第81章 螺旋锥齿轮的困境

    赵四仔细观察着这台庞大的希斯车床:冷却液残留的气味、地面油渍的痕迹、操作面板上各开关旋钮的位置、还有主轴端部与卡盘联接处的细微状态…

    厂里一位老师傅介绍了故障发生经过和已做的排查:“…齿轮箱打开检查了,没问题。电机也测了,电流平稳。就是一开车,主轴转动就不顺畅,低速时一顿一顿,速度起来后整个床身都跟着抖,干出的活全是波纹…”

    王工示意开车试试。操作工合上电闸,启动主轴电机。

    低沉嗡鸣声中,主轴缓缓旋转,果然,肉眼可见其转动并不平滑,有轻微的卡滞和跳动。速度稍一提升,床身便开始传来令人不安的低频振动。

    “停!”王工摆手。

    他凑近主轴前端,仔细倾听,又用手背感受箱体的振动。“李工,查一下液压站压力表和滤芯。”

    李工程师立刻带人去找液压系统。郑老师拿出随身带来的便携式测振仪,贴在主轴箱不同位置测量数据。

    赵四则更关注静压系统。他根据脑海中的知识,询问厂里技术人员:“静压供油路是独立的吗?压力是多少?最近一次换油是什么时候?滤芯更换周期?”

    厂里工程师翻出维护记录:“是独立供油系统。压力设定在60公斤。油是三个月前换的苏联原装油,滤芯…滤芯好像到期没换,因为没备件了…”

    赵四心里一沉。王工显然也听到了,眉头紧锁。

    这时,李工程师回来报告:“液压站主压力正常,但静压支路的压力表指针有轻微摆动!滤芯型号老旧,而且看样子很久没换了!”

    郑老师也给出了数据:“振动频率以工频及其倍频为主,伴有高频成分,符合流体激振和机械摩擦混合特征。”

    几个人交换了一下眼神。王工沉声道:“问题很可能出在静压系统!油液清洁度不够,滤芯堵塞或失效,导致节流器局部堵塞,供油不均,油膜厚度不稳定,甚至局部干摩擦!”

    “拆!”他果断下令,“停机,排空静压油路,重点检查滤芯和主轴前端的节流器!赵四,你负责记录拆检全过程,特别是节流器的结构和状态!”

    “是!”赵四立刻拿出笔记本和相机(革办特意配发的工具)。

    车间里立刻忙碌起来。技术工人上前,开始按规程拆卸复杂的油路管线和主轴端盖。

    赵四紧跟在一旁,目不转睛地观察每一个步骤,不断记录、拍照。

    当最后一道防线——精密的毛细管节流器组被小心拆下时,问题暴露了:几个节流孔边缘附着着细密的金属碎屑和胶质物,几乎半堵!

    “找到了!”王工指着那小小的零件,语气笃定,“就是它!油脏了,滤芯没顶住,杂质堵了节流孔,各油腔压力失衡,油膜刚度下降,甚至局部金属接触!”

    病因找到,解决方案立刻清晰:彻底清洗油箱、油路、更换所有滤芯、清洗节节流器、更换符合标准的新油…

    但新的问题来了:厂里没有德国原厂的滤芯备件,苏联的替代滤芯精度不够,而清洗节流器需要极精细的操作和超洁净的环境。

    “滤芯怎么办?”刘科长脸色发白,“临时从国外订,起码一个月!”

    所有人都看向专家组。王工沉吟片刻,看向赵四和郑老师:“小赵,小郑,你们俩琢磨琢磨,这滤芯,有没有可能我们自己想办法临时解决一下?或者,在清洗和换油环节上加倍小心,弥补滤芯精度的不足?”

    赵四看着那结构精巧却布满污垢的节流器,又想起手册编写中提到的各种应急处理思路,以及系统赋予的清晰原理图,一个大胆的想法冒了出来。

    “王工,刘科长,”他抬起头,目光专注,“原装滤芯一时没有,我们可以尝试做一个高精度的临时冲洗方案!”

