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数控铣床在维修中的零件拆卸清洗和鉴定

作者: 皇家利华 来源: 未知 发布时间:2019-04-05

04-0409:33

数控铣床以及各种金切设备在维修中,对于零件的拆卸、清洗、保养、鉴定,是一项十分重要又繁杂的工作。机械设备、机床设备的构造各不相同,零部件在重量、结构、精度上都存在许多差异。因此若拆卸、清洗不规范,将使零部件受损,带来不必要的浪费。所以为保证维修质量,提前做好准备工作十分重要。

从机床上拆卸下来的零件,其表面沾满脏物和油渍,应立即清洗。零件的清洗对提高测量精度、方便测量具有重要的作用。不同的零件清洗方法也不同。下面介绍常用零部件的清洗方法。

(1)齿轮箱(如主轴箱、变速箱等)的清洗。清洗前,应先将箱内的存油放出(若为干油也应去掉),再注入煤油,手动使齿轮回转,并用毛刷、棉布清洗,然后放出脏油,待清洗干净后再用棉布擦干。应注意箱内不得有铁屑、灰砂等杂物。

如箱内齿轮所涂的防锈干油过厚,不易清洗时,可用机油加热至7080°C或用煤油加热至3040°C,倒入箱中冲洗。

(2)冷却器的清洗

①冷却管的清洗。冷却管内孔污垢一般采用旋转动力头(如电钻、风钻等)带动与管子内径相等的圆柱形钢丝刷子往复运动进行刷洗。但刷子的钢丝不能太粗、太硬,否则会在管子内孔留下划痕,缩短管子的使用寿命。

②冷却腔的清洗。冷却器腔内污垢一般采用化学清洗法,其配比为(按质量计):氢氧化钠3%,碳酸钠3%,磷酸三钠2%,水玻璃1.5%,水90.5%。将配好的溶液放人冷却器腔内,加热到85900°C,停放约2h(在停放期间,不断将浮在溶液上的污油及时清除掉)后,将溶液放掉,用60°C的温水冲洗,直到没有碱性为止。

(3)油孔的清洗。油孔是机械设备润滑的孔道。清洗时,先用铁丝绑上蘸有汽油的布条,塞到油孔中往复捅几次,把里面的铁屑、污油擦干净,再用清洁布条(干净白布)捅一下,然后用压缩空气吹一遍。清洗干净后,用油枪打进油,外面用蘸有油的木塞堵住,以免灰尘侵入。

(4)液压系统的清洗。向油箱中注满清洗油(一般为液压系统油或试车油,而不用煤油、汽油等会腐蚀液压组件的油),边加热边间歇转动(停歇时间:转动时间为1:10,停歇时间最多不超过60min)运转液压泵,清洗时间具体视液压系统的污染程度、大小和复杂程度及要求而定。在清洗的过程中,要注意用软锤轻轻敲击油管数次,以去除附着物,另外液压泵要在油箱温度降低后再停止运转。经过上面的清洗后,排出脏油,并再次清洗油箱。接着进行第二次清洗,先向油箱中注入液压系统实际运转所用的液压油,正常运转液压系统并开动液压泵供油,使液压系统在空载的情况下运转412h,再看过滤网有无杂质,若没有杂质即可使用。

(5)滚动轴承的清洗。先检查轴承是否有锈或斑痕,若有则用研磨粉从多方向交叉擦掉。用棉布(严禁用棉纱)蘸汽油擦洗或浸洗,反复几次,直到清洗干净。对于在轴上的轴承可用油枪打入热汽油,冲去旧干油和研磨粉,然后再喷一次汽油,清除内部余油。清洗时要注意在轴承未清洁到一定程度前不得转动,以免杂质划伤滑道或滚动体。

