徐進揚

由于學生在實習中誤操作，一臺CK6136H數控車床Z向滾珠絲杠螺母從絲杠中旋出，不能旋入，數控車床因此不能正常工作。本車床剛用兩三年，并且多數為輕載荷運行，絲杠無明顯磨損，并且絲杠生產廠家不單獨對外銷售，因此決定自己維修。

維修過程：

一、拆開檢查。

本數控車床采用內循環滾珠絲杠螺母副，是雙螺母消隙結構。此時外側一個螺母的三個回珠器全被頂離位。將回珠器取出螺母，從其安裝孔內相繼將鋼珠也全部取出，松開連接零件，拆下壞螺母（另一螺母未損壞，不拆）。發現絲杠、螺母的部分滾道、回珠器滾道被擠壓變形，個別鋼珠破裂，所以鋼珠不能在滾道內正常滾動。

二、零件修整。

各零件清洗后詳細檢查受傷情況。用銼刀，油石清理變形部位，特別是因擠壓而高出原位的凸起部分：絲杠上嚴重變形的前兩圈螺紋用車床車削成光滑外圓，使其直徑小于或等于絲杠小徑，銳邊倒鈍。螺母的內螺紋修理較麻煩，由于最外面一個滾道已經嚴重變形，很難修理所以放棄。另外兩滾道受傷輕，用銼刀、油石作輕微修飾凸起部位，注意不破壞正常表面。回珠器也做如此處理，用鋼珠檢驗能在槽內流暢滾動為宜。

三、試裝螺母。

回珠器、螺母再經清洗，檢查無誤后，將前者裝入后者，注意深度、傾斜角度適當——回珠槽進出口與滾道接口在底部和兩側相切，方便滾珠工作時自由出入。且處在槽底的一排滾珠，不得高出內螺紋小徑。然后在回珠器背面與螺母用AB膠粘牢。（如圖1）

1、絲杠   2、螺母   3、滾珠   4、回珠器   5、AB膠

圖1

四、旋和。

螺母滾道與回珠器回珠槽道涂抹油脂，粘上鋼珠，旋入即可。旋和中認頭相當困難，稍微旋動，滾珠就亂了，或者第一個槽順利擰入，第二槽就擰不進去。由此首先作出判斷：第一槽合格。接著將第一槽鋼珠全部卸下，鋼珠只粘滿第二槽，嘗試旋和也可以擰入，感覺稍有些緊、生澀。決定兩槽鋼珠共同試擰，發現每次失敗總是出現共同現象：鋼珠總在回珠槽處位置錯亂，不能流暢滾動，而其他位置的鋼珠位置正常。螺母擰入絲杠前，對鋼珠進行如圖1所示的受力分析：

圖2

 此時對螺母滾道中最高處鋼珠B做受力分析：G為重力，F1、F2分別為左、右鋼珠的壓力，F3為油脂的粘力，三者的合力，能夠克服重力G，就能保持鋼珠在槽內滾動不脫落。若鋼珠B孤立，不與C、A接觸，鋼珠只受力F3和G，此時重力方向，與鋼珠脫落方向相同，若不脫落，則其他情況皆不會脫落。

1、螺母    2、回珠器

圖3

圖3中回珠器位于螺母最低處，對鋼珠B進行受力分析：鋼珠受到F1、F2二力，進入回珠器前,其合力若超過滾道油脂沾力和重力的合力，鋼珠B將被頂出滾道，不會進入回珠器而造成混亂，使旋入工作失敗。此時重力方向，與鋼珠理想的運動方向——進入回珠槽的方向相同，若不能進入，則其他位置皆不能進入。

嘗試在回珠槽入口前螺母滾道上減少兩至三個鋼珠后，竟順利能擰進去了！

經多次試驗都能成功。就是將圖2中的A、B位置空出，擰入過程中，在后面的鋼珠到達回珠器入口前，螺母已經擰到絲杠上了，B位鋼珠的上方有絲杠擠壓，不會高出而亂道。

根據圖2的受力分析，如果在絲杠入口處增加一個軸套，外圈直徑略小于絲杠小徑，內圈直徑稍大于絲杠外光軸直徑。旋入時，由軸套外圓柱面提供徑向力，擠壓B位鋼珠，鋼珠也不會高出而亂道。用此方法可將鋼珠排滿。軸套可由纏紙代替，纏紙方向同螺紋旋向，順時針旋轉為緊。直徑稍大于軸套外徑，利用紙的擠壓變形彈力頂住位置鋼珠。

來源：大牛數控技術

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