    “先用高精度滤网对油液进行离线循环过滤,确保新油绝对洁净。然后,在静压系统回油口前,加装一个临时的、由多层高目数不锈钢滤网叠合而成的精密过滤器,作为最后一道防线,并缩短首次换油周期,严密监控油液清洁度。”

    “同时,清洗节流器时,我们可以制作一个简易的超声波清洗槽,用汽油和航空煤油混合液作为清洗介质,确保微米级孔道的彻底清洁。”

    “这样双管齐下,应该能最大限度保证修复后的系统短期内的可靠运行,为我们争取寻找或试制合格滤芯的时间。”

    他的提议条理清晰,措施具体,听得众人眼睛一亮。

    “超声波清洗槽?”郑老师推了推眼镜,“这想法好!实验室常用,但车间里…”

    “原理不复杂。”赵四快速在笔记本上画了个草图,“需要一个高频振荡器,换能器可以用压电陶瓷片改制,清洗槽用不锈钢饭盒就能做!厂里电修车间应该能找到材料!”

    王工当机立断:“好!就按小赵的思路办!刘科长,立刻安排人配合!李工,你负责油路清洗和临时过滤器的制作安装!小郑,你协助小赵搞那个超声波清洗器!立刻行动!”

    车间里再次忙碌起来。赵四和郑老师一头扎进电修车间,翻找废旧材料,动手制作简易超声波清洗装置。

    李工程师带着厂里工人清洗油箱、管路,制作临时过滤器。王工则坐镇指挥,协调各方。

    经过一夜奋战,临时过滤器安装到位,超声波清洗槽也奇迹般地做了出来。

    小心清洗后的节流器在放大镜下检查,孔道光亮通畅。洁净的新油注入系统。

    再次启动车床,所有人的心都提到了嗓子眼。主轴电机嗡鸣响起,主轴平稳启动!低速运转平滑,无明显爬行!速度逐渐提升,床身的振动显著减弱,保持在允许范围内!

    “成功了!”刘科长激动地差点跳起来。车间里响起一片欢呼声。王工紧绷的脸上也露出了笑容,用力拍了拍赵四的肩膀:“好小子!真有你的!”

    然而,好景不长。运行了约莫半个小时后,正当操作工准备进行试切时,一阵沉闷而异常的“咯噔”声突然从主轴箱深处传来,紧接着主轴转速骤然波动,机床保护系统猛地跳闸停机!

    “怎么回事?!”刚放松的气氛瞬间凝固。

    操作工脸色煞白:“声音…声音是从箱体里传出来的!不是静压系统!”

    王工脸色一沉:“打开齿轮箱检查!”

    沉重的齿轮箱盖被吊开,浓重的机油味扑面而来。

    手电光照进去,可以看到内部复杂的齿轮传动系统。当光线落到主轴驱动末端那一对硕大的螺旋锥齿轮上时,所有人都倒吸了一口冷气。

    只见那对负责将动力垂直转向并传递到主轴的螺旋锥齿轮,其中一个齿轮的齿面上布满了细密的麻点和剥落坑,另一个与之啮合的齿轮齿面也出现了明显的擦伤和磨损台阶!

    异常的金属摩擦痕迹清晰可见!

    “问题是这个!”王工的声音沉重无比,“静压系统的问题只是个并发症状!真正的硬伤在这里!这对螺旋锥齿轮副严重磨损了!”

    “这怎么可能?”厂里的老技师难以置信,“这是德国原装的齿轮,材质和热处理都是顶尖的!按理说寿命不该这么短!”

    “检查润滑油!”李工程师提醒。

    取样检测很快出来,结果令人沮丧:齿轮箱用的润滑油型号正确,但清洁度超标严重,里面发现了大量细微的金属磨粒和杂质。

    “看来是长期维护不到位,油液污染,杂质进入啮合区,造成了磨粒磨损。”王工叹了口气,“加上可能最近加工任务重,负荷大,加速了损坏。”

    “换备件!”刘科长急忙说,“我们库房里应该有…”

    “别想了。”厂里一位负责设备的老工程师苦笑摇头,“老刘,你忘了?这种大型螺旋锥齿轮,德国原厂配件早就断供了。苏联的替代型号尺寸对不上,精度也差得远。”

    “咱们国内,根本没厂家能做得出来!这齿轮是特殊合金钢,需要专用格里森格机精密铣齿和研磨,咱们哪有这个条件?”

    一句话,让所有人的心都沉到了谷底。

    专家组和厂领导迅速转移到会议室,气氛异常凝重。桌面上摆着齿轮的检测报告和磨损照片。

    “情况大家都清楚了。”王工声音低沉,“静压系统的问题暂时解决了,但核心传动齿轮副损坏,国内无法制造替代备件,原厂渠道断绝。这台床子,等于心脏停了。”

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