Z5140型立式鉆床說明書

/Ｚ5150型立式鉆床說明書目錄一、機床外觀圖…………2二、機床安全注意事項…………………2三、機床主要用途和功能特性…………4四、機床主要規(guī)格與參數(shù)………………５五、機床正確使用的具體說明和步驟…………………6１、吊運與安裝……………６2、機床的操縱……………83、機床的傳動系統(tǒng)……………………114、機床的調(diào)整…………165、機床的潤滑…………176、機床的滾動軸承……………………197、電氣系統(tǒng)……………21六、機床的維護保養(yǎng)、故障類型及排除………………28１、維護保養(yǎng)……………282、故障的排除…………２8七、易損件明細表及易損件零件圖……29１、易損件明細表………292、易損件零件圖………２9一、機床外觀圖圖1－１機床外觀圖二、機床安全注意事項１、機床在搬運時,依次按包裝箱上指定的位置系索，不準倒置、側(cè)置及過大傾斜，不準過大的沖撞和震動,機床吊運時，用鋼絲繩和鐵棒，吊運機床用的鐵棒直徑不小于φ３０mm，伸出機床兩側(cè)的長度不小于3０0mm。2、主軸箱升降必須松開鑲條的緊固螺栓16（圖5－3操縱手柄）,主軸箱升降完畢必須鎖緊螺栓，不允許不松螺栓硬搖主軸箱，以免損壞相關的零件.3、機床主軸沒有完全停止轉(zhuǎn)動前,不允許用手去觸摸主軸，以免傷人。4、開車時不得變換轉(zhuǎn)速及進給量，變速必須停車，禁止反接制動，否則將造成齒輪損壞.5、清洗機床和維修機床打開電柜時，必須關閉機床總電源,否則后果自負。6、機床切削時，應采取相應的措施,防止鐵屑飛濺傷人。7、不允許在超出機床最大切削參數(shù)時進行切削。8、用退刀楔退刀時,主軸必須退回到原始位置。9、機床啟動前,應檢查各手柄的位置是否正確。10、機床在第一次使用或長時間沒有使用時，應先讓機床由低、中、高各轉(zhuǎn)速級運轉(zhuǎn)幾分鐘。11、機床停止工作時，應切斷機床供電電源。12、推薦切削參數(shù)表2-1機床按下表選用參數(shù)在實體上鉆最大孔徑機機床型號切削參數(shù)材料Z５140Z５1５0刀具材料最大鉆孔直徑ｍm機床轉(zhuǎn)速r／min機床進給量mm／r最大鉆孔直徑ｍm機床轉(zhuǎn)速ｒ/ｍin機床進給量mｍ/r鑄鐵（ＨB＝２２0）φ５01250．224φ501２50。224高速鋼σb=６00Mｐa（45#）φ４01250。224φ50１2５0.16σb＝900Mpa(15Cｒ20Cr）φ３２1２50.224φ３２１25０.2２4σｂ=1100Ｍpa２０CrＭnＴiφ２8１800.２24φ２81800.2２4注：⑴、為確保機床正常運轉(zhuǎn)，必須在刀具鋒利的條件下工作,如果刀具鈍可能超出機床切削范圍,有可能損壞機床。⑵、在實體上鉆最大孔時，切削參數(shù)不得超出表中推薦的數(shù)值，否則有可能損壞機床。⑶、當機床常年處于重負荷狀態(tài)工作時，選用的進給量值應比表中推薦值略小。表２—2優(yōu)質(zhì)高速鋼鉆頭和絲錐進行鉆孔和攻絲時推薦切削用量表材料材料工序切削用量加工直徑中碳鋼（σb=600Mｐa）鑄鐵(HB＝２00Mpa）鉆孔攻絲鉆孔攻絲轉(zhuǎn)速進給量轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速進給量轉(zhuǎn)速6140００。