李紹紅
(第一汽車集團(tuán)公司教育培訓(xùn)中心,吉林長春 130011)
LORENZ插齒機(jī)是齒輪線加工齒型類零件的進(jìn)口設(shè)備。它主要用于插削轎車變速箱內(nèi)三、四、五檔主動(dòng)齒輪。
該機(jī)床出現(xiàn)刀軸只有上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),而沒有圓周運(yùn)動(dòng)的故障現(xiàn)象,并且電氣方面出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)過載報(bào)警。
LORENZ插齒機(jī)蝸輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是依靠蝸桿帶動(dòng)蝸輪,通過靜壓產(chǎn)生油膜,實(shí)現(xiàn)蝸輪和機(jī)床本體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。刀具蝸輪副的蝸輪下底面和床身的導(dǎo)軌是通過環(huán)形面接觸,并在環(huán)形導(dǎo)軌面上有6個(gè)互相不通的潤滑油槽,通過潤滑油膜形成滑動(dòng)摩擦。我們通過對(duì)裝配圖紙的分析,判定該設(shè)備刀軸蝸輪副研死可能存在以下幾種原因:
(1)刀軸圓周運(yùn)動(dòng)的主電動(dòng)機(jī)及聯(lián)軸節(jié)傳動(dòng)環(huán)節(jié)脫開,致使蝸輪副沒有轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作;
(2)蝸桿軸支撐軸承損壞,造成蝸輪蝸桿嚙合偏斜,產(chǎn)生研死現(xiàn)象;
(3)灰塵以及油液雜質(zhì)在蝸輪蝸桿嚙合處的積存,致使蝸輪副運(yùn)動(dòng)過程中,螺旋導(dǎo)軌面產(chǎn)生研死現(xiàn)象;
(4)由于潤滑油過濾精度不高,造成蝸輪端面進(jìn)入污物,在其旋轉(zhuǎn)的過程中與機(jī)床床身導(dǎo)軌研死。
針對(duì)上面分析的幾種原因,我們進(jìn)行了逐一排查。
(1)通過檢查刀軸圓周運(yùn)動(dòng)的主電動(dòng)機(jī)及聯(lián)軸節(jié),沒發(fā)現(xiàn)異常;
(2)拆卸蝸桿及支撐軸承檢查,觀察蝸桿及裝配軸承沒有發(fā)現(xiàn)損壞現(xiàn)象;同時(shí),檢查蝸輪蝸桿嚙合表面,也沒有發(fā)現(xiàn)裂痕及缺損現(xiàn)象;
(3)拆卸曲拐連桿機(jī)構(gòu),檢查曲拐、連桿部件正常,但在其調(diào)整行程的鎖緊螺母上,發(fā)現(xiàn)有經(jīng)常使用的痕跡;
(4)拆卸靜壓導(dǎo)軌副,檢查靜壓導(dǎo)軌副,也沒有發(fā)現(xiàn)裂痕及缺損現(xiàn)象;其內(nèi)部的節(jié)流閥體沒有發(fā)現(xiàn)損壞,導(dǎo)軌上粘接的聚四氟乙烯貼塑材料沒有發(fā)生損壞。
(5)取出蝸輪法蘭后,檢查沒有發(fā)現(xiàn)蝸輪裂痕及缺損現(xiàn)象;蝸輪的上部法蘭也沒有發(fā)生裂痕及缺損;只是在蝸輪與圓周導(dǎo)軌油槽3~5 mm邊緣,發(fā)現(xiàn)了多處較深的研痕。根據(jù)研痕現(xiàn)象可以判定,正是由于異物進(jìn)入了圓周導(dǎo)軌與蝸輪之間的滑動(dòng)面,才造成了蝸輪的研死。
根本問題找到了,接下來針對(duì)問題確定了以下解決方案:從潤滑油源頭上,為防止雜質(zhì)進(jìn)入傳動(dòng)機(jī)構(gòu),我們將潤滑油的過濾改進(jìn)為精度更高的濾芯。針對(duì)先天缺陷,我們把蝸輪拆下后,用風(fēng)動(dòng)銑刀在環(huán)形導(dǎo)軌的導(dǎo)軌槽邊緣各開了一個(gè)環(huán)形槽,使6個(gè)潤滑油槽能夠相通,內(nèi)側(cè)的徑向?qū)Я鞑酆铜h(huán)行的導(dǎo)流槽能夠連接成閉環(huán)回路;同時(shí),為了保證內(nèi)側(cè)的導(dǎo)流槽能形成慢坡,能使灰塵和雜質(zhì)順利地通過,而不至于堆積,造成蝸輪副的研死,我們經(jīng)過兩次試驗(yàn)驗(yàn)證,最終將內(nèi)側(cè)的徑向?qū)Я鞑坫娤鞒缮? mm、寬5 mm的環(huán)形槽。這樣就保證了當(dāng)有微小的粉塵顆粒進(jìn)入導(dǎo)軌面時(shí),潤滑油能夠形成封閉的油液循環(huán),能夠把粉塵顆粒從潤滑油槽中沖出,使它們不能滯留在潤滑油槽內(nèi),避免了污物堆積在導(dǎo)軌面上,防止了蝸輪和本體之間發(fā)生研磨的現(xiàn)象發(fā)生。另一方面,通過開槽,也保證蝸輪和本體間的油膜厚度。
經(jīng)過這次改進(jìn),該設(shè)備半年內(nèi)再也沒出現(xiàn)過蝸輪研死故障。此次故障的維修,使我們深刻體會(huì)到潤滑在機(jī)床運(yùn)行中的重要性。據(jù)此,我們對(duì)另外兩臺(tái)同型號(hào)設(shè)備的環(huán)形導(dǎo)軌也改造了,效果也十分理想。