摘要: 由於深孔鑽床進刀機構（gòu）的絲杠絲母傳動副因磨損（sǔn）產生間隙，引起（qǐ）竄刀現象，通（tōng）過研究分析，設計出消隙方案，並且（qiě）得以實施，避免了竄刀（dāo）現象（xiàng）的發生。
   
       關鍵詞: 深孔鑽（zuàn）床; 傳動副（fù）; 柔性消隙機構（gòu）; 竄刀

       1、原因（yīn）分析
 
       中國（guó）一重軋電分廠 10 m 深孔鑽床是產品深孔加工工序重要（yào）精加工設備，機床鑽杆箱進給絲杠絲（sī）母因磨損出現間隙，而產生竄刀現（xiàn）象，嚴重影響了產品關鍵工（gōng）序內孔的（de）加工質量，降低了機床（chuáng）的生產效率，增加了刀具成本。一些核電、軍（jun1）工產品如舵杆、中間軸的內孔加工要求相當嚴格( 內孔表麵粗糙度（dù）要求 Ｒa = 0． 8 μm) 。在進行最後一刀光孔時，一旦出現竄刀現象，就會致使零件報廢。
 
       2 、實施方案與理論計算
 
       機床鑽杆箱采用絲杠和單絲母傳動副，絲杠旋轉帶動鑽杆（gǎn）箱（xiāng）進、退刀。當絲杠與絲（sī）母（mǔ）的正常磨損量超過（guò） 0． 5 mm 時，就會使加工過程中出現 1mm( 絲杆（gǎn）為雙頭) 的竄（cuàn）刀（dāo）量，產品內孔的粗糙度就難以保證了。尤其是在（zài）關鍵的最後一刀，上光刀片光裏孔時，內孔表（biǎo）麵粗糙度與尺寸精（jīng）度均無法控製。同時（shí）竄刀也（yě）會使刀具損壞，反複退出鏜杆，更換刀具，耽誤了大量時間，這種情況下隻能走刀 100 mm / h ～ 200 mm / h，嚴重製約了（le）生產。經 過理論計算、分析、討論決定: 在鑽杆箱尾部加裝一套絲母（mǔ） B、絲母座體 B、彈簧、擋板、拉杆等 32個零（líng）部件構成的柔性消隙機構，如圖 1 所（suǒ）示。當絲杠絲母磨損出現（xiàn）間隙時，通過彈簧彈性自（zì）動補償消除間隙。根據切削原理計算最大（dà）切削力沿 Y軸方向（xiàng）的分力 Fy≈3 800 N，用 14 組彈簧調（diào）整壓縮量 h = 20 mm，產生 F0 = 14hPS = 3 833 N，可以滿足要求。
  
      
  
                                                圖 1 改裝後的機床外觀圖
  

       
  
                                             圖 2 消隙機構示意圖
 

       3 、加工製作與安裝調整（zhěng）
 
       3． 1 加工製作
 
      需要加工絲母座體，鏜絲（sī）母座體裏孔120 + 0． 20 mm。原 絲 母 外 圓 120 + 0． 05 mm，留（liú）0． 15 mm 間隙配合，這樣絲母 B 可以在絲（sī）母座體內往複運動。絲母（mǔ）通過 12 mm × 80 mm 的鍵實現周向定位，絲母座體按照絲母行（háng）程銑成 12 mm ×120 mm 通鍵槽。在絲母（mǔ）座（zuò）體的正麵，沿著內（nèi）孔局部（bù）鑽安裝彈簧的（de）底孔。加工擋板後，所有零部件
準備完成。
 
      3． 2 安裝調試（shì）
 
      3． 2． 1 絲（sī）母 B 與絲母座體的安裝調試首先將（jiāng） 14 組彈簧安裝到預鑽的底（dǐ）孔中（zhōng），將擋板裝在絲母 B 上後一同裝入絲母（mǔ）座體內，裝上定位鍵，如圖 2、圖 3 所示。檢查絲母座體（tǐ）與絲母 B相互反複運動是否（fǒu）順暢。
  
                                  

  
                                                     圖（tú）3 絲母座體
 

      3． 2． 2 總裝
 
     將原機床鑽杆箱的絲杠拆卸下來，將消隙機構安裝在鑽杆箱體後麵，調整中心（xīn）高，並且保證兩個絲（sī）母 A、B 的距離是絲杠螺距( 20 mm) 的整數倍，調整調節拉杆( 見圖（tú） 2) ，使彈簧壓縮到 h = 20mm，回裝絲杠，可以同時旋轉通過絲母 B、A，定位絲（sī）杠後再次調整放開調節拉杆，絲母 B 反向受力，間（jiān）隙消除。
 
     4 、效（xiào）果驗證
 
     ( 1) 經過 6 個月（yuè）生產實（shí）踐證明: 解決了因絲（sī）杠、絲母（mǔ）磨損產生間隙引起的竄刀現象，並且走（zǒu）刀平穩，能夠（gòu）達到 300 mm / h ～ 600 mm / h。
     ( 2) 降低了維修（xiū）人員的勞動強度，降低了維修成本，減少了使用刀具成本。
 
     通過對深孔鑽床進（jìn）刀機（jī）構的改（gǎi）進，設計增加了柔性消隙機構，解決了因絲杠、絲母磨損產生間隙而（ér）引（yǐn）起的竄刀現象，切（qiē）實提（tí）高（gāo）了機床加工的可靠性，滿足了關鍵產（chǎn）品（pǐn）的質量需（xū）求（qiú），提高了機床的生產（chǎn）效率（lǜ），降低了成本。