1１３5514000.115001０710０.11２５01０000．224３５52０３550．２241255０00.3151８02５2500。3151253550。４51２53２1800。2249０2500.3１5９0401８00。22４１8００．3１550125０．11125０.224注：（1）本表適用于Z51４0A機型,Z515０A機型可參照操作面板上的推薦值選取。（２)表中n－－—主軸轉(zhuǎn)速（r/min）ｓ－——進給量（mm/r）（３）當機床常年處于重負荷狀態(tài)工作時，選用的進給量值應比表中推薦值略小。三、機床主要用途和功能特性Z514０A、Z515０A型立式鉆床是孔系加工的通用機床。機床的鉆孔能力為：機床型號材料鉆孔能力Ｚ5140AZ5１50A鑄鐵(HＢ=2２0）φ４0mmφ50mｍ鋼（σb=600Mpａ）φ40mｍφ50mm本機床除用于鉆孔外,還可以擴孔、鉸孔、鉆沉頭孔、锪端面、攻絲等,借助于輔具也可以進行鏜孔加工.本機床總體高度低，剛性好，精度高，噪音低,變速范圍廣，操縱集中，造型新穎,使用維修方便，適用于多品種、維修型小批量生產(chǎn)企業(yè)，若配以鉆夾具也適用于批量生產(chǎn)的企業(yè)。本機床幾何精度檢驗和工作精度檢驗符合GＢ／T4019.1—4０1９．２《方柱立式鉆床精度》檢驗標準的規(guī)定。機床備有維修備件圖冊，供用戶選購。四、機床主要規(guī)格與參數(shù)項目項目機床參數(shù)機床型號項目項目機床參數(shù)機床型號Z51４0AZ5１５0A最大鉆孔直徑mm（在σb=5０0~600Mpａ的鋼材上）φ4０φ5０最大進給抗力N１6000主軸允許的最大扭轉(zhuǎn)力矩Ｎm３5０主電動機功率KW3主軸孔圓錐度莫氏4號莫氏5號主軸中心線至導軌面距離mm335主軸行程mm250主軸箱行程（手動)mm200主軸轉(zhuǎn)速r/ｍin３1。5、4５、6３、９０、12５、１80、250、355、500、710、１０00、1400（12級）進給量mm/r０.056、0．1１２、０.16、０。２24、0.315、０．45、0．63、0.90、1。8０（９級)電動機反轉(zhuǎn)裝置手動按鈕操縱和攻絲自動反轉(zhuǎn)機構工作臺行程ｍm3０0工作臺工作面積mm560×4８0工作臺Ｔ形槽寬度ｍm18主軸端面至工作臺面最大距離mｍ780750冷卻泵功率KＷ0。0９冷卻泵流量L/ｍin２5外形尺寸（長×寬×高)mm1090×905×2530機床凈重kg≈１２５0五、機床正確使用的具體說明和步驟１、吊運與安裝拆箱后應按圖５－1所示，用鐵棒,鋼絲繩吊運,吊運機床用的鐵棒直徑不小于φ3０毫米，在機床兩側(cè)伸出的長度不小于300毫米，鋼絲繩與機床表面間應墊以軟木或氈墊。機床安裝前,須按圖5－２所示做好地基，地基凝固后，不準有空隙和裂縫,在澆鑄地基時,須予留四個截面為10０×100平方毫米,深240毫米的地腳螺栓孔，并按圖示位置留下截面直徑１０0毫米，深8０毫米的坑，以備當工作臺降到最低位置時,升降絲杠伸出底座時用。還應予留一個4０0×30０毫米，深30０毫米的坑，清潔冷卻液用。機床安裝時應在靠近地腳螺栓處墊上4個寬6０~80毫米，角度小于5度的墊鐵，將機床套上地腳螺栓置于墊鐵上，用水平儀在縱橫方向找平,再澆灌水泥，待水泥凝固后，將地腳螺栓的螺母緩慢而均勻地擰緊,使機床安裝水平誤差不大于0。0４/100０。