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機(jī)床滑動(dòng)軸承修理的方法與技巧2022-11-04 10:49:22
單油楔滑動(dòng)軸承機(jī)床主軸部件的維修主軸部件是機(jī)床的重要組成部分。但如果在工作過程中出現(xiàn)故障，那么如何修復(fù)呢？以下是學(xué)習(xí)小邊為您組織的滑動(dòng)軸承維修方法，我希望能幫助您。
修理滑動(dòng)軸承的方法
1.修理、組裝和調(diào)整滑動(dòng)軸承
在傳統(tǒng)機(jī)床中，滑動(dòng)軸承被用作主軸軸承，因?yàn)橹鬏S變速范圍小，最高轉(zhuǎn)速低。在各種磨床上，雖然砂輪架的主軸轉(zhuǎn)速較高，但由于不需要頻繁變速，許多滑動(dòng)軸承被用作砂輪架的主軸軸承。因此，滑動(dòng)軸承在機(jī)床上的應(yīng)用可以簡單地概括為兩種極端狀態(tài)：一種是低速、低負(fù)荷的主軸軸承，另一種是高精度、高速、高負(fù)荷機(jī)床的主軸軸承。滑動(dòng)軸承通常分為動(dòng)壓型（動(dòng)壓軸承）和靜壓型（靜壓軸承）。前者靠主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)將潤滑油帶入軸承間隙中，建立油膜壓力來平衡外部負(fù)載;后者靠外界油泵將壓力油輸入主軸與軸承間隙之間，以支承負(fù)載。近年來，隨著技術(shù)的進(jìn)步，一種具有靜壓軸承特性的綜合動(dòng)壓軸承被稱為靜壓軸承。當(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，潤滑油被帶入主鈾和軸承之間形成的楔形油間隙。由于間隙逐漸變窄，油壓升高，主軸抬起形成油楔。動(dòng)壓軸承可分為單油楔滑動(dòng)軸承和多油楔滑動(dòng)軸承。
當(dāng)主軸和軸承之間有偏心（或間隙）時(shí)，兩種滑動(dòng)軸承必須形成動(dòng)壓效應(yīng)，油楔位置隨載荷方向而變化。由于油膜剛度差，主軸旋轉(zhuǎn)精度低。當(dāng)主軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，軸瓦可以在球面支撐螺釘上自由擺動(dòng)，使?jié)櫥驮谥鬏S和軸瓦之間形成油楔，產(chǎn)生油膜壓力來支撐主軸負(fù)荷。整體變形軸承由五塊軸瓦相互厚度為0.5~0.7mm鋼板連接成一個(gè)整體。軸承背面的五條長筋為弧形，弧的曲率半徑小于箱（或襯套）內(nèi)孔的半徑，因此軸承與箱（或襯套）內(nèi)孔接觸五條線。而且每個(gè)長筋不在每個(gè)軸瓦的中間(對稱)位置，而是在主軸旋轉(zhuǎn)方向上偏過一個(gè)角度形成油楔。由于軸承背面（即弧形背面）母線為1：20錐，當(dāng)軸承在箱（或襯套）內(nèi)孔中進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)，軸承可以產(chǎn)生彈性變形，調(diào)整主軸與軸承之間的間隙，并在其內(nèi)孔中預(yù)先加工阿基米德曲線油；當(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，在主軸和軸承之間形成斜楔并產(chǎn)生油膜壓力。
二、單油楔滑動(dòng)軸承
單油楔滑動(dòng)軸承將潤滑油帶入主軸與軸承之間的間隙，產(chǎn)生動(dòng)壓效應(yīng)，形成油楔。
(1)內(nèi)柱外錐形滑動(dòng)軸承
國內(nèi)M7120型臥軸矩臺(tái)平面磨床砂輪架主軸為內(nèi)柱外錐滑動(dòng)軸承，內(nèi)孔為圓柱形，外圓為圓錐形。在調(diào)整間隙時(shí)，在軸單的外回表面打開多個(gè)軸向槽進(jìn)行均勻收縮。槽的數(shù)量和分布與軸承內(nèi)孔的均勻變形和圓度密切相關(guān)。此外，軸承軸向上有一個(gè)開放的燕尾槽，槽內(nèi)有一個(gè)緊固螺釘。軸承間隙調(diào)整后，緊固螺釘迫使軸承外圓緊貼襯套內(nèi)壁，彌補(bǔ)軸承收縮不均勻的現(xiàn)象。這種軸承的致命缺點(diǎn)是，在調(diào)整主軸與軸承之間的間隙時(shí)，軸承必須在箱孔中軸向移動(dòng)，以迫使軸承內(nèi)孔收縮。此外，由于潤滑不良，主軸頸和軸承內(nèi)孔會(huì)嚴(yán)重磨損，甚至抱軸咬傷。修復(fù)這類結(jié)構(gòu)復(fù)雜的主軸，一般至少要做以下步驟:
