摘要：通過對萬向搖臂鑽床機械、液壓係統大修，電氣係統采用了PLC控製的改造（zào），大大降低了設備（bèi）故障概率，保證設備運行。鑽床在機械拆卸、安裝時注意事項。改（gǎi）造（zào）後，對出現的各種故障，進一步采取有效方法解決。

       Z3163型（xíng）萬向搖臂鑽床是（shì）一（yī）台（tái）普通型機床，也是國內最大普通萬向搖臂鑽床，由天津第四機床廠製造（zào）。由於（yú）設備（bèi）役齡已經超（chāo）過25年，運轉情況不佳、各軸精度下降、機械磨損嚴重、電氣（qì）線路且器件老化嚴重，有較多部件必（bì）須進行更換，因此決定對機床進行（háng）大修（xiū）、改造，恢複或接近原有出廠時的標準。
 
 
      1. 電氣改造（zào）

    （1）電（diàn）氣線路改進。原有電（diàn）氣線路混亂，其中互鎖線、控製線（xiàn）較（jiào）多。並且線路老化、電纜接頭燒損嚴重。因（yīn）此改造采用簡單的PLC控製，其裝置型號為：CP1H-X40DRA。采用PLC控製有很多益處（chù）：減少（shǎo）了控製線（xiàn），維修（xiū）方便直觀，節省控（kòng）製箱內空間，降低機床故障概率等。
 
 
     （2）電器部件改進。①原有電器部件是國產元（yuán）件，斷路器、接觸器等部件動作靈敏度較差。改造後采（cǎi）用西門子（zǐ）電器部件，質量好、靈敏度高。②操作盤按鈕采用目前較好LA38-11型按鈕，內部彈力好，靈敏度高，操作手感舒適。③原（yuán）有電（diàn）纜（lǎn）護管是老式蛇皮護套管，尤其是兩頭聯接（jiē）部分損毀嚴重。改造後（hòu）電源線（xiàn）、控製線、油管等護套管采用外皮帶
金屬屏蔽護網的絕緣護管，質量好、使用壽命長。④改造後，增（zēng）加了一套220V穩壓電（diàn）源，輸入端帶有隔離變壓（yā）器，確保PLC裝置電源穩定。
 
 
      2. 機械大修
 
 
      機械、液壓係統（tǒng）的大修，按照萬向搖臂鑽床大修標準，全部更換（huàn）了軸承及密封圈等部件，對磨損部件進行了處理。對立柱夾緊部件漏油進行了修複，解決了此套夾緊裝置內部密封圈老化造成的漏油問題。
 
 
       3. 機械（xiè）拆卸、安裝時注意事項
 
 
      
       主軸進給機構包括蝸杆軸和水平軸兩部分。動力由主軸進給傳動機構傳給蝸杆，再經蝸輪，最後由水平軸傳給主軸套（tào），使主軸（zhóu）獲得（dé）運（yùn）動。

      （1）水平軸（zhóu）上的離合器的接合與脫開（kāi）是由36個φ 12mm鋼球控製的。拆下時要防止散落，必須指出（chū）安裝時（shí），鋼（gāng）球不可缺少，不能（néng）用其他規格代用，否（fǒu）則將會
損壞離合器。

      （2）離合器的調（diào）整，要在離合器齧合狀（zhuàng）態下，擰緊螺帽，並使手把扳動輕便，然後用螺釘將（jiāng）螺帽（mào）鎖緊（jǐn）。
 
 
      （3）拆下水平軸時，必（bì）須將主軸移至（zhì）最上位置，並把主軸墊好，防止卸下水（shuǐ）平軸時主軸落下。安裝水平軸（zhóu）時，主軸也（yě）要（yào）移到最上位置。
 
   
      （4）鋼球保險離合器在進給抗（kàng）力超過規（guī）定值或定（dìng）程切削時，自動脫開，切斷機（jī）動進給。拆卸時，將主軸箱前蓋卸下（xià），將花鍵套上的銷子拆下（xià），可使對鋼球保
險離合器組（zǔ）件從上部卸下。
 
 
      （5）拆卸蝸杆軸時，可卸下（xià）內齒（chǐ）套上的銷子，再將支撐套上的緊固螺釘擰下，則支撐套可連（lián）同蝸杆軸組件一起由（yóu）箱體內卸下。
 
 
       4. 大修改造後（hòu）故障分析

     （1）主軸沒有（yǒu）寸動（dòng）。主軸鑽孔時（shí），要求主軸寸動。寸動就是比點（diǎn）動更慢，主軸可（kě）以寸動（dòng）1/4轉，方便找到鑽孔中心點。改造後，出現主軸沒（méi）有寸動，以主軸（zhóu）快速方式旋轉。按（àn）總停按鈕（niǔ），主軸（zhóu）才停止，萬向搖臂（bì）鑽床（chuáng）無法正常使用。
 