接上電源線及地線，用干凈布蘸煤油擦去機床的防銹油層、灰塵及臟物等，給導軌和主軸套表面涂上潤滑油,向主軸箱內(nèi)注入２0號機械油，并檢查各緊固螺釘是否擰緊，冷卻油管是否接好，便可試車.圖5—1機床吊運圖圖5-2地基圖2、機床有操縱在熟悉本機床前，必須熟悉各操作件的部位和用途。圖5—3操縱手柄圖表５—1操縱手柄明細表編號名稱和用途編號名稱和用途編號名稱和用途1機床電源開關8機動進給控制端蓋15主軸箱升降手柄2主軸正轉(zhuǎn)、停止、反轉(zhuǎn)按鈕9定程切削撞塊１6主軸箱夾緊螺栓3鉆孔、攻絲選擇開關10進給結合子離合撞塊１7工作臺升降手柄4冷卻泵通斷選擇開關1１結合子復位手柄18調(diào)整冷卻液用活栓5主軸變速手柄1２主軸進給刻度盤19照明燈開關6進給變速手柄1３滾花螺塞2０平衡彈簧調(diào)整螺栓7進給主操作手柄１４攻絲自動反轉(zhuǎn)撞塊盤2。1、操縱機床時，應注意下列事項：1）、機床在工作前,須先將主軸箱鑲條緊固螺栓16松開,然后把主軸箱調(diào)整到所需位置，鎖緊鑲條使主軸箱緊固在立柱上。2）、第一次使用或長時間沒有使用時，應先將潤滑油注入主軸箱內(nèi)，先讓機床由低、中、高各轉(zhuǎn)速空運轉(zhuǎn)幾分鐘。3）、起動機床前，應檢查各手柄的位置是否正確。４)、開車時，不得變換主軸轉(zhuǎn)速及進給量，變速必須停車。禁止反接制動.為減小沖擊，操作時,必須先按停止開關，再點動反轉(zhuǎn)開關,實現(xiàn)主軸急停。5)、機床停止工作時,應切斷機床總電源開關.２。2、主軸的起動、停止和反轉(zhuǎn):主軸的起動、停止和反轉(zhuǎn)是靠按壓按鈕來實現(xiàn)。在進行鉆孔工作或用按鈕操縱主軸正反轉(zhuǎn)時，應將選擇開關3旋轉(zhuǎn)到鉆孔位置；當利用攻絲反轉(zhuǎn)機構進行攻螺紋時應將旋鈕旋轉(zhuǎn)到攻絲位置,反轉(zhuǎn)按鈕能自鎖,實現(xiàn)正常攻絲加工。選擇開關在攻絲位置時,若要實現(xiàn)鉆孔的反轉(zhuǎn)，應將攻絲撞塊裝在死區(qū)，使撞塊不起作用,否則主軸無法工作。２．３、手動進給：由機動進給轉(zhuǎn)換為手動進給時,先將操縱手柄7順時針旋轉(zhuǎn)２０°并將端蓋8向里推進,再將操縱手柄７逆時針旋轉(zhuǎn)，即可實現(xiàn)主軸的手動進給。2。4、機床進給和超越進給:將端蓋８向外拉出，操縱手柄７逆時針旋轉(zhuǎn)20°，即接通機動進給.若將手柄7再反向旋轉(zhuǎn)20°，則機動進給停止。在機動進給過程中，若以高于機動進給速度，逆時針回轉(zhuǎn)手柄７,即得到主軸的超越進給.2．5、機動進給的自動停止:用螺栓緊固在刻度盤１2槽中的撞塊9，隨手柄7一同旋轉(zhuǎn),當撞塊9撞開撞銷1０時，進給結合子脫開，從而機動進給自動停止,實現(xiàn)了鉆孔定深。鉆孔的予定深度，可通過刻度盤１2和標尺上的刻度確定，脫開后的結合子可通過向下搬動手柄11復位。2。６、攻絲自動反轉(zhuǎn)：在主軸箱左側(cè)設有攻絲自動反轉(zhuǎn)機構，其簡圖如圖5－4。使用這個裝置攻絲時，應首先將鉆孔攻絲選擇開關3旋轉(zhuǎn)到攻絲位置，并使水平軸處于手動狀態(tài)，然后調(diào)整轉(zhuǎn)盤１上的撞塊2和5（圖５-4，注意有延時)通過操作主操縱手柄7實現(xiàn)，當撞塊2順時針旋轉(zhuǎn)壓合觸頭4時,延時一秒，主軸自動反轉(zhuǎn)實現(xiàn)攻絲定深;當主軸退回到初始位置時,撞塊5壓合觸頭3使主軸由反轉(zhuǎn)經(jīng)過延時變?yōu)檎D(zhuǎn)，以進行再次加工。