實訓裝置中十字滑臺的裝配調(diào)試

王秀明

山東電子職業(yè)技術(shù)學院 山東濟南 250200

1 序言

機械設(shè)備中的送料機構(gòu)能將被加工對象送到指定的位置，為了滿足工作要求，該機構(gòu)多應(yīng)用絲杠螺母裝置配合直線導(dǎo)軌副，把電動機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運動，完成送料動作。十字滑臺結(jié)構(gòu)作為典型的送料結(jié)構(gòu)，應(yīng)用兩套直線導(dǎo)軌副和絲杠螺母副，并垂直安裝，其安裝與調(diào)試水平直接決定產(chǎn)品的質(zhì)量。因此操作人員需要正確選擇并使用合理的工具和量具，按照正確裝配工藝，同時進行一定的測量、檢驗和調(diào)試，才能可靠地實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計功能，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

2 十字滑臺的結(jié)構(gòu)及功能

十字滑臺送料機構(gòu)分上下兩層，如圖1所示，主要是由滾珠絲杠螺母副、直線導(dǎo)軌副、底板、滑板、立板、軸承和軸承座等零件組成。由電動機（或其他外力）帶動滾珠絲杠做旋轉(zhuǎn)運動，絲杠上的螺母實現(xiàn)直線往復(fù)移動。滑臺和螺母固定在一起，并且由等高塊安裝在直線導(dǎo)軌上，因此，螺母帶動滑臺沿直線導(dǎo)軌移動。其中上層絲杠螺母副實現(xiàn)工作臺的左右運動，下層工作臺實現(xiàn)前后運動。根據(jù)工件的初始位置與目標位置的坐標不同，送料機構(gòu)利用兩層絲杠螺母副的運動把工件送到待加工位置。

圖1 十字滑臺送料機構(gòu)

3 裝配前的準備工作

只有把這些零件按照一定的順序和技術(shù)組合成機械產(chǎn)品，才能實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計功能。在對十字滑臺進行裝配時，要讀懂裝配圖，清楚零件之間的裝配關(guān)系、機構(gòu)運動原理及功能，檢查文件和零件的完備情況，準備好合適的工具和量具。一般十字滑臺的裝配要求有：導(dǎo)軌和基準面之間的平行度、兩導(dǎo)軌之間的平行度、滾珠絲杠對導(dǎo)軌的平行度、絲杠兩端的等高度以及上下導(dǎo)軌的平行度等。在確定裝配要求的前提下，做好充足的準備工作。

4 裝配工藝過程

根據(jù)裝配原則，為了滿足裝配要求及操作標準，規(guī)范操作工序，結(jié)合實際情況對零部件進行合理調(diào)試。確定的裝配工藝如下。

（1）安裝下直線導(dǎo)軌 地板上需要安裝兩根直線導(dǎo)軌，并且兩根直線導(dǎo)軌有較高的平行度要求。

導(dǎo)軌有固定基準側(cè)面，用螺釘將楔塊緊固，使導(dǎo)軌的基準側(cè)面與安裝臺階的基準側(cè)面可靠接觸，從一端開始逐一緊固導(dǎo)軌中預(yù)擰緊的螺釘。使用深度游標卡尺測量該導(dǎo)軌與基準面的距離，直到其滿足圖樣要求；然后用杠桿百分表測量導(dǎo)軌對基準的平行度，直到滿足導(dǎo)軌對基準面的平行度要求后，擰緊內(nèi)六角螺釘，并壓緊導(dǎo)軌壓緊塊，完成第一根導(dǎo)軌的安裝。第二根導(dǎo)軌的安裝基準為已安裝的導(dǎo)軌，使用游標卡尺確定第二根導(dǎo)軌的位置后預(yù)緊，然后使用百分表測量調(diào)整至滿足兩根導(dǎo)軌之間平行度的要求后，擰緊導(dǎo)軌，并壓緊導(dǎo)軌定位裝置，安裝效果如圖2所示。安裝過程需要熟練使用測量工具，并且掌握裝配注意事項，比如預(yù)緊導(dǎo)軌時，螺釘?shù)奈膊恳欢ㄒ肯萑氤令^孔，否則拖動滑塊時螺釘尾部會損壞直線導(dǎo)軌副。