 
      萬向搖臂鑽床（chuáng）寸動原理：啟動主電（diàn）動機後，液壓泵供油。按下主軸（zhóu）正（ 或反） 寸動按鈕，接通（tōng）電磁鐵YA1（或YA2）動作（zuò），帶動三位四通電磁閥1C（34D-10BH）正向（或反向）接通油路。第Ⅸ軸（撥叉軸）油腔上腔（或下腔）進油，撥叉壓緊離合（hé）器上摩擦片（或下摩擦片）來實現主（zhǔ）軸的正反向旋轉，但電磁鐵YA1（或YA2）不能自鎖，手鬆開按鈕， 主軸自動停止旋轉。按寸動按鈕時間長短，實現主軸寸動多少。
 

      電氣回路查找故障：檢查寸動按（àn）鈕、電磁鐵（tiě）YA1、YA2及其連接線（xiàn），未發現問題（tí），同時電磁鐵YA1、YA2動（dòng）作順序（xù）正（zhèng）確。油路閥件查找故障：檢查液壓泵油壓2MPa，同時主軸快速（sù）正（zhèng）常，說明油路中油壓正常。檢查上、下油腔及離合器撥叉，都有動作，且動作順序正確，未（wèi）發現問題。
 
 
      檢（jiǎn）查更換新的三位四通電磁閥1C，動（dòng）作順序正（zhèng）確（què）。檢查上、下腔摩擦片（piàn）都有（yǒu）動作，但（dàn）主（zhǔ）軸寸動時（shí），仍不能停止（zhǐ）。
 
 
      主軸處在停止狀態原（yuán）理：主電動機啟動（dòng）後，帶動液壓泵旋轉。由於（yú）各電磁閥未通電，整個係統處（chù）於低壓，刹車離合器在彈簧彈力作用下，主軸（zhóu）處於停止狀態。此時液壓泵來油至各潤滑點。

      主軸正反轉原（yuán）理： 按動（dòng）正轉或反（fǎn）轉按鈕， 三位四通（34D-10BH）電磁閥動作，接通正轉或（huò）反轉（zhuǎn）油路（lù），使正反轉液壓缸帶動撥叉向上或向下壓緊實（shí）現主軸正轉或反轉，與此同時壓力油進入刹車離合器，推動活塞壓縮彈簧，鬆開（kāi）刹車。通過研究機械及液（yè）壓原理（lǐ）後，進一步檢查發現，在第Ⅰ軸彈簧壓（yā）力調整過鬆，導（dǎo）致刹（shā）車離合器上壓緊（jǐn）推動活塞壓縮（suō）彈簧鬆，主軸沒（méi）有刹車。用內六方（fāng）扳手， 適當調緊第Ⅰ軸彈簧壓（yā）力後，主軸寸動正（zhèng）常。
 
 
      （2）主軸變速時，有時齒輪箱內噪聲較大。操作者工作時，經常要變速。主軸變速時，有時出現齒輪（lún）箱內噪聲大的故（gù）障。通過觀（guān）察、試驗（yàn），發現變速時，箱體（tǐ）內第Ⅳ軸與第Ⅴ軸上端的齒輪齧合不夠（gòu）順暢。由於此台萬向（xiàng）搖（yáo）臂鑽床大修與改（gǎi）造時間短，箱體內第Ⅳ軸與第Ⅴ軸上端各有1套齒（chǐ）輪，齒輪有（yǒu）45°倒（dǎo）角，當時發現倒角有磨損。噪聲較大原（yuán）因
是齒輪齧合（hé）時，齒與齒相頂，齧合不到位造成（chéng）的。重新拆下齒輪箱齒輪，用角磨機將2套齒輪倒成（chéng）45°後，萬向搖臂鑽床變速正常。
 
 
       （3）主（zhǔ）軸（zhóu）箱夾緊時鬆動。根據加工圖樣要求，某產品鑽孔時（shí），主（zhǔ）軸箱都要調整不同角度，找正孔（kǒng）的中心點。大修後，主軸箱夾緊時（shí）出現鬆動。分析（xī）原因是：主軸箱鎖緊裝置出現問題。鎖緊裝置是由1根階梯絲杠和（hé）2個黃銅圓（yuán）柱形鎖緊塊構成。絲杠上一段絲直徑粗、另一段細；同時配（pèi）用的鎖緊塊一個直（zhí）徑粗、另一（yī）個細。鎖緊塊前端相對位置帶（dài）有圓形接觸麵，與主軸箱旋轉圓柱形部位接觸。如果接觸麵較少，鎖緊裝置鎖緊力降低。通過反複調整、研磨鎖緊塊，增加鎖緊塊與主軸箱旋轉圓柱接觸麵積，增加鎖緊力後， 主軸箱能（néng）夠被鎖住，萬向搖臂鑽床能（néng）正常運轉。
 
 
      5、結（jié）語
 
 
       對Z3163型萬向搖臂鑽床大修與改造，達到預期目的。特別是電氣部分全麵改造， 增加了PLC係統控製，保（bǎo）證（zhèng）設備（bèi）運行及完全滿足了加工水電產品（pǐn）工藝、精度要求，縮（suō）短產品加工時間，降低了設（shè）備故（gù）障率。