在不使用這套裝置時，應將撞塊２和5移到極限位置，防止無益的碰撞觸頭.也可以通過操縱按鈕的正反轉(zhuǎn)進行攻螺紋(注意有延時），但此時必須把轉(zhuǎn)換開關3（圖5-3)旋轉(zhuǎn)到鉆孔工作位置，以防止電氣動作的干涉。由于受到電動機本身性能的限制，機床主軸起動和換向的頻率不能過高，這一點在利用攻絲反轉(zhuǎn)機構進行攻絲作業(yè)時必須引起操作者的注意.圖5-4攻絲自動反轉(zhuǎn)機構圖２．7、工作臺的升降:通過回轉(zhuǎn)工作臺升降手柄17(圖5—3)可將工作臺調(diào)整到所需位置.2.8、主軸箱的升降：松開主軸箱鑲條上的六個夾緊螺栓1６,將手柄17插入主軸箱左側(cè)軸頭15上，回轉(zhuǎn)手柄可調(diào)整主軸箱的高度，調(diào)好位置后必須緊固螺栓16。２.9、主軸轉(zhuǎn)速和進給量的變換(見圖5-3）：主變速和進給變速均采用單手柄操縱，左側(cè)手柄5變換主軸轉(zhuǎn)速,右側(cè)手柄６變換進給量。主變速手柄可在前后或左右回轉(zhuǎn)，各轉(zhuǎn)動四個位置，其中左起第三個位置是“0”位。在檢驗及更換刀具時，將主變速手柄轉(zhuǎn)至“０”位，用手回轉(zhuǎn)主軸較為輕便。進給變速手柄可在前后或左右回轉(zhuǎn)，各轉(zhuǎn)動三個位置,相對應的主軸轉(zhuǎn)速和進給量數(shù)值可在面板上的變速標牌中讀出。2.10、冷卻液的控制:將冷卻液轉(zhuǎn)換開關4旋轉(zhuǎn)到供水位置時，冷卻泵隨主軸的正轉(zhuǎn)起動而工作,隨主軸的停止而停止.不需要冷卻液時可將開關4旋轉(zhuǎn)到不供水位置(冷卻泵裝在立柱的下方）。2.１1、退刀：本機床隨機附件中備有專用回轉(zhuǎn)卸刀扳手，將卸刀扳手插入主軸退刀孔的園弧中逆時針回轉(zhuǎn)卸刀扳手，即可輕松地退出主軸錐孔中的刀具.3、機床的傳動系統(tǒng)機床具有下列主要運動（參看圖5—5;表５－2）。3。1、主軸旋轉(zhuǎn)運動：由主軸箱頂部的主電動機（１４３0轉(zhuǎn)／分,3kｗ)經(jīng)橡皮圈柱銷聯(lián)軸節(jié)和齒輪１、2將旋轉(zhuǎn)運動傳給軸Ⅰ，再經(jīng)軸Ⅰ上的四聯(lián)滑移齒輪3、4、5、６傳給軸Ⅱ上的固定齒輪7、8、1０、11，由軸Ⅱ上的固定齒輪９、１0將運動傳給軸Ⅲ上的三聯(lián)滑移齒輪中的1３、14、再由12、13將運動傳給空心軸Ⅳ上的固定齒輪1６、１７，空心軸Ⅳ通過花鍵孔將運動傳給主軸,使主軸獲得1２級轉(zhuǎn)速.３.2、主軸的進給運動：由Ⅳ軸上的齒輪15經(jīng)半軸Ⅴ上的齒輪１８、１9傳給Ⅵ軸上的固定齒輪20,再由Ⅵ軸上的三聯(lián)滑移齒輪２１、22、2３傳給Ⅶ軸上的固定齒輪２4、２7、２8，再由Ⅶ軸上的固定齒輪25、26、2８將運動傳給Ⅷ軸上的三聯(lián)滑移齒輪29、30、31,由齒輪32、33,蝸桿3４，蝸輪35,水平軸３6傳給主軸套齒條37，使主軸獲得9級進給量。3.3、主軸箱和工作臺的移動:轉(zhuǎn)動手柄15（圖5-3）,通過蝸桿43，蝸輪４4可使齒輪45在固定于立柱的齒條46上旋轉(zhuǎn)，使主軸箱升降。