0 引言

      采煤機（jī）是（shì）煤礦生產不可或缺的大型複雜（zá）設備（bèi）,其（qí）工作環境惡劣，采煤機傳動齒（chǐ）輪的磨損（sǔn）極大，為了降低企業生產成本，對其進（jìn）行必要的修複十分必要（yào）。在眾多的修複方（fāng）法中（zhōng），磨削法無（wú）疑（yí）是最簡單實用的。但是，工件在平（píng）麵磨削過程中，特別（bié）是在精密磨削中經常出現一些憑目（mù）測即可辨認的表麵缺陷，如沿磨削垂直方向的條狀波紋、與磨削方向相同的（de）直形波紋、菱形波紋、平麵直線痕（hén）、工件表麵的劃痕（hén）（拉（lā）毛）及表麵燒傷等。工件表麵缺陷產生的原因比較複雜，有工藝（yì）、機床、砂輪等（děng）方麵（miàn）的原因，也有操作方麵的原因。現就螺旋（xuán）鑽采煤機傳動齒輪磨削修複缺陷中產生的原因及防止措施分析如下。

      1 波（bō）紋的產生原因和防止措施

      1.1 波紋的產生原因（yīn）

      （1）工件表麵分布（bù）的等距離的直形（xíng）波紋。出現（xiàn）直形波紋的原因是因強迫振動（dòng）所引起，而振（zhèn）源多數因為電動（dòng）機或砂輪的不平（píng）衡而產生。波頻的計算和檢（jiǎn）查方法（fǎ）為：波（bō）頻（pín）=工作台速度（mm/s）/波（bō）距（mm），工作台速度和波距可通過（guò）實測（cè）而得（dé）到。將測得的數據代入上（shàng）式，即可算（suàn）出波頻。然後（hòu）將算出的波頻與可能引起波紋（wén）的振源的（de）振動頻率相比較，找出其中接近的頻率，即可采取措（cuò）施加以消除。由於平麵磨削時，工件係統的剛度比磨頭係統的剛度（dù）要好得多。而磨頭（tóu）係統的剛度取決於主軸係統的剛度、橫向導軌塞鐵（tiě）和垂直導（dǎo）軌（guǐ）塞鐵的配合好壞。所以在平（píng）麵磨（mó）削中出現自激振動的波紋的可能性較少。

      （2）工件兩邊出現單條波紋或一邊出現單條波紋出現此種波紋的原因是緣於磨床工作台（tái）因換向時產生衝擊而使磨床（chuáng）的立柱搖（yáo）晃。工作台換向後隨著工件再次進入磨削，會（huì）因立柱的晃動，使立柱的一邊或兩邊出現單條波（bō）紋的缺陷。換（huàn）向衝擊時往往振（zhèn）動較大但頻率很低，由於立柱的質量較（jiào）大，使（shǐ）得阻尼增加，因衝擊而產生的振動就會停止。因此隻產（chǎn）生單條（tiáo）波紋而非多條波紋。

      （3）菱（líng）形波紋

      產生菱形波（bō）紋的主要原因是砂輪與工（gōng）件有（yǒu）振動。當砂輪每分鍾轉（zhuǎn）數/工件每分鍾行程數不（bú）等（děng）於整數時，在工作台來回（huí）移動的方（fāng）向上，砂輪每次（cì）周期進給後（hòu）跟工件開始接觸的（de）那個點，都會跟上次錯開一（yī）個相位。所以，當工作台左移時，經多次周期進給，砂輪會在工（gōng）件上劃出一（yī）係列向（xiàng）右（yòu）傾斜的（de）波（bō）紋。而當工作台右移時，砂輪則（zé）在工件上（shàng）劃出另一係列向左傾斜的（de）波紋。工作台移動多次後，最終形成了菱形波紋。平麵磨削時，由（yóu）於砂（shā）輪每（měi）分（fèn）鍾的轉數與工件每分（fèn）鍾的行程數（shù）之比，多數情況下不為整數，所以在有振動的前提（tí）下，出現菱形波紋的機（jī）會要比直形波紋的機會更多。

      1.2 波紋的防止措施

      （1）提高磨頭係統的（de）剛度。修刮調整磨頭導軌及（jí）橫向進給（gěi）、垂直進給塞鐵等。如修刮（guā）磨頭導軌；修刮拖板（bǎn）橫向導軌；拖板導軌麵與立柱導軌麵配刮到（dào）接觸（chù）良好等。

      （2）保證主軸的（de）安裝精度，消除電機振動的影響如保證主軸與磨頭體（tǐ）安裝法蘭的垂直度公差（chà）、主軸跳動公差或采用硬橡皮隔振墊圈；選用振動小、質量好的泵；使電機軸與油泵軸線在（zài）聯結時保證較好的同軸度等。

      （3）保證（zhèng）工作台導軌與床身導軌配刮精度如保證床身平、V 導軌在垂直平麵內的直線度；保證工作台油缸與床身導軌的平行度、工作台導軌與（yǔ）床身導軌配刮時刮研（yán）麵接觸（chù）點數等。

      （4）把工作台換向撞塊（kuài）的位置調（diào）整到離工件（jiàn）適當的距離（lí）或調整工作台換向閥節流螺釘，使工作台換向衝擊減小，以消除工作台兩端的換向衝（chōng）擊。

