课题十五车床精度检验及试车验收复习进程

课题十五车床精度检验及试车验收检验方法如图15.1，在溜板上放一与床身导轨平行的水平仪（位置A），然后移动溜板，每隔500mm（或小于50mm）记录一次水平仪读数，在导轨全部行程上至少要记录3次读数，把水平仪读数依次排列，画出溜板运动曲线。图15.1纵向导轨在垂直平面内的直线度和横向导轨平行度的检验（2）横向导轨的平行度。当上一项检验结束后，将水平仪转位90°，与导轨垂直（见图15.1位置B），移动大溜板，每隔500mm（或小于500mm）记录一次水平仪读数，但不得少于三次。水平仪在全行程上读数的最大代数差值就是导轨的平行度误差。（3）溜板移动在水平面内的直线度。检验方法如图15.3所示，在前后顶尖间顶紧一根与加工最大长度相同的检验棒，把千分表固定在溜板上，使千分表测头在检验棒的侧母线上（位置A），调整尾座，使千分表在检验棒两端的读数相等，然后移动溜板，在全行程上检验。千分表在全行程上读数的最大代数差值，就是水平面内的直线度。图15.3溜板移动在水平面内的直线度检验（4）主轴回转精度。主轴回转精度包括主轴的轴向蹿动、定芯轴颈的径向跳动、轴肩支撑面跳动3项精度。检验方法如图15.4所示。①主轴轴向蹿动检验，如图15.4所示的位置A。②主轴定芯轴颈的径向跳动检验，如图15.4所示的位置B。③主轴轴肩支撑面的跳动检验，如图15.4所示的位置C。图15.4主轴回转精度检验（5）主轴锥孔轴线的径向跳动。在主轴锥孔中紧密地插入一根检验棒，将千分表固定在溜板上，使千分表测头顶在靠近主轴端面a处的检验棒表面，转动主轴检验，然后移动溜板使千分表移至距主轴端面300mm的b处，转动主轴检验，a、b的测量结果分别以千分表读数的最大差值表示。图15.5主轴锥孔轴线的径向跳动检验（6）主轴轴线对溜板移动的平行度。检验方法如图15.6所示。图15.6主轴轴线对溜板移动的平行度检验（7）床头和尾座两顶尖的等高度。检验方法见图15.3位置B。（8）小刀架移动对主轴轴线的平行度。检验方法如图15.7所示。（9）横向刀架移动对主轴轴线的垂直度。检验方法如图15.8所示。图15.7小刀架移动对主轴轴线的平行度检验图15.8横刀架移动对主轴轴线的垂直度检验（10）丝杠的轴向蹿动。检验方法如图15.9所示，在丝杠顶尖孔中放一颗钢珠，在丝杠中段闭合开合螺母，旋转丝杠检验。千分表读数的最大差值就是丝杠的轴向蹿动误差。图15.9丝杠的轴向蹿动检验（11）由丝杠所产生的螺距累积误差。这项检验方法在表15.1中规定使用电传感器检验，如果没有电传感器时可用下法代替。3．车床精度对加工质量的影响机床精度的高低在很大程度上决定着工件的加工质量。二、实际检验普通车床精度普通车床系列产品很多，实际检验时将以CA6140普通车床为例进行检验。1．检验工具和检具（1）框式水平仪。采用0.02/1000～0.05/1000精度，用于G1、G2检验。（2）检验棒。（3）顶尖。（4）平圆盘或平尺：用于G13检验。2．精度检验在进行机床精度检验过程中，应按照检验方法逐项检验，并把检验结果填入记录单。对检验一中导轨在垂直平面内的直线度的检验结果，需根据记录数据画出曲线图，再确定该项是否合格。检验时如果有某一项不合格，可允许调整，但必须从第一项开始，重新检验。3．检验结果分析精度检验结束后，检验者应及时对检验结果进行分析。分析内容主要是找出某项精度超差的原因，并提出消除措施。在分析的基础上，写出车床精度检验报告。报告内容包括以下方面：（1）检验记录（2）绘制曲线图（3）检验结果分析（4）其他有关建议和意见三、注意事项（1）车床精度建议时，若没有CA6140普通车床，亦可在其他普通车床上进行。