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插齿机故障分析

鏃ユ湡锛2019-09-08 02:51 鏉ユ簮:未知 浣滆:admin

  插齿机故障分析_能源/化工_工程科技_专业资料。YS5120 插齿机故障 原因分析及维修方法 目 录 一、概述-----------------------二、插齿机打刀故障原因分析 及维修方法-------------三、体会-------

  YS5120 插齿机故障 原因分析及维修方法 目 录 一、概述-----------------------二、插齿机打刀故障原因分析 及维修方法-------------三、体会-----------------------四、参考书目-------------------- YS5120 插齿机故障 原因分析及维修方法 摘要 针对 YS5120 型高速插齿机加工时发生的打刀 问题,从现场设备维修工作出发,对此故障的产生原因进 行了较为全面的分析,并提出了切实有效的维修方法。 关键词 插齿机 打刀 故障分析 维修方法 一、概述 YS5120 型系列高速插齿机主要用于盘类.轴类零件的 齿形加工,加工的齿形有直齿.斜齿和倒锥齿,模数 2.5~ 4.25,加工方式分为外啮合切削加工和内啮合切削加工。 该机床是按滚切法加工齿轮,加工过程中刀具和加工件相 当于一对无间隙啮合的齿轮,从其加工方式和切削原理上 可以看出,切削加工过程中刀具与工件啮合状态一旦被破 坏,就会出现打刀故障。 二、插齿机打刀故障原因分析及维修方法 打刀故障由多重因素产生,必须详细了解和分析机床 的传动原理,机床的主要运动方式有:刀具轴向往复运动、 (刀具及工件)圆周进给运动、分齿滚切运动、 (工件)径 向进给运动、 (刀架)让刀运动、工作台快速回转运动和刀 具上停运动。针对加工过程中发生打刀的问题,从机床的 传动和加工原理,结合现场实际维修时观察到的故障形态 这两方面来看,主要是由刀架的机械传动部分、工作台进 给运动的液压系统部分,以及电器系统的故障引起,现将 故障原因及现场实际维修方法进行分析介绍。 2.1 刀架机械传动故障。 刀架的运动由刀具主轴往复冲程运动,刀具主轴的 让刀运动,刀具主轴上停让刀运动及圆周进给运动组成。 2.1.1 刀具主轴的往复冲程运动 。刀具主轴闷车打 刀,刀具一般会崩掉刀齿,此故障分为主传动皮带过度磨 损或切削负荷过载,致使皮带断裂或打滑;另外就是主轴 皮带轮内波形套长期使用磨损,无法涨紧皮带轮造成传动 打滑。维修方法是更换已磨损的皮带轮波形套(见图一件 2) ,或对波形套的内外孔电镀再配磨到尺寸;切削负荷过 载原因一般为冲程选用不合适,切削用量分配不均,工作 台慢进速度过快等造成,根据原因针对处理。 1 7 4 3 8 2 1、主传动多楔带 2、波形套 3、主轴轴承(2) 4、外隔套 5、球头连接轴 6、调整垫 7、曲柄调整螺钉 8、让刀同步齿型带 5 6 图一 驱动箱装配示意图 2.1.2 驱动箱主轴轴承间隙大使切削时不连续造成 打刀,此故障在空车时能听到驱动箱有异响,切削时异响 较大,切削不断屑有积屑瘤,切屑为带状而不是片状,刀 具损坏形式为崩齿和崩刀尖,早期加工的零件表面粗糙度 较差。产生原因是机床长期运转,驱动箱主轴轴承磨损产 生间隙,或由于轴承锁紧螺母预紧力不足而松动,使得驱 动箱主轴径向间隙变大,刀具主轴行程变化造成打刀。维 修方法是更换轴承或调整轴承工作游隙(见图一件 3、4) 。 2.1.3 刀具主轴球头部件间隙打造成打刀。 此故障表 现形式与上基本相同,只是噪声较大。产生原因是由于刀 具主轴球头部件运转一定周期后,球头磨损产生间隙,刀 具主轴轴向窜动,造成刀具主轴行程变化而打刀。维修方 法更换球头部件或配磨调整垫消除间隙(见图一件 5、6) 。 2.1.4 曲柄调整螺钉断裂造成曲柄回转半径改变, 刀 具主轴往复冲程发生变化,造成打刀,故障表现为被加工 零件的齿宽超差。产生原因是机床常时间使用螺钉疲劳所 致。 