(6)部件表面的清洗

①先清洗外露的防锈油漆,对较厚的油脂,可先用竹木板或塑料板刮去,再用洗油清洗;防锈油漆可用香蕉水等清洗。

②加工面上发生锈蚀,应做好记录,必要时需使用单位确认;若用洗油棉布(棉纱)无法清洗掉时,可用细砂布(00#或000#)蘸机油或细油石擦洗。

③传动丝杠清洗时,先刮去过厚油脂,然后用布条在螺纹槽内往复拉动擦洗,除掉油脂后,蘸洗油擦洗,洁净后擦干,涂上一层机油。

零件清洗之后,应根据检修技术要求,对零件逐个进行鉴定。常用的零件鉴定方法主要有以下几种。

(1)感觉检验法。此方法不用量具或只用简单的量具、仪器,主要靠检验人员的直观感觉和经验来鉴別零件的技术状况。多用于缺陷明显、精度要求不高的场合,要求检验人员经验丰富。这种方法只是一种定性分析法,必要时应对相关零件进行仪器定量测试。常用方法如下。

①目测法。即用肉眼或一般的放大镜对零件进行观察,以确定其损坏磨损程度,如零件断裂、疲劳剥落、明显的变形裂纹等。

②耳听法。根据零件工作或人为敲击时所发出的声响来判断其技术状况。敲击零件时,若声音清脆,说明无缺陷;若声音沙哑、沉闷,则零件可能有裂纹或砂眼。

③触觉法。用手触摸零件表面,可以判断零件表面磨损痕迹的深浅,大体判断其磨损量。用手晃动或转动未分解的动配合件的活动量,可判断是否松旷、间隙大小,如挡铁、微动开关。刚工作后的零件用手感觉其温度,判断工作状况,如制动鼓、火花塞。

④比较法。将零件与新的标准件比较,鉴别其技术状态,如喷油嘴、弹簧。

(2)仪器检验法。这是一种常用的方法,通过一定的仪器、仪表、量具对零件进行检验,可以达到一定的精度。这种方法要求检验人员具有操作这些检验工具的技术,通常对零件做如下几方面的检验。

①零件尺寸的检验。尺寸的测量是通过各种通用量具、专用工具来实现的。如用测长仪测量不同精度要求的长度尺寸;用测角仪、万能角度尺和光学分度头测不同精度要求的角度尺寸;利用放射性仪器测量厚度等。

②零件几何形状的检验。主要是检验几何形状误差,如用圆度仪测圆度、准直望远镜或自准仪测阶梯轴的同轴度,用光切法、光波干涉法、针触法或激光法来测表面粗糙度。

③弹力、转矩的检验。弹力的检验用弹簧检验仪或弹簧秤来进行。通常有两个指标,即自由长度和变形时的弹力。对于转矩的检验,不同的零件有不同的指标。例如,螺纹锁紧转矩可釆用简单的扭力扳手。比较重要时,如连杆轴承盖、曲轴轴盖的螺栓,可用硅压阻式传感器或电阻应变计式转矩传感器进行检测。

④密封性检验。一般检查气密性或水密性。如对发动机缸盖进行的水密性检验,根据有无渗漏来确定有无裂纹;对轮胎进行气密性检验,可用压力传感器。

⑤平衡检验。主要指高速转动零件的动平衡,以免因机械振动而不能正常运行。如发动机上的风扇及机械传动中的轴、轴承等,可用涡流式振动测量仪。

(3)探测检验法。探测检验法主要用于零件的隐蔽缺陷或细微裂纹的检验,因此要求一定要细心,对于不同的零件要用不同的方法。如发动机曲轴的检验,可用浸油振动法。检查前,先将零件浸入柴油或煤油中一定时间,取出后擦干表面,撒上薄薄的一层白粉,然后用小锤轻轻地均匀敲击零件的非工作表面,则裂纹处的白粉会因为柴油或煤油的溅出而呈现出黄色浅痕。如果条件许可,还可使用超声波无损探伤仪,但此仪器价格昂贵,会使检验与鉴定成本上升。

(4)逻辑分析法。若零件处于整机状态或不便于停机检验,则可根据工作过程中出现的不正常现象或在线检测与监控系统中预先设定的报警、跳闸等动作,进行逻辑分析与推理,实现鉴定的目的。如某机床主轴箱中的齿轮发生疲劳损伤时,会影响齿轮副的正常啮合,造成冲击增大、振动加剧。但逻辑分析法只是定性分析,若将其与仪器检验法结合,就可显著地提高检验效率和鉴定质量。

(5)状态检测法。这种方法运用的仪器种类很多,如压力传感器、流量传感器、速度传感器、位移传感器和油温监测仪等。把测试到的数据输入计算机系统,计算机根据这些数据提供的信息及技术参数,来判断零件或部件的工作状况。