（2）如果没有新机床，可在旧车床上进行检测，以达到掌握建议方法的目的。（3）建议中如果某项精度出现临界误差，不能判定合格与否时，可用高一级的仪器进行检验，以确定是否超差。15.2车床的试车验收学习目标懂得新机床试车验收的次序。能分析在切削过程中产生缺陷和出现故障的一样，提出消除缺陷和排除故障的措施。一、基础知识1．按照机床说明书对照实物了解熟悉机床（1）了解和熟悉机床的主要技术性能。（2）看懂传动系统图，明确主运动和进给运动的传动路线。能根据传动系统图和传动结构式进行各种有关加工计算。切削用量确定后，能熟悉地扳动挡位。（3）了解和熟悉床头箱、进刀箱和溜板箱等主要部件的结构特点。对主轴部件、片式摩擦离合器、制动装置、以及溜板丝杠间隙等能进行调整。（4）熟悉润滑系统部位和冷却系统的状况。（5）看懂机床电气控制原理图，并知道电机和电气系统的安装部位和状况。2．新机床试车验收的顺序（1）试车前的检查（2）空运转试验（3）负荷试验①全负荷强度试验②精车外圆试验③精车端面试验④精车螺纹试验⑤切槽试验（4）几何精度检验3．机床常见工件缺陷、故障及其消除方法序号工件缺陷产生原因消除方法1精车圆柱形工件产生锥度（1）溜板移动导轨对主轴轴线平行度超差（2）床身导轨严重磨损（3）前后顶尖不在同一轴线上（4）由于床头箱温升过高，引起机床热变形（5）地脚螺钉松动或机床水平变动（1）校正主轴轴线与溜板导轨的平行度（2）刮修床身导轨（3）调整尾座两侧的横向螺钉（4）降低油温，定期换油，检查油泵油管是否堵塞（5）调整机床水平，紧固地脚螺钉2车削圆柱形工件产生椭圆及棱圆等圆度误差（1）主轴轴承间隙过大（2）主轴轴颈的椭圆过大（3）主轴轴承磨损（1）调整主轴轴承间隙（2）修磨主轴轴颈（这种情况多反映滑动轴承上）（3）刮研轴承，修磨轴颈或更换滚动轴承表15.6 普通车床常见工件缺陷和消除方法序号工件缺陷产生原因消除方法2车削圆柱形工件产生椭圆及棱圆等圆度误差（4）主轴轴承套外径或床头箱主轴孔有椭圆或两者配合间隙过大（5）卡盘法兰的内孔（有锥孔的和螺纹的）与主轴配合不好，有松动（4）修正床头箱主轴孔或更换主轴轴承套（5）重新配作新法兰或修配锥孔3精车外圆时在圆周表面上隔一定距离出现一次波纹（1）溜板箱的纵向走刀小齿轮与齿条啮合不良（2）光杠弯曲或光杠、丝杠、操纵杠三孔不同轴，不平行，不在同一平面上（3）溜板箱内某一传动齿轮（或蜗轮）损坏或由于节径摆动而引起的啮合不良（4）床头箱或走刀箱中的轴弯曲或齿轮损坏（1）如波纹之间的距离与齿条齿距相同，即可认为波纹是由齿轮齿条引起的，应设法调整齿轮齿条啮合间隙或更换齿轮齿条（2）如波纹重复出现与光杠回转一周有关时，应将光杠校直，装配时要保证三孔同轴及在同一平面上，且与床身导轨平行，溜板移动时不准有轻重不一致现象（3）检查校正溜板箱内传动齿轮，若齿轮或蜗轮已损坏，则需更换新的（4）校直传动轴或修理更换损坏齿轮，用手转动各轴，在空转时应无轻重现象续表4精车外圆时在圆周表面上与主轴轴线平行或成某一角度重复出现有规律的波纹（1）主轴上的传动齿轮齿形不良或啮合不良（2）主轴轴承间隙过小或过大（3）床头箱皮带轮或皮带槽振摆过大（1）出现这种波纹时，如波纹的条数与主轴上的传动齿轮齿数相同，就可以认为是该齿轮引起的，一般在主轴轴承调整后，在正常情况下，齿轮副啮合间隙应保持在0.05mm左右，间隙过小时可用研磨膏研磨齿轮，间隙过大或齿形磨损过度，则应更换齿轮（2）调整主轴轴承的间隙（3）消除皮带轮的偏心振摆、调整其滚动轴承的间隙5精车外圆时圆周表面上出现有规律的波纹（1）电动机旋转不平稳而引起振动（2）皮带轮等旋转零件的振幅太大而引起机床振动（3）车间地基引起的振动（1）电动机转子连