工作臺升降是靠轉(zhuǎn)動手柄17(圖5-3)升降，手柄經(jīng)傘齒輪47、4８使絲桿49在絲杠座５0中回轉(zhuǎn)而實現(xiàn)工作臺的升降.裝在水平軸端的齒輪４0，經(jīng)齒輪4１連接凸輪圓柱彈簧機構，平衡主軸重量.裝在水平軸上的齒輪38，經(jīng)內(nèi)齒輪３9帶動刻度盤旋轉(zhuǎn),控制鉆孔深度。齒輪４０經(jīng)內(nèi)齒輪４2帶動撞塊圓盤,實現(xiàn)攻絲自動反轉(zhuǎn)的控制。圖５—5傳動系統(tǒng)圖表５－2齒輪、齒條、蝸輪、絲杠、螺母明細表(見圖5-5）部別主變速圖5—5編號1234567模數(shù)3333333齒數(shù)２13９1６30２52045變位系數(shù)—0。467５輪緣寬度1４１１141１1１１１1０.5材料4０Ｃｒ４0Cr40C40Ｃr40Cr40Ｃｒ45熱處理Ｇ４８G48G48Ｇ48G48G４8Ｇ4８圖號1４１12Ａ141１1A１4１１２５Ａ14113１Ａ部別主變速圖５-５編號8910１11２13１4模數(shù)33３３3３３齒數(shù)301635４018422３變位系數(shù)０。25８輪緣寬度114９17１11５1４1２。５材料4５40Cr4０Cｒ45４０Cｒ40Cｒ40Cr熱處理G48Ｇ４８G４８G48G４８Ｇ４８G48圖號141１３0A1411２9A１４1132A141１28Ａ１411３3Ａ部別主變速進給變速圖5－5編號1617151８1９2０21模數(shù)3322222齒數(shù)５8３44441174027變位系數(shù)輪緣寬度1541１0101２91０材料4545４5４545454５熱處理G48G４8G48G48G4８Ｇ４8G4８圖號141120１41１2１１４１1１６１421161421０1142105142115續(xù)表５—2齒輪、齒條、蝸輪、絲杠、螺母明細表(見圖5-5）部別進給變速圖5-５編號222324252６2728模數(shù)2２２2222齒數(shù)381７383217２7４8變位系數(shù)０.２45輪緣寬度1０１0１０１010１０10材料４５４５４5454５45４５熱處理G48G48G48G4８G48G48G4８圖號１４２11414２10614２107１421０9１４2１1３142112部別進給變速進給機構圖５－5編號29３０313２3３３435模數(shù)或螺距2２22233齒數(shù)或線數(shù)3248171８４71５2變位系數(shù)0．2５4螺旋角3°4９′左3°49′左輪緣寬度10１010１0105１*3２材料４545454540Ｃr４5ＨT300熱處理G4８G４8G48Ｇ4８Ｃ48T2３5圖號１42１０81４211114315814３15114３0１１部別進給機構圖５-５編號363７３８39404１42模數(shù)3322１.５1．５１．５齒數(shù)1４２92８56２8796０變位系數(shù)0。1８7輪緣寬度７5５12011４61010材料40Cr454０Cr４54５４5４5熱處理G52G５２T２３5T2３５T235圖號1４3101Ａ14６1021431761４３1８8Ａ14３102A1４61１4A14３1８0Ａ續(xù)表5-2齒輪、齒條、蝸輪、絲杠、螺母明細表(見圖５-5)部別主軸箱升降工作臺升降圖5－5編號43444５4647484９５0模數(shù)或螺距2.5２。52．