卧式加工中心丝杠标准化装配工艺方法

卧式加工中心丝杠标准化装配工艺方法
摘要：随着机床制造技术的不断发展，为提高机床安装一致性和平均无故障
时间，机床核心部件的标准化装配尤为重要。

本文以HMC40d卧式加工中心NSK
丝杠标准化装配为例，阐述了丝杠标准化的装配与安装技巧。

关键词:丝杠安装技术；标准化装配；卧式加工中心
中图分类号：TH165;TG659 文献标识码：A
1.
前言
HMC40d卧式加工中心是一款制造过程标准化控制的高精度数控机床，如图1
所示。

机床定位精度0.005mm，重复定位精度0.003mm。

配置了日本品牌NSK滚
珠丝杠,型号W5011Z-650-C3Z20如图2所示。

滚珠丝杠是精密机械上的传动元件，主要是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，兼具高精度、可逆性和高效率的特点。

可在高负载的情况下实现高精度的传动。

滚珠丝杠
的标准化装配直接影响机床精度与精度保持的能力。

图1 HMC40d卧式加工中心图2 NSK丝杠
1.
丝杠标准化装配
1.1丝杠标准化装配内容
编制丝杠标准化装配作业指导书与实施是丝杠标准化装配的关键，围绕“准
确性、合理性、可操作性”制定标准化装配作业指导书，员工考核持证上岗，严
格执行标准化操作，在可持续改进过程中优化装配工艺，固化丝杠标准化装配作
业技术，结合物流标准化配给、工具标准化管理等手段，保证丝杠标准化装配的
实施。

1.2丝杠标准化装配示意图
1.3丝杠标准化装配步骤：
1、用无纺布清理电机座、轴承座的细微残留铁屑，用细砂纸修磨轴承孔。

2、戴手套将轴承取出，根据技术要求润滑用量将轴承涂润滑脂。

2、把丝杠串入电机座中，轴承座端丝杠先串好压盖和隔套，过程确保无磕碰。

3、轴承座端轴承安装方式为加热安装。

用加热机将轴承座加热至50℃，使
用轴承专用打具B4922-0225将一个轴承大端朝外从轴承座左端装入，再将2个
轴承大端朝外从轴承座右端装入，安装右端的调整垫和压盖。

4、电机座端轴承安装方式为加热安装。

先把隔套串在丝杠上，用加热机将
电机座加热至50℃，使用轴承打具B4922-0225先将一个轴承大端朝里装入，将
丝杠压入轴承座中，然后安装隔套，紧固锁紧螺母，丝杠压入后松开压盖。

5、用千分表检查滚珠丝杠与直线导轨的平行度，要求：≤0.005mm如图3、4所示。

6、安装压盖时，先用卡尺测量轴承至压盖面的距离a，再测量压盖内环的
长度b，使b=a+0.04mm，确保压盖压住轴承外圈，安装完成后检查压盖与轴承座
结合面0.02mm塞尺可入，然后安装隔套，紧固锁紧螺母。

7、施加预紧力，百分表表头打在轴承座丝杠端面，通过紧固左端压盖螺钉
对丝杠施加一定的预紧力，X向丝杠拉伸0.025 mm，Z向丝杠拉伸0.02mm。

8、用量块测量压盖与轴承座的间隙，配磨调整垫完成后安装调整垫。

9、安装轴承座端的调整垫和压盖，结合面0.02mm塞尺可入，保证压住轴承外圈。

10、用百分表检测电机座丝杠端的的端面跳动和径向跳动，要求：
≤0.003mm。

11、把调整板安装在电机座上，结合面0.02mm塞尺不入。

百分表吸在丝杠上，检验调整板的电机安装面的端面跳动，要求：≤0.006mm；检验调整板止口与丝杠回转中心的同轴度，要求：≤0.006mm。

调整完成后配作两个规格为
φ6×35（GB/T118-2000标准）的内螺纹圆锥销定位。

12、联轴节固定在电机轴上，把电机固定在法兰盘上，再把联轴节与丝杠连接起来。

13、完成所有紧固螺丝做好防松标识。

14、用清洁无纺布清理床身，涂抹防锈油，清理工具、量检具、填写机床档案。

图3 图4
图 5 图6
1.
丝杠的安装技巧
1.
选用无纺布材质的抹布与手套（避免手部汗液会轻微腐蚀精加工表面）。

2.
紧固螺钉顺序一定要按照对角原则依次进行微紧固，顺序要正确，微紧固同
时要观察压表指针变化情况，确认合格后再按照微紧固顺序进行锁紧紧固。

3.
背对背组配角接触球轴承上没有‹标记，请务必按组配号进行组配。

4.
热装操作时要求熟练、迅速、准确，避免发生安装困难后因施力过大导致损伤。

5.
将丝母连接桥板分别处于远端、中央、近端三种状态下，测量滚珠丝杠的旋
转力矩，如图5所示，检验滚动丝杠的驱动力是否过大或运转是否顺畅的等情况。

6.
锁紧螺母的紧固力矩以及安装精度严格参照NSK使用说明书，如图6所示.
7.
安装完成检测合格后，还要紧固移动部件以及防护拉板等部件，增加负载再
检测一次，检测精度变化，是否合格。

8.
如遇到精度不合时，可拆卸丝杠后严格按照流程再安装，需要排除其他误差
因素。

1.
结束语
综上所述，本文介绍了HMC40d卧式加工中心滚珠丝杠标准化装配及安装技巧，阐述内容基于实际工作中遇到的问题总结得来。

实施标准化装配是制造中高
档数控机床的重要组成部分，继续加强深化装配技术标准化是提升数控机床品质的必修课。

对机床制造行业的发展具有推进作用。

参考文献：
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