维修方法更换螺钉, 调整曲柄回转半径 (见图一件 7) 。 2.2 切削让刀造成的打刀。 此故障表现为切削时噪音大,工作台因主轴无让刀动 作会出现退让和抖动,刀具前刀面及刀尖过度磨损,加工 的零件有毛刺和飞边,且齿面粗糙度差。产生的原因有让 刀同步齿形带脱齿或断裂,让刀量不足或让刀动作反向。 维修办法更换让刀皮带(见图一件 8)调整让刀机构,保 证让刀动作正确。 2.3 刀具主轴上停让刀造成打刀。此故障一般多出现 在内啮合切削加工,由于刀具没有上停让刀,致使工作台 加工完零件退回时撞上刀具。产生的原因是让刀同步齿形 带坏,或是上停原位开关坏。维修办法更换同步齿形带或 原位开关。 2.4 工作台径向进给液压系统故障。 该机床径向进给运动包括.大进.快进.慢进和快退.大 退五种动作,其中只有慢进可进行无级调速(见图二) ,其 他动作速度固定不变。 工作台进给油缸 工作台大进大退油缸 大退 大进 工件夹紧油缸 退 进 松 开 夹 紧 34D2 -10B 34D2 -10B 34D2 -10B QT-10B IY-10B 23D2 -10B 24D2 -10B P-B25B 24D2 -10B Y1 -25B YB1 -4/4 B-10 图二 液压系统简图 2.4.1 工作台爬行打刀。 主要原因是油泵吸空或油泵 长期使用漏气造成,由于油缸内进入气体,致使工作台进 给平稳性变差产生爬行。维修方法是对油缸排气,油箱内 注入适当油液,紧固吸油口,更换油泵或修泵。 2.4.2 流量不稳定打刀。 该机床吸油过滤器是厂家自 制双层箱式过滤器,过滤器一旦堵塞或破损,只能清理更 换外层的滤网,内层拆卸清理困难维护不方便。该机床对 油质较敏感,当油质变坏或被污染,及泵的流量变化,机 床工作台在快进转慢进时易打刀。 维修方法是更换液压油, 清洗油箱,更换油泵,对影响吸油的过滤器进行改造,将 厂家自制过滤器改成流量相当的标准 XU-100 过滤器, 易拆 卸好清洗便于维护。 2.4.3 调速阀无级调速产生的故障, 调速阀坏使得慢 进速度快,造成切削时噪声大,工作台抖动,加工件切屑 不断屑形成积屑,切削负荷过载时还会引起主电机跳闸, 传动皮带磨断。故障维修方法是更换调速阀 QT-10B,并按 工艺要求调整慢进速度。 2.4.4 液压夹具没加紧。 故障表现被加工的零件分齿 被打乱,零件乱齿同时将刀打坏。产生的原因有夹具油缸 脱落,夹具拉杆断裂,夹紧换向阀阀芯卡死都可能发生。 逐项检查油缸拉杆和阀,针对故障进行修理。零件没夹紧 或没装到位置,也会出现相同故障现象。 2.5 电器行程开关及挡铁调整不当的故障。 2.5.1 大退原始开关损坏。 故障现象为加工自动完成 后,工作台返回大退油缸没回原始位置时,又被装夹零件 进行下一个循环加工,零件在快进时就切到工件,形成过 载打刀。维修方法是更换大退油缸原始开关。 2.5.2 快进行程调整不当。快进是快速接近工件,慢 进时切入工件,当快进挡铁与冲程调整不协调,工作台在 快进时切入工件,因速度快造成打刀。处理方法当工作台 快进工件与刀具间隙到 0.5mm 时,才开始冲程走慢进。 2.6 其他因素造成。 2.6.1 刀具行程调整不合适, 被加工的零件没有插出 头或插到非加工表面将刀打坏。维修方法是根据被加工零 件齿宽调整行程,另外要考虑空刀槽间距。 2.6.2 刀具磨锋时没有修磨好或刀具出库安装时将 刀尖磕坏,造成切削时打刀。重新修磨刀具,妥善保管使 用。 综上所述,在实际维修过程中不一定是由以上分析单 一故障产生,有时是多种因素造成,这就要求在故障判断 和处理中要多观察勤检查。 因为齿形加工刀具都比较贵重, 盲目的处理单一故障往往会造成多次打刀,造成刀具和工 件报废,机床自身精度和加工精度降低。 三、体会 以上故障分析诊断处理总结,如有不足请多指教。 _______________________________________________ 参考书目

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