(1)修復(fù)磨損后的主軸軸頸的圓度、錐度、表而祖糙度以及前后兩軸頸的同軸度。一般認(rèn)為用超精磨削修磨的主軸比采用研磨方法修復(fù)的主軸質(zhì)量好;
(2)用精密制作的錐體檢驗(yàn)棒(套)檢查修復(fù)箱內(nèi)錐孔，滿足整形公差要求；
（3）以箱體（或襯套）內(nèi)錐孔為基準(zhǔn)，對軸承外錐孔進(jìn)行研磨，使軸承外錐與箱體內(nèi)錐孔的接觸率不低于80%。精細(xì)研磨時(shí)，軸承外徑等于研磨后主軸直徑的心棒上。軸承內(nèi)孔應(yīng)調(diào)整至自由狀態(tài)，并與心軸直徑滑動(dòng)配合；
(4)修復(fù)砂輪主軸和袖承外錐后，可刮去軸承內(nèi)孔。刮削時(shí)，用研磨棒代替主軸，根據(jù)主軸修復(fù)后的實(shí)際尺寸和支撐的內(nèi)孔尺寸制造研磨棒的尺寸。刮取軸承內(nèi)孔滿足接觸點(diǎn)要求后，將軸承內(nèi)孔尺寸調(diào)整到與研磨棒稍緊的滑動(dòng)配合。此時(shí)，軸承不再拆卸，直接在箱內(nèi)清洗。然后用氧化鉻作研磨劑對軸承進(jìn)行研磨，以消除刮削寸的刀痕毛刺。正是由于這種類型的軸承結(jié)構(gòu)老化，調(diào)整時(shí)不易變形或不均勻變形，人們試圖在軸承變形槽上工作，或加深變形槽的尺寸；或?qū)⒊叽缦嗟鹊闹衿度朊總€(gè)變形槽中，迫使軸承均勻變形：或打開更多的軸向槽，提高變形均勻性，實(shí)際上成為未來多瓦變形軸承的基礎(chǔ)。
(二)內(nèi)錐外柱滑動(dòng)軸承
國內(nèi)M7120A水平軸矩形平面磨床砂輪架主軸采用內(nèi)錐外柱滑動(dòng)軸承，主軸前后軸承由內(nèi)錐外柱滑動(dòng)軸承支撐，主軸頸為1：30錐，軸承徑向間隙為0.005mm，保證墊圈1。主軸軸軸向負(fù)荷由止推墊圈3球形墊圈4和彈簧承受，主軸系壓潤滑，套筒2內(nèi)孔在止推墊圈3處，加工成0偏心.8mm儲(chǔ)油通過偏心槽將墊圈3擠入長孔，分別壓入前后軸承，然后從套筒2的槽部流回，形成自動(dòng)循環(huán)。當(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，油膜厚度大于0.005mm(徑向)將主軸推到前面，使墊圈離開前軸承端面，以減少端面的摩擦和加熱。該結(jié)構(gòu)的問題是：軸承為單油楔，軸向漂移量大。油箱位置不合理，軸承內(nèi)潤滑油循環(huán)不良，油膜剛度低，軸承溫升高。針對這些問題，軸承內(nèi)孔在改進(jìn)結(jié)構(gòu)中形成油楔，改善了主軸的強(qiáng)制潤滑和散熱條件。
機(jī)床主機(jī)械傳動(dòng)部件的維護(hù)
主軸部件的維護(hù)和維護(hù)
主軸部件是數(shù)控機(jī)床機(jī)械部件的重要組成部分，主要由主軸、軸承、主軸準(zhǔn)停裝置、自動(dòng)夾緊和芯片去除裝置組成。數(shù)控機(jī)床主軸部件的潤滑、冷卻和密封是機(jī)床使用和維護(hù)中值得注意的幾個(gè)問題。
首先，良好的潤滑效果可以降低軸承的工作溫度，延長使用壽命；因此，應(yīng)注意：低速、油循環(huán)潤滑；高速油霧、油氣潤滑。然而，當(dāng)使用油潤滑時(shí)，主軸軸承的密封量通常為軸承空間體積的10%。不要隨意填充，因?yàn)檫^多的油會(huì)加重主軸的加熱。對于油循環(huán)潤滑，每天檢查主軸潤滑恒溫油箱，看油是否充足。如果油不夠，應(yīng)及時(shí)添加潤滑油；注意檢查潤滑油的溫度范圍是否合適。
為了保證主軸潤滑良好，減少摩擦加熱，帶走主軸組件的熱量，通常采用循環(huán)潤滑系統(tǒng)，液壓泵強(qiáng)油潤滑，油溫控制器控制油箱的油溫。高檔數(shù)控機(jī)床主軸軸承采用高檔油密封潤滑，每加油7~10年。新型潤滑冷卻方法不僅要降低軸承溫升，還要降低軸承內(nèi)外環(huán)的溫差，以保證主軸熱變形小。
有兩種常見的主軸潤滑方法。油氣潤滑方法與油霧潤滑方法相似，但油霧潤滑方法是連續(xù)供應(yīng)油霧，油氣潤滑是定期定量地將油霧送入軸承間隙，實(shí)現(xiàn)油霧潤滑，避免油霧過多，污染周圍空氣。大流量恒溫油(每個(gè)軸承3~4L/min)注入主軸軸承，達(dá)到潤滑冷卻的目的。大流量噴注的油必須通過排油泵排出，而不是自然回流。同時(shí)，應(yīng)采用專用大容量高精度恒溫油箱，控制油溫變化&plu ** n;0.5℃。
第二，主軸部件的冷卻主要是減少軸承加熱，有效控制熱源。
第三，主軸部件的密封不僅要防止灰塵、碎