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数控铣床以及各种金切设备在维修中,对于零件的拆卸、清洗、保养、鉴定,是一项十分重要又繁杂的工作。机械设备、机床设备的构造各不相同,零部件在重量、结构、精度上都存在许多差异。因此若拆卸、清洗不规范,将使零部件受损,带来不必要的浪费。所以为保证维修质量,提前做好准备工作十分重要。

从机床上拆卸下来的零件,其表面沾满脏物和油渍,应立即清洗。零件的清洗对提高测量精度、方便测量具有重要的作用。不同的零件清洗方法也不同。下面介绍常用零部件的清洗方法。

(1)齿轮箱(如主轴箱、变速箱等)的清洗。清洗前,应先将箱内的存油放出(若为干油也应去掉),再注入煤油,手动使齿轮回转,并用毛刷、棉布清洗,然后放出脏油,待清洗干净后再用棉布擦干。应注意箱内不得有铁屑、灰砂等杂物。

如箱内齿轮所涂的防锈干油过厚,不易清洗时,可用机油加热至7080°C或用煤油加热至3040°C,倒入箱中冲洗。

(2)冷却器的清洗

①冷却管的清洗。冷却管内孔污垢一般采用旋转动力头(如电钻、风钻等)带动与管子内径相等的圆柱形钢丝刷子往复运动进行刷洗。但刷子的钢丝不能太粗、太硬,否则会在管子内孔留下划痕,缩短管子的使用寿命。

②冷却腔的清洗。冷却器腔内污垢一般采用化学清洗法,其配比为(按质量计):氢氧化钠3%,碳酸钠3%,磷酸三钠2%,水玻璃1.5%,水90.5%。将配好的溶液放人冷却器腔内,加热到85900°C,停放约2h(在停放期间,不断将浮在溶液上的污油及时清除掉)后,将溶液放掉,用60°C的温水冲洗,直到没有碱性为止。

(3)油孔的清洗。油孔是机械设备润滑的孔道。清洗时,先用铁丝绑上蘸有汽油的布条,塞到油孔中往复捅几次,把里面的铁屑、污油擦干净,再用清洁布条(干净白布)捅一下,然后用压缩空气吹一遍。清洗干净后,用油枪打进油,外面用蘸有油的木塞堵住,以免灰尘侵入。

(4)液压系统的清洗。向油箱中注满清洗油(一般为液压系统油或试车油,而不用煤油、汽油等会腐蚀液压组件的油),边加热边间歇转动(停歇时间:转动时间为1:10,停歇时间最多不超过60min)运转液压泵,清洗时间具体视液压系统的污染程度、大小和复杂程度及要求而定。在清洗的过程中,要注意用软锤轻轻敲击油管数次,以去除附着物,另外液压泵要在油箱温度降低后再停止运转。经过上面的清洗后,排出脏油,并再次清洗油箱。接着进行第二次清洗,先向油箱中注入液压系统实际运转所用的液压油,正常运转液压系统并开动液压泵供油,使液压系统在空载的情况下运转412h,再看过滤网有无杂质,若没有杂质即可使用。

(5)滚动轴承的清洗。先检查轴承是否有锈或斑痕,若有则用研磨粉从多方向交叉擦掉。用棉布(严禁用棉纱)蘸汽油擦洗或浸洗,反复几次,直到清洗干净。对于在轴上的轴承可用油枪打入热汽油,冲去旧干油和研磨粉,然后再喷一次汽油,清除内部余油。清洗时要注意在轴承未清洁到一定程度前不得转动,以免杂质划伤滑道或滚动体。

(6)部件表面的清洗

①先清洗外露的防锈油漆,对较厚的油脂,可先用竹木板或塑料板刮去,再用洗油清洗;防锈油漆可用香蕉水等清洗。

②加工面上发生锈蚀,应做好记录,必要时需使用单位确认;若用洗油棉布(棉纱)无法清洗掉时,可用细砂布(00#或000#)蘸机油或细油石擦洗。

③传动丝杠清洗时,先刮去过厚油脂,然后用布条在螺纹槽内往复拉动擦洗,除掉油脂后,蘸洗油擦洗,洁净后擦干,涂上一层机油。

零件清洗之后,应根据检修技术要求,对零件逐个进行鉴定。常用的零件鉴定方法主要有以下几种。

(1)感觉检验法。此方法不用量具或只用简单的量具、仪器,主要靠检验人员的直观感觉和经验来鉴別零件的技术状况。多用于缺陷明显、精度要求不高的场合,要求检验人员经验丰富。这种方法只是一种定性分析法,必要时应对相关零件进行仪器定量测试。常用方法如下。