52。5３.５３。588齒數(shù)或線數(shù)1421６３4164011變位系數(shù)0．1螺旋角4°45′4９″右4°4５′４9″右輪緣寬度34.8*26１3．51626２650＊50*材料45ＨT3０0454５尼龍6尼龍645HT200熱處理T2３5圖號1４３1１61４3０1614３１１7147121A１４740２A１47402Ａ1４７１０114７1０4A*:蝸桿、絲杠、螺母之外徑。4、機床的調(diào)整4.１、保險結合子的調(diào)整：調(diào)整進給保險結合子時，應首先拆下主軸箱右側(cè)蓋上的滾花螺塞13（圖5—３）從窗口中可找到蝸桿軸上部的螺母，旋轉(zhuǎn)螺母即可實現(xiàn)結合子保險抗力的調(diào)整。保險結合子的保險抗力在出廠前已經(jīng)調(diào)整好，但在機床大修后,需要重新調(diào)整。當主軸抗力達到2０0００公斤時，結合子必須脫開,當主軸抗力小于16０00N時結合子應能正常工作（需要調(diào)整結合子時請和廠家聯(lián)系)。脫開以后要使之重新結合,須向下扳動手柄1１(圖5－３所示)。4。2、平衡彈簧的調(diào)整：當出現(xiàn)主軸平衡不住時，調(diào)整平衡彈簧。主軸平衡彈簧的初始力可通過平衡筒下的螺栓(圖5—３中2０所指的位置)進行調(diào)節(jié)，順時針旋轉(zhuǎn)為張緊,逆時針旋轉(zhuǎn)為松馳。５、機床的潤滑機床的潤滑部位,潤滑油種類及潤滑周期見圖5—6及表５—3所示。機床所采用的潤滑油，必須是純凈無酸性的，不許含有水分和其它雜質(zhì).主軸箱的潤滑是由柱塞泵將油吸上,然后經(jīng)油管噴射到各潤滑部位.再由高速旋轉(zhuǎn)的各齒輪將潤滑油飛濺到各工作面上。主軸箱上蓋上部設有注油孔，旋下螺塞即可注油，注油量以在停車狀態(tài)時油面達到油標高度的一半為準。油窗設在電機座左側(cè)上，便于觀察潤滑系統(tǒng)的工作情況,主軸箱下部設有排油孔，換油時，將主軸箱下部的螺塞旋出，潤滑油即可排出.機床使用10～１5天后,換第一次油，再經(jīng)２0～２5天后,換第二次油，以后每隔三個月?lián)Q一次油。換油時，應先將舊油放完，再用純凈的煤油清洗干凈后注入清潔的新油。主軸套筒表面和立柱導軌應每日潤滑.在主軸套的上下主軸軸承部位設有潤滑孔，可用黃油槍加注潤滑脂,注潤滑脂時關閉電源開關,小心移開主軸箱正面的面板，即可在箱內(nèi)壁的孔中找到主軸上軸承的潤滑孔。潤滑主軸套，主軸箱左上方有一個油杯，將油杯的油管接到主軸箱的主軸套處,油杯中有毛線,每天向油杯中加滴20滴潤滑油，來潤滑主軸套.在工作過程中應當經(jīng)常注意油窗處是否來油（能看到有飛濺的油點），即可以確保潤滑系統(tǒng)的正常工作。圖5－6潤滑部位圖表5－３機床潤滑部位表序號潤滑部位潤滑方式潤滑油種類潤滑處數(shù)潤滑周期1電動機軸承手潤滑1號鈣期潤滑脂2每六個月一次2主軸箱油泵20號機械油1經(jīng)常3工作臺升降絲杠手潤滑20號機械油１每周一次4冷卻泵軸承手潤滑１號鈣期潤滑脂2每三個月一次5主軸軸承手潤滑１號鈣期潤滑脂2每六個月一次６主軸套手潤滑20號機械油1每班（經(jīng)常）6、機床的滾動軸承機床的滾動軸承分布見圖5—７;滾動軸承明細表見表5－４。圖5－7滾動軸承分布圖表５－4滾動軸承明細表:編號名稱代號尺寸數(shù)量等級1深溝球軸承60011２×28×81