同皮带轮一起进行动平衡（2）校正皮带轮等旋转零件的振摆、对皮带三角槽、外径进行光整车削（3）远离振源，减少因其他机器的序号工件缺陷产生原因消除方法续表序号工件缺陷产生原因消除方法5精车外圆时圆周表面上出现有规律的波纹（4）刀具与工件之间引起振动振动而受到的影响；或者挖防振沟（4）校正刀尖的安装位置，使其稍高于工件轴线；刀杆不宜伸出过长；合理刃磨车刀6精车外圆时圆周表面上有混乱的波纹（1）主轴滚动轴承的滚动磨损（2）主轴的轴向游隙太大（3）卡盘法兰与主轴前端配合不良，有松动现象，从而引起工件不稳定，或卡爪呈喇叭口形状使工件装夹不稳（4）大、中、小溜板滑动导轨间隙过大（5）方刀架因夹紧刀具而变形，结果其底面与小溜板上表面的接触不良（6）使用尾座支持工件切削时，顶尖套不稳定，活顶尖轴承磨损间隙过大（1）更换主轴滚动轴承（2）调整主轴后端推力球轴承间隙（3）产生这种现象时，工件夹持方法改用一夹一顶，如乱纹消失，即可肯定是此种原因造成，这时可重新配制新的法兰，如卡爪呈喇叭口时，可夹垫铜皮或将卡爪精车一刀（4）调整导轨副的压板和塞铁，使其移动平稳轻便，间隙小于0.04mm（5）刮研修正方刀架与小溜板上表面的结合面，提高接触精度，保证方刀架在夹紧刀具时，仍保持与小溜板全面均匀接触（6）锁紧尾座套筒；如轴孔松动过大而夹紧装置又失去作用时，就必须拆修，活顶尖轴承磨损间隙过大时，就要更换活顶尖续表7精车工件端面时有中凹或中凹过大现象（1）大溜板移动对主轴轴线平行度超差（2）中溜板导轨与主轴轴线垂直度超差（1）校正床头箱主轴轴线的位置，在保证正锥合格的前提下，要求主轴轴线前端偏向刀架（2）刮研中溜板导轨，保证工件端面中凹在要求范围内8精车后的工件端面振摆超差或前半径直线性超差（1）主轴轴向蹿动过大（2）中溜板导轨副间隙过大或导轨在水平面内的直线度超差（3）刀架横向丝杠弯曲或与螺母配合间隙过大（1）调整主轴轴向间隙控制蹿动量（2）调整溜板横向导轨间隙或刮研燕尾导轨和镶条（3）校直横向丝杠；调整横向丝杠与螺母间隙9精车大端面工件时在直径上每隔一定距离重复出现一次波纹（1）溜板上导轨磨损，致使刀具下滑座移动时因间隙太大而不稳定（1）刮研配合导轨面及镶条序号工件缺陷产生原因消除方法续表序号工件缺陷产生原因消除方法9精车大端面工件时在直径上每隔一定距离重复出现一次波纹（2）横向丝杠弯曲（3）横向丝杠与螺母的间隙过大（4）横向燕尾导轨的直线差或横向自动进给不均匀（2）校直横向丝杠（3）调整丝杠与螺母间隙（4）同（1）10车削螺纹时螺距不均及乱扣（指小螺距螺纹（1）机床母丝杠弯曲、磨损（2）开合螺母磨损，与丝杠不同轴，因而造成啮合不良或间隙过大（3）由主轴经过挂轮而来的传动间隙过大（4）丝杠的轴向蹿动过大（1）校直丝杠、精修丝杠（2）配修开合螺母，调整丝杠与开合螺母的配合间隙（3）检查并调整各传动件间的间隙（包括挂轮）（4）调整丝杠的轴向侧隙及其蹿动续表11精车螺纹表面有波纹（1）丝杠的轴向蹿动过大（2）机床导轨磨损使溜板箱倾斜下沉，造成母丝杠弯曲与开合螺母单片啮合的不良状况（3）丝杠托架支承孔磨损，使丝杠回转中心线不稳定（4）走刀箱挂轮轴弯曲、扭曲（5）在车削细长螺纹工件时，因工件本身弯曲而引起的表面波纹（6）因电动机、机床本身固有频率而引起振动（1）调整丝杠的轴向间隙（2）校直丝杠、刮研导轨，整修溜板修配开合螺母（3）托架支承孔镗孔镶套（4）更换走刀箱挂轮轴（5）工件必须加以合适的随刀托架（跟刀架）使工件刚性增强（6）摸索掌握振动规律，改变频率消减振动，如改变切削速度、调整皮带拉力等12切槽或外径重切削时产生“颤动”（1）主轴轴承的径向间隙过大（2）主轴孔的后轴承端面不垂直（3）主轴轴线或主轴