①目测法。即用肉眼或一般的放大镜对零件进行观察,以确定其损坏磨损程度,如零件断裂、疲劳剥落、明显的变形裂纹等。

②耳听法。根据零件工作或人为敲击时所发出的声响来判断其技术状况。敲击零件时,若声音清脆,说明无缺陷;若声音沙哑、沉闷,则零件可能有裂纹或砂眼。

③触觉法。用手触摸零件表面,可以判断零件表面磨损痕迹的深浅,大体判断其磨损量。用手晃动或转动未分解的动配合件的活动量,可判断是否松旷、间隙大小,如挡铁、微动开关。刚工作后的零件用手感觉其温度,判断工作状况,如制动鼓、火花塞。

④比较法。将零件与新的标准件比较,鉴别其技术状态,如喷油嘴、弹簧。

(2)仪器检验法。这是一种常用的方法,通过一定的仪器、仪表、量具对零件进行检验,可以达到一定的精度。这种方法要求检验人员具有操作这些检验工具的技术,通常对零件做如下几方面的检验。

①零件尺寸的检验。尺寸的测量是通过各种通用量具、专用工具来实现的。如用测长仪测量不同精度要求的长度尺寸;用测角仪、万能角度尺和光学分度头测不同精度要求的角度尺寸;利用放射性仪器测量厚度等。

②零件几何形状的检验。主要是检验几何形状误差,如用圆度仪测圆度、准直望远镜或自准仪测阶梯轴的同轴度,用光切法、光波干涉法、针触法或激光法来测表面粗糙度。

③弹力、转矩的检验。弹力的检验用弹簧检验仪或弹簧秤来进行。通常有两个指标,即自由长度和变形时的弹力。对于转矩的检验,不同的零件有不同的指标。例如,螺纹锁紧转矩可釆用简单的扭力扳手。比较重要时,如连杆轴承盖、曲轴轴盖的螺栓,可用硅压阻式传感器或电阻应变计式转矩传感器进行检测。

④密封性检验。一般检查气密性或水密性。如对发动机缸盖进行的水密性检验,根据有无渗漏来确定有无裂纹;对轮胎进行气密性检验,可用压力传感器。

⑤平衡检验。主要指高速转动零件的动平衡,以免因机械振动而不能正常运行。如发动机上的风扇及机械传动中的轴、轴承等,可用涡流式振动测量仪。

(3)探测检验法。探测检验法主要用于零件的隐蔽缺陷或细微裂纹的检验,因此要求一定要细心,对于不同的零件要用不同的方法。如发动机曲轴的检验,可用浸油振动法。检查前,先将零件浸入柴油或煤油中一定时间,取出后擦干表面,撒上薄薄的一层白粉,然后用小锤轻轻地均匀敲击零件的非工作表面,则裂纹处的白粉会因为柴油或煤油的溅出而呈现出黄色浅痕。如果条件许可,还可使用超声波无损探伤仪,但此仪器价格昂贵,会使检验与鉴定成本上升。

(4)逻辑分析法。若零件处于整机状态或不便于停机检验,则可根据工作过程中出现的不正常现象或在线检测与监控系统中预先设定的报警、跳闸等动作,进行逻辑分析与推理,实现鉴定的目的。如某机床主轴箱中的齿轮发生疲劳损伤时,会影响齿轮副的正常啮合,造成冲击增大、振动加剧。但逻辑分析法只是定性分析,若将其与仪器检验法结合,就可显著地提高检验效率和鉴定质量。

(5)状态检测法。这种方法运用的仪器种类很多,如压力传感器、流量传感器、速度传感器、位移传感器和油温监测仪等。把测试到的数据输入计算机系统,计算机根据这些数据提供的信息及技术参数,来判断零件或部件的工作状况。

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