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M1083A 無心外圓磨床的特點是剛性好,、生產(chǎn)效率高、設(shè)備使用性能良好,,能適應(yīng)大批量生產(chǎn)的需要,。其磨削輪、導(dǎo)輪主軸前,、后軸承均采用薄膜反饋靜壓軸承,,軸承為四油腔對稱結(jié)構(gòu)。該設(shè)備最近出現(xiàn)了砂輪架主軸靜壓軸承副研死故障,,我們對其進行了成功的修復(fù),。下面結(jié)合修理過程對設(shè)備發(fā)生故障的原因,靜壓軸承副修復(fù)工藝加以總結(jié),。
/ {% Z( g/ T) |: H W& y 1,、故障原因分析* V! Y+ T; d7 `7 n7 ~4 r
砂輪架主軸(磨削輪主軸)軸承研死的原因主要在兩個方面:第一是潤滑油泵送油油路的阻塞:第二是進入軸承油腔主油路的阻塞。這兩個原因?qū)⒅苯訉?dǎo)致進入軸承油腔的潤滑油油量不足或油壓不夠而導(dǎo)致砂輪架主軸啟動時軸承副發(fā)生研死故障,。
, N( b# T k a: k7 j8 Q4 F6 X 送油油路的阻塞主要是在濾油器處,。M1083A送油路上共有三重濾油器,特別是精濾器易被堵塞或濾芯紙質(zhì)溶化致使送油壓力下降,,油量不足,,使油壓過低,而同時主軸啟動電器互鎖系統(tǒng)失靈,,導(dǎo)致靜壓軸承副研死,。
& |8 K1 |4 j0 y% s3 U 進入軸承油腔的油路阻塞主要是在薄膜反饋節(jié)流閥間隙處。間隙嚴重阻塞時,,進入油腔的油量很少,,油壓很低,主軸不能很好地在軸承中浮起,,若扳動磨削輪則轉(zhuǎn)不動或很重,,此時一旦啟動磨削主軸則同樣引起靜壓軸承副研死。
4 l% }' R% C3 }! R: n" o 1.2-Ф105mm處與軸承配合間隙0.055~0.060mm/ ~3 k0 u$ o0 v, x+ E9 J0 K! ~
2.2-Ф105mm橢圓度,、錐度允差0.002mm
) [6 W- L, ]. I8 w* s4 s 2,、修復(fù)工藝
' ]6 k S. o0 t% T A% k; j/ g 我們將砂輪主軸拆下后,發(fā)現(xiàn)故障主要在主軸前軸承,,后軸承則無明顯研死痕跡,。首先我們用千分尺對主軸前軸頸進行精確測量,實際尺寸為Ф105-0.008-0.007mm,,用內(nèi)徑千分表測得軸承內(nèi)孔直徑為Ф105+0.048+0.051mm,,由此可知其配合間隙在0.055~0.059mm之間,而靜壓軸承副的配合間隙要求為0.006D(D為主軸軸頸公稱尺寸),,M1083A主軸軸頸 D=105mm,,其配合間隙技術(shù)要求應(yīng)為0.063mm。設(shè)計要求的配合間隙為0.055~0.060mm,,經(jīng)過實際測量尺寸可知其基本能滿足主軸與軸承之間的配合間隙要求,。主軸軸頸圓度誤差為0.001mm,滿足圖紙要求的0.002mm圓度允差,,從而保證了設(shè)備主軸部件的回轉(zhuǎn)精度及剛度,。) z0 Q7 h1 O7 P$ k
從拆下的主軸上可以看出,主軸軸頸表面沒有太明顯的傷痕,,我們將主軸在C630-1車床上對主軸軸頸進行表面拋光,,使其表面達到Ra0.8μm要求,拋光后對主軸軸頸進行重新測量,,其尺寸為Ф105-0.010-0.008mm,。另外,如果主軸軸頸表面有明顯傷痕,,則必須對主軸軸頸進行精磨,,以保證表面粗糙度:如果磨削之后,軸頸變小,,不能滿足主軸與軸承的配合間隙要求,,則必須對主軸軸頸進行可靠的涮鍍修復(fù),以保證主軸———軸承副的配合間隙達到技術(shù)要求,,否則將嚴重影響設(shè)備的剛性及正常工作,。8 R& s8 [4 D M k
檢查軸承內(nèi)孔,發(fā)現(xiàn)前軸承孔上有明顯的摩擦痕跡,,而主軸軸頸等通過檢查其各項精度基本在允差范圍內(nèi),,排除了主軸超差因素。同時檢查潤滑油路發(fā)現(xiàn)油路堵塞嚴重,。在主軸軸頸拋光達到要求的表面粗糙度后,,對軸承內(nèi)孔的修復(fù)則較為復(fù)雜,不易操作,,精度不好保證,。我們先根據(jù)主軸軸頸Ф105-0.010-0.008mm尺寸及要求的主軸與軸承之間的配合間隙0.063mm設(shè)計制作一直徑為Ф105+0.038+0.040mm檢驗心軸,其錐度,、圓度允差為0.002mm,,作為最終檢查工具,,同時設(shè)計、制作了研Ф105+0.038+0.040mm心棒能較順利插入軸承內(nèi)孔且用丹粉檢查心棒與軸承內(nèi)孔接觸均勻時軸承內(nèi)孔的修復(fù)就基本完成,。最后,,還要用內(nèi)徑千分表精確校驗軸承內(nèi)孔尺寸。5 H' q$ _+ O. b# s0 J" ?; c
用心棒檢驗內(nèi)孔的優(yōu)點是心棒較小,,在研磨內(nèi)孔時,,可以隨時測量,而主軸相對太大,、太重,,不易搬動。再則用心棒檢測,,避免了主軸不必要的磕碰傷,。" c- C: f8 Z3 P: n/ k3 ?3 u
在研磨軸承內(nèi)孔時,要注意勤測量,,反復(fù)修研,,反復(fù)測量,直至達到各方面要求為止,。應(yīng)當(dāng)注意的是,,在修復(fù)研死的軸承孔時,決不能用刮刀刮削軸承內(nèi)孔,,這樣極易使前,、后軸承孔同軸度及所修軸承孔粗糙度超差,同時在所修軸承孔內(nèi)面上留下因刮削而產(chǎn)生的坑洼,,在設(shè)備修復(fù)運轉(zhuǎn)時破壞主軸——軸承副壓力區(qū)的建立,。
# l( h# b% [, h. a8 Q& G: F 在主軸軸頸、軸承孔修復(fù)完成后,,需要對潤滑油路的所有液壓元件及油池進行徹底的清洗,。特別是薄膜反饋節(jié)流閥應(yīng)用干凈煤油進行多次反復(fù)分解、清洗,,在保證其原始間隙G0=0.07mm及潤滑系統(tǒng)供油壓力P=1MPa前提下,,其四個出油口壓力相等。在沒有阻滯的情況下,,用手輕輕地轉(zhuǎn)動主軸砂輪手感比較輕松,,才可啟動砂輪主軸,否則必須重新對薄膜反饋系統(tǒng)進行分解,、清洗,。砂輪主軸啟動后,不能急于施加負荷,,必須經(jīng)過至少4h的連續(xù)空運轉(zhuǎn)無異常情況發(fā)生時,,才可以使之投入生產(chǎn),。至此,該靜壓軸承副研死故障已經(jīng)全部排除,。 |
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