浅谈机电设备安装维修技术在实践中的应用

刘璇

摘 要:日常工作中,经常要遇到对各种设备的维修维护保养,就需要机电设备安装维修技术的实际应用。本文结合对业主的一台数控机床的维修维护改造,就设备的维修与实践提出了自己的经验,并进行了探讨。

关键词:机电设备安装维修技术设备维护设备保养

中图分类号:TH182 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)07(c)-0083-02

1 机电设备维修技术概述

1.1 设备的维护保养一般要求

通过擦拭、清扫、润滑、调整等一般方法对设备进行护理,以维持和保护设备的性能和技术状况,称为设备维护保养。设备维护保养的要求主要有四项:

(1)清洁 设备内外整洁,各滑动面、丝杠、齿条、齿轮箱、油孔等处无油污,各部位不漏油、不漏气,设备周围的切屑、杂物、脏物要清扫干净;

(2)整齐工具、附件、工件(产品)要放置整齐,管道、线路要有条理;

(3)润滑良好按时加油或换油,不断油,无干摩现象,油压正常,油标明亮,油路畅通,油质符合要求,油枪、油杯、油毡清洁;

(4)安全遵守安全操作规程,不超负荷使用设备,设备的安全防护装置齐全可靠,及时消除不安全因素。

设备的维护保养内容一般包括日常维护、定期维护、定期检查和精度检查,设备润滑和冷却系统维护也是设备维护保养的一个重要内容。

设备的日常维护保养是设备维护的基础工作,必须做到制度化和规范化。对设备的定期维护保养工作要制定工作定额和物资消耗定额,并按定额进行考核,设备定期维护保养工作应纳入车间承包责任制的考核内容。设备定期检查是一种有计划的预防性检查,检查的手段除人的感官以外,还要有一定的检查工具和仪器,按定期检查卡执行,定期检查有人又称为定期点检。对机械设备还应进行精度检查,以确定设备实际精度的优劣程度。

设备维护应按维护规程进行。设备维护规程是对设备日常维护方面的要求和规定,坚持执行设备维护规程,可以延长设备使用寿命,保证安全、舒适的工作环境。其主要内容应包括:

(1)设备要达到整齐、清洁、坚固、润滑、防腐、安全等的作业内容、作业方法、使用的工器具及材料、达到的标准及注意事项;

(2)日常检查维护及定期检查的部位、方法和标准;

(3)检查和评定操作工人维护设备程度的内容和方法等。

1.2 精密设备使用维护要求

(1)必须严格按说明书规定安装设备;

(2)对环境有特殊要求的设备(恒温、恒湿、防震、防尘)企业应采取相应措施,确保设备精度性能:

(3)设备在日常维护保养中,不许拆卸零部件,发现异常立即停车,不允许带病运转;

(4)严格执行设备说明书规定的切削规范,只允许按直接用途进行零件精加工。加工余量应尽可能小。加工铸件时,毛坯面应预先喷砂或涂漆;

(5)非工作时间应加护罩,长时间停歇,应定期进行擦拭,润滑、空运转;

(6)附件和专用工具应有专用柜架搁置,保持清洁,防止研伤,不得外借。

2 机电设备安装维修技术在实践中的应用

2.1 设备情况

日常工作中,设备在使用过程中产生的振动、摩擦、磨损,是造成设备精度不断降低的主要因素,对设备的使用寿命和产品加工带来严重后果。因此,在设备运行一段时期,出现了相关症状,经检测验证后,进行合理的修理和改造是必须的。

数控龙门铣是加工船用柴油机三大件的重要设备之一。近几年来,该种设备出现故障率高,更换零件多,系统故障难消除的症状,已无法保证正常的连续生产。为了保证设备的正常运行、加工精度和设备的先进性,必须对其进行修理、维护、改造。

2.2 设备X轴传动齿轮箱的修理

该机床的X轴采用的是静压蜗杆与表面铸塑蜗母条传动,传动精度很高,是机床传动副的重要组成部分。

在X轴传动齿轮箱的修理中,根据工作经验可以分成两个主要的过程,一是传动齿轮箱的拆装过程;二是传动齿轮箱的装配过程。

(1)X轴传动齿轮箱的拆装过程

对X轴传动齿轮箱的拆解过程中不能使用凿子、锤子等牵强蛮干,以免损坏其它零件,造成设备不必要的损失。其次对拆下的零件逐一用煤油进行清洗,用专用工具检查、测量,更换所有已损坏的或磨损严重的零件,如轴承、齿轮、密封、键等,同时仔细检查更换件的配合情况。待一切准备工作就绪,即可正式进入装配阶段。

(2)X轴传动齿轮箱的装配过程

先将装有伞齿轮的Ⅰ轴预装到滑套内,调整测量两圆柱滚子轴承30216A(FAG)之间的内隔圈和外隔圈厚度,并对隔圈厚度进行配磨,保证Ⅰ轴在滑套内轴向窜动量在0.03mm范围内;然后把Ⅱ轴安装到齿轮箱内,并在端部利用端盖螺孔采用滑块定位,便于Ⅱ轴的轴向间隙能够调整。再正式装入Ⅰ轴,调整Ⅰ轴和Ⅱ轴上的两只圆锥齿轮,要特别注意齿轮的啮合情况,要求啮合印痕落在齿面中间位置,并达到齿面长的2/3,确保齿轮啮合达到正确位置。调整好齿轮副后,旋转Ⅰ轴,使之转动0.15mm时就能带上Ⅱ轴,并松滑无滞凝。