圖2 導(dǎo)軌安裝效果

（2）安裝下滾珠絲杠螺母副 滾珠絲杠螺母副利用軸承、軸承座安裝在底板上。滾珠絲杠的軸承結(jié)構(gòu)有固定端和支承端兩種形式，軸承座內(nèi)預(yù)封潤滑脂。固定端可選用角接觸軸承及組配安裝方式形成支撐，軸向和徑向均能承受載荷。將螺母座與滾珠絲杠螺母副聯(lián)接，再與工作臺相聯(lián)，工作臺與滑塊相聯(lián)。將螺母拉至傳動側(cè)一端，用塊規(guī)測量出軸承座與安裝面的距離。如果沒有塊規(guī)，需要使用軸承安裝工具、銅棒，將軸承和軸承隔圈安裝在相應(yīng)的位置，此時要測量合適的內(nèi)外隔圈，達到調(diào)整角接觸軸承的軸向游隙的目的。將軸承座安裝在絲杠上，并把軸承端蓋擰緊在軸承座上；然后把軸承座預(yù)緊在底板上，使用百分表測量判斷兩軸承座是否等高，如果軸承座不等高，會影響絲杠對導(dǎo)軌在豎直方向上的水平度，因此需要使用厚度合適的調(diào)整墊片，直至兩軸承座中心等高。絲杠對導(dǎo)軌在水平方向上有平行度要求，使用百分表繼續(xù)測量，分別將絲桿螺母副移動到絲桿的兩端，將杠桿式百分表磁性表座吸在直線導(dǎo)軌的滑塊上，用百分表加轉(zhuǎn)接頭接觸到絲杠上的母線，通過測量確定兩軸承座中心高的差值。通過在軸承座下加入相應(yīng)的調(diào)整墊片，使軸承座的中心高度調(diào)整到要求的范圍內(nèi)。絲杠螺母副中螺母拆卸需要使用專用工具，因此安裝滾珠絲杠螺母副時嚴禁把螺母旋出絲杠。

（3）安裝上直線導(dǎo)軌 上直線導(dǎo)軌安裝在中立板上，其安裝過程與下直線導(dǎo)軌的安裝過程一致，找到安裝基準，采用合理的安裝步驟進行操作，確保安裝后能達到平行度的要求。

（4）安裝上滾珠絲杠螺母副 上滾珠絲杠螺母副的安裝與下螺母副的安裝相似，不同之處是下滾珠絲杠利用帶傳動提供動力，需要安裝帶輪，而上滾珠絲杠的運動由電動機帶動、通過聯(lián)軸器傳遞獲得。

（5）將中立板安裝到中滑板上 將已經(jīng)裝好直線導(dǎo)軌副和滾珠絲杠螺母副的中立板安裝到中滑板上，利用直角尺和塞尺測量中滑板和中立板的垂直度，調(diào)整至合適的位置后擰緊內(nèi)六角螺釘。該結(jié)構(gòu)中需要安裝肋板，確保中滑板和中立板在使用過程中保持垂直度要求。

（6）安裝中滑板 利用等高塊，將中滑板安裝到直線導(dǎo)軌上，調(diào)整滑塊的位置，用螺釘將等高塊、中滑板固定在導(dǎo)軌滑塊上。然后將中滑板和螺母座預(yù)緊在一起，使用塞尺測量螺母座和中滑板的間隙，并選擇厚度合適的調(diào)整墊片后，使用百分表測量中滑板和下導(dǎo)軌運動方向的垂直度，調(diào)整到要求的范圍后擰緊聯(lián)接螺釘。

（7）安裝上滑板 使用等高塊將上滑板安裝在中立板上，測量螺母座和上滑板間隙，并使用墊片調(diào)整，達到要求后擰緊聯(lián)接螺釘。

（8）其他零件的安裝 送料機構(gòu)中需要安裝接近開關(guān)，實現(xiàn)工作臺找原點和限位保護功能。用相應(yīng)的聯(lián)接元件安裝電磁鐵以及接近開關(guān)，完成送料結(jié)構(gòu)的安裝。

5 結(jié)束語

通過分析十字滑臺的結(jié)構(gòu)及功能，提出裝配前的準備工作，介紹了絲杠螺母副和直線導(dǎo)軌副組成的十字滑臺的裝配工藝過程。掌握送料機構(gòu)的裝配與調(diào)試，學習機械傳動的裝配調(diào)試方法，有助于提升相關(guān)專業(yè)學生、實習生的裝配能力，提高操作人員的裝配和調(diào)試技術(shù)水平。