      （5）注意砂輪的平衡、修整及選用砂輪的（de）平衡：一般新砂（shā）輪應經過2 次以上靜平衡，使其在八個方位上都能保持平衡，盡量消除或減（jiǎn）少砂輪（lún）不平衡的影響，另外還（hái）應檢查砂輪與卡盤的接觸麵（miàn）積。砂輪的（de）修整：應采用較鋒利的金剛石修整砂輪，並（bìng）注意金剛石修整器的安裝角度（dù）及安裝位置，此外在安裝時，要注意金剛石不能伸得太長，修整時充分使用（yòng）冷卻液等。砂輪的選用：磨削時合理（lǐ）選擇磨削用量，在一般情況下，宜采用較（jiào）低的砂輪線速度、較小的垂直進給量（liàng），且（qiě）磨削（xuē）時應嚴格控製周期進給量的大小。

      2 平麵直線痕的產（chǎn）生原（yuán）因和防止措施

      2.1 平麵（miàn）直線痕的產生原因

      產生平麵直線痕的原因，大體是砂輪在磨削時，砂輪（lún）母線與（yǔ）工件接觸不佳而（ér）引起。工件在作縱向運動時，砂（shā）輪相對於工件作橫向運動，其運動關係是錯開的，因而出現直線痕現象。

      2.2 防止措施

      （1）減少砂輪粗修整時的修整量：在（zài）精密磨削時，砂輪粗修整時的切深（shēn）不（bú）宜過大。

      （2）修（xiū）整砂輪時應注意冷卻充分：若（ruò）沒（méi）有使用（yòng）冷卻液或冷（lěng）卻液噴嘴（zuǐ）的位置沒有對準砂輪的整（zhěng）個寬度，會引起金剛石膨脹，從而造成砂輪的母線不直。

      （3）提高磨頭主軸剛性：剛性不足會產生（shēng）繞垂直軸（zhóu）線的水平偏轉，造（zào）成砂輪邊緣與（yǔ）工件接觸，從而產生直線痕。防止的（de）措施是提（tí）高主軸係統的剛性（xìng），從而減少磨（mó）削時砂輪的水平偏轉量。

      （4）選（xuǎn）用硬度（dù）均勻的砂輪（lún）：若砂輪硬度在寬度方向上不均勻，則砂輪在（zài）精細修整過程中難以在磨粒上形成等高性（xìng）好的微刃，從而（ér）造成砂輪的一個棱邊接（jiē）觸（chù）工件，而使工件表麵出現直線（xiàn）痕。

      3 拉毛的產生原因和防止措施（shī）

      3.1 產生（shēng）原因

      3.2 防止措施

      （1）過濾好冷卻液，以防止磨（mó）削時雜粒帶入（rù）冷卻液。

      （2）砂輪修整完（wán）畢（bì），開大冷卻液用刷子清洗。

      （3）因工件表麵往（wǎng）往有些磨粒（lì）衝刷不（bú）掉，因此剛修整好的砂輪磨第一個工件時，磨削餘（yú）量應稍多一些，使其凸（tū）起的磨粒（lì）脫落後再進行正常的工作。這種措施對較軟的工件材料更為合適。

      （4）選用粒度較細的砂輪，工件材料韌性高時，所選用的砂輪磨料的韌性也高，砂輪的硬度也應高一些（xiē），另（lìng）外應及時更換硬（yìng）度不均勻的砂輪。

      （5） 每（měi）道工序前的工件（jiàn）表麵粗糙度要達到一定的要求。

      （6）選用適當的磨削餘量和修整用量。

      （7）為防止砂輪兩邊（biān）的磨粒因粘結強度低（dī）而在磨削時脫（tuō）落，砂輪兩邊應修整成一台階式倒角。

      （8）調整冷卻噴（pēn）嘴的位置，保證冷卻液始終衝在砂輪的前方。同（tóng）時要經常清理砂輪罩上的磨屑和（hé）磨粒的（de）積物，以保證磨削時無積累物落入工件（jiàn）。

      4 燒傷的（de）產生原因和防止措施

      4.1 產（chǎn）生原因

      主要有以下幾方麵：砂輪硬度選擇太硬；平麵磨削時垂直進（jìn）給量（liàng）過大及周期橫向進給量過大；砂輪修整（zhěng）過細，特別是粗粒度砂輪經精細修整後，工件表麵極易出現燒傷；砂輪（lún）過鈍，切削能力差；磨削時，冷卻液太少，或冷卻液噴嘴位置安裝不妥，冷卻液不能順利流入磨削（xuē）區。

      4.2 防（fáng）止措施

      首先，根據加工材質合理選擇（zé）磨（mó）料，砂輪硬度不（bú）能過硬；其次，適當減少垂直進給量及周期橫向進給量。磨削時出現火花後，應（yīng）立即退刀，並（bìng）重新進給，減少進給（gěi）量（liàng），必要時應重新修整砂輪；再者，將砂輪修整用量選得稍大一些（xiē），砂輪（lún）鈍（dùn）後要及時修整；最後，冷卻液噴嘴（zuǐ）位置（zhì）要安裝好（hǎo），而且要有充足的冷卻液。

      5 結束語

      以上是（shì）螺旋鑽采（cǎi）煤機傳動齒輪在磨削修複時工件可能出現的各種明顯可見的缺（quē）陷，為保證修複質量，筆者就各類缺陷產生（shēng）的原因及防止措施分別作了扼要（yào）的分析。在現實生產中，由於實際磨削時情況更為複雜，所使用的（de）機床條件、磨削用量、加工材料及操作工藝千差（chà）萬別，對於所出現的缺陷及其產生的原因和防止措施還不能一概（gài）而就，應具體（tǐ）情況具（jù）體分析，通過不斷實踐及總（zǒng）結，是（shì）不難消除這些（xiē）磨削缺陷（xiàn）的。