接着安装Ⅲ轴和蜗杆总成。静压蜗杆总成由蜗杆本体齿轮、推力轴承和配油盘等组成。为保证蜗杆的轴向间隙,特地加工了两个除长度尺寸不同外,其余尺寸均相同的安装工具。然后根据蜗杆轴向间隙一步步调整间隙。然后把推力轴承和配磨好的轴套重新安装到蜗杆上,再装妥轴向挡圈,并安装上短的调整工具,同时对其施加60KN的预紧力,紧接着将螺母装妥拧紧。最后卸去预载装置,固定好螺母。

通过以上一系列的步骤确保蜗杆的轴向间隙在0.005mm的范围内。同时要求蜗杆所有液压、润滑面均不能出现泄漏。最后调整Ⅲ轴的偏心套,使Ⅱ轴和蜗杆传动结合面的间隙达到旋转Ⅰ轴时手感平稳、轻松、无滞阻感。这样X轴齿轮箱的修理才算结束。

2.3 主轴的修理

零件的加工精度主要取决于刀具与工件相对运动的稳定性,要求机器的主轴在较高转速下,有高的回转精度,所以除高质量的主轴,高精度的主轴承外,高质量的装配工艺对保证加工精度是至关重要的,对主轴的修理就是要满足以上三个方面的要求。

主轴的修理工艺过程与X轴传动齿轮箱大致相同。第一步对主轴部件进行解体、清洗、测量、更换损坏或磨损严重的零件,并仔细检查更换件的配合情况,特别要检查新的主轴承的内径与换下的轴承的内径是否符合,当然这不仅仅是指大的尺寸,关键是指公差情况,因为轴与轴承的配合情况关系到运转时轴承的温升。另外主轴如果进行修磨后,在轴承档位置必须标出径向跳动量的最大点和最小点,因为高精度的轴承对其的径向跳动也有表示,这样在安装时将轴承的最大点对准轴的最小点,轴承的最小点对准轴的最大点,这在维修中称之为补差法。

下一步,进行主轴部件的预装工作。首先把垫圈放入主轴上调整主轴承内圈,达到准确要求后,将主轴承装入主轴,加上一定的预紧力,然后用千分表的表头对准轴承外圈及轴承端面,用手拉转轴承外圈,控制其径向跳动及端面跳动最大值在0.005mm以内(新机床该值为0.002mm),随后用块规测量垫圈的厚度,值为8.585mm,按该尺寸配磨垫圈。再将主轴承拆下,将配磨好的垫圈压盖装入主轴,把主轴承重新装入主轴并拧紧螺母进行固定。接着装入垫片平面轴承隔圈,给两只平面轴承以预紧力,仔细装入垫片平面轴承和垫圈后,拧紧螺母。然后安装轴承把螺母拧紧。正确安装完上述零部件后,检查轴承径向间隙,因为在机床主轴中,游隙的大小直接影响主轴的运动精度,从而直接影响加工的质量,在此使其控制在0.005mm内。接着安装主轴中的卡爪,将定型弹簧片装入与卡爪的连接轴15A上,用10MPa的压力把定型弹簧片压缩,并用螺母固定锁紧,将内爪装入主轴中心孔内固定。最后安装四只T型螺钉,装妥后,用手动泵至12MPa,检测T型螺钉的液压部件是否有泄露现象。

待一切正常后,将方滑枕倒置,主轴尽量吊水平,然后从滑枕下口慢慢装入方滑枕内,等到位后用螺栓固定好。

2.4 精度测试

机床经修理、安装并调试结束后,进行几何精度检测。经检验,主轴锥孔径向跳动为0.002mm,主轴的径向跳动为0.005mm等等。

3 实践出真知

通过在实践中的实际操作,深刻体会到机电设备安装维护维修保养的重要性。为提高设备维护水平,达到用户要求,这就要求维护工作基本做到规范化、制度化、工艺化。

规范化就是使维护内容统一,哪些部位该清洗、哪些零件该调整、哪些装置该检查,要根据情况按客观规律加以统一考虑和规定。

制度化就是根据不同设备不同工作条件,规定不同维护周期和维护时间,并严格执行。

工艺化就是根据不同设备制订各项维护工艺规程,按规程进行维护。

设备维护工作应结合实际情况进行考核,对定期维护工作,要制定工时定额和物质消耗定额并要按定额进行考核。同时,企业还应发动员工开展自检、互检,开展设备大检查,这样才能在实践工作中,提高机电设备安装维修技术,提高自身技术水平,为用户提供更好更优质的服务,达到双赢的目的。

参考文献

[1] 余仲裕.数控机床维修,机械工业出版社,2011.

[2] 熊军.数控机床维修与调整.人民邮电出版社,2007.