作臺，會突然出現扎刀現象。

２．產生故障的原因

（１）砂輪的因素。

（２）工作臺運動不平穩或液壓系統中進人空氣產生爬行

（３）進給機構微調精度不高或不穩定。

（４）磨床精度剛性和運動的平衡性因素：

①工作臺的直線往復運動精度（移動時直線性和傾斜）Ｄ②主軸的運動精度（徑向圓跳動和軸向竄動）。（Ｄ主軸軸承間隙過大，磨削時受徑向力的作用砂輪主軸產生偏轉現象．使砂輪邊緣接觸工件造成螺旋紋＾④各部件之間的相互位置精度等。

３．排除及調整檢測方法

（１）拆下砂輪查看砂輪錐面孔與主軸的接觸面積在８０％以上，無損傷。砂輪做靜平衡調整。

（２）檢查液壓系統的總壓力值為１．５ＭＰ＾潤滑壓力分別為ＩＭＰａ、０．８ＭＰａ。各浮力的壓力值分別為０．１５￣０．２０ＭＰａ。均為正常值，所有液壓元件無損傷、無泄漏，各接觸面（導軌）無損傷，潤滑良好，工作臺分別做低速、中速及高速運動均無爬行現象。

（３）拆下砂輪架后防護裝置，將磁力表座吸在床身上，用千分表打在砂輪架上導軌后端，檢測微進給量是否與千分表的數值一致，多次檢測進給機構完好

（４）在磨床精度中，床身導軌的直線度和平行度是其他精度的基礎，所以必須先檢測床身導軌的直線度。初步檢測方法如圖２所示，在解體前，在工作臺中間放一個隨機所附的橋板，橋板

中間與工作臺移動方向平行和垂直各放一個合像水平儀，移動工作臺，在最大磨削長度的兩端和中間三個位置檢驗。初步檢測床身直線度超差。

調整：先拆除工作臺，清洗Ｖ形和直線導軌配研修刮５００ｍｍ的Ｖ形鐵和５００ｍｍ平尺，使他們的接觸面不小于１４-１５點／ｃｍ２，修刮完成后，搭建簡易的３００ｍｍ的橋板檢測床身的直線度（見圖３）。

圖2 初步檢查床身直線度

圖3 簡易橋板

第一次檢測的坐標圖（見圖４），通過計算，床身直線度超差，在調整床身直線度時，先準備兩塊調整墊鐵、厚度不等的多塊鋼板（尺寸是ｌＯＯｔｎｍｘ１１０ｍｍ，厚度２￣１２皿ｎ）和一＊個栗浦（型號ＣＰ－１８０）。有了這些東西調整直線度時間可以提高一倍。調整完成后，每個調整墊鐵上不能超過兩塊墊片，并且每塊調整墊鐵的絲杠是向上緊力，防止墊塊卸力，墊鐵在床身上要分布均勻。

圖４坐標圖

（５）檢查主鈾與工作臺的平行度（見圖５）。要保證砂輪主軸中心線對工作臺移動的平行度，在１００ｍｍ測量上允差應在０．０１５ｍｍ以內，測量套自由端只許上翹，如果超差，可取出上端前后兩塊軸瓦，進行調整。檢查軸瓦的接觸面要在６０％--７０％，如果不在正常范圍之內，可修刮軸瓦，研點時要將藍油涂于標準棒，然后把軸瓦放上，以雙手拇指按平軸瓦，左右研動＾刮削要求每（２５ｘ２５）ｍｍ２內Ｉ８-２〇點為宜，若超過２５點，不但軸瓦容易磨損，而且油膜形成困難。通過調整后端兩塊下軸瓦來糾正主軸與工作臺的平行度。在沒有原始母件的情況下（測量套），可以用大量程千分表或百分表測量，測量時可以同時在主軸上打上兩塊千分表測量上母線和測母線（砂輪主軸中心線對工作臺移動的平行度ａ、６在１００ｍｍ測量長度上均為ａ：０．０１５ｍｍ，６：０．０２０ｍｍ）ｎ把床身一側的防護罩拆下，在平面導軌上放一把深度尺測量工作臺移動的距離＾測量方法：把測量的千分表調整好后，記錄表的原始數據８ｉｍｎ，然后移動工作臺（表頭不能出主軸的錐面），記錄測量的長度８１．７５ｍｍ，測量長度８１．７５ｍｉｎｘ主軸錐度的比值０．０５加上原始數值８ｍｍ就等于理想值１２．０８７５ｍｍ，實測值為１１．９９８ｉｍｎ，理想值－實測值就等于誤差ａ，值為０．０８９５ｍｍ，通過測量計算６為０．０４５ｍｍ。通過調整下端后軸瓦恢復精度。安裝上端兩塊軸瓦，調整主軸軸承間隙（見圖６＞Ｄ在０．０１２￣０．〇２５ｍｍ之間＾間隙調整好之后，在未安裝砂輪之前，應空運轉２ｈ，每１５ｍｉｒｉ檢測一次溫度，軸瓦溫度與主軸箱油溫應上升均勻，若不超過原溫度２０Ｔ；，則說明調整間隙合適。在這同時，可以檢測主軸的軸向竄動和徑向圓跳動（見圖７）。