0.引言

      1994 年開始安（ān）裝使用的德國Dorries Scharmanwcn 生產的SOLON4 加工中心，一直承擔著我公司重要（yào）零（líng）部件以及外協產品關鍵件的（de）精加工任（rèn）務，該設備對大（dà）形件的精度和使用效率在我公司內是其他機床（chuáng）無法替代的。尤其在2000 年外協件加工任（rèn）務加重後，必（bì）須要該機床24 小時滿負荷運轉， 停人不停機才能完成外協件的生產（chǎn）加工任務，長期的超負荷運轉，導致（zhì）了機床精度下降，反映在Z 軸的直線度（dù）有較大誤差，用加工（gōng）程序的修正以及（jí）機床設備的調整均不能使（shǐ）其滿足正常的加工需要（yào），開始出現零件加工精度不一致的現象，漸漸甚至出現了一定量的廢品件，造成零件（jiàn）產出合格率下降，機床產出效率低下，經濟損失巨大。通過已加工件精度誤差現（xiàn）象我（wǒ）們經過認真分析和討論（lùn）初步認（rèn）定為是機床的（de）兩（liǎng）根Z 軸導（dǎo）軌磨損（sǔn）嚴重，精度誤差增大。針對該問題我們決定停產（chǎn）進（jìn）行檢修。

      SOLON4 加工中心（xīn）主（zhǔ）其要技術（shù）參數：

      X=1600mm Y=1200mm Z=1000

      W=600mm B=360mm

      工作台尺寸：1250×1250

      刀具容量（liàng）： 80 把

      主軸（zhóu）電機： 40Kw

      操作係統： 西門（mén）子804CE

      1.檢修方案分折（shé）

      (1)方案A：在國內定製導軌。調研後認為由於導軌長度長，精度高，材料熱處理要求嚴，國（guó）內生產的導軌精度（dù）及熱處理水平均不可能滿足要求。這種方案很快被否決。

      (2)方案B：向德國原廠購（gòu）買SOLON4 Z 軸（zhóu）導軌。存在的問題：

      ①采購周期長，要3～4 個月，如果遇到意外時間還要再延長。

      ②費用高，經詢價，對方報價（jià）都在40 萬（人民幣）以上。

      ③由於導軌（guǐ）采用鑲（xiāng）嵌式，新（xīn）購的（de）導軌在安裝完成（chéng）後能否保證兩導軌（guǐ）麵的等高、平（píng）行（háng）度以及間（jiān）隔距離（lí）。這些因（yīn）素直接影響最終機床的精度。

      ④機床調整時間太（tài）長（zhǎng）。

      (3)方案（àn）C：自己動手進行改造。設計製造一套專用（yòng）磨削裝備來磨削修（xiū）複導軌，該方案（àn）隻需要整合好技術、質檢、設備、車間各方人員和現有相關資源,實施起來比較現實，即可大大節（jiē）約設備的維修成本，又可大大縮短修複周（zhōu）期。

2.檢修方（fāng）案確立

      把（bǎ）主軸箱從機床拆卸下來，通過現場（chǎng）檢測分析，發現兩（liǎng）根Z 軸（zhóu）導軌麵與軸承接觸的地方磨損嚴重，具體磨損部位在每根導軌正麵的中間（jiān）(即承載導軌軸承的接觸麵)，而導軌（guǐ）正麵的兩旁邊和兩側麵基本均無磨損。是（shì）否可以利用兩導軌自身（shēn）的完好部分（即利用導軌自身的精（jīng）度），設計製造專用磨削設備呢（ne）？

      我們用硬度（dù）計檢測導軌的表麵硬（yìng）度為（wéi）HRC64， 從工藝（yì）的角度分析，再通（tōng）過設計計（jì）算論證，認定原有導軌側麵沒有被磨損的表麵完全能（néng）夠用來承擔（dān）磨（mó）削設備的基準，這樣自製專用磨削設備就有了精度（dù）保證。

      通過以上（shàng）分析，選定方案C。

3.檢修方案實施

      (1)總（zǒng）體構思。確定采用原有導（dǎo）軌作磨（mó）削基準後，再利（lì）用公司現有的（de）手工刀具磨，配以自（zì）行設（shè）計的安裝機架，磨頭進給采用小型轉子銑的步進電機專用控製（zhì）係統， 經稍作改進後用來控製Z 軸絲杆（gǎn）的轉動（dòng），利用這套組合裝備就可以在現場因地製宜的進行維修工作。

      (2)設計如附圖所示的專用組合磨削工藝裝備。

      (3)設計並製（zhì）造出符合要求的機架構件，重點在保證其剛性要求（qiú）的同時（shí）尤（yóu）其要保（bǎo）證其與磨頭間的配合精度和穩定性。

      (4) 設計並製造出符合要求（qiú）的相關接口件， 同時（shí）確定標準件的代號，選擇砂（shā）輪型號及（jí）外（wài）形等。

      (5)工藝（yì）人（rén）員現（xiàn）場進行技（jì）術指導,組織相關人員（yuán）裝配並進行電器設備的調試，以確保該工藝（yì）裝備安全、可靠。

      (6)準備工作一切（qiē）就緒（xù），利用春（chūn）節長假期間對SOLON4 加工中心設備進行修複改（gǎi）造。在（zài）修複改造工（gōng）作中:

      ①我們多次調整刀具磨（mó）磨頭的轉速， 使其達到最佳磨削狀態,同時調（diào）整經稍作改進的小型轉子銑步進電機的轉速, 用以控製托（tuō）板在Z軸絲杆上的相對位移速（sù）度(即磨頭（tóu）進給量)。修（xiū）複工作比較順利（lì）。

      ②更換因（yīn）常期滿負荷運（yùn）轉開始有（yǒu）些老化的部分電氣部件和線纜。主要低壓電器元件選用進口及國產品牌，如西門子（zǐ），施耐德，正泰等知名品（pǐn）牌，從而更好的保證關鍵電氣設備的安全（quán），提高了（le）整個控製（zhì）係統的可靠性。

4.結（jié）語

      (1)該項（xiàng）維修改造（zào）的實施，節省了購買導軌費用40 多萬元人民（mín）幣。

      (2)利用節假日進行設備改造，降低了（le）該設（shè）備停機率。

      (3)磨削達到了預（yù）期效果，磨削的光（guāng）潔度達0.4。磨削麵與導軌（guǐ）完好麵平行度0.01。通（tōng）過對機床精度調整，目前精度恢複到出廠要求（qiú），從而滿（mǎn）足高（gāo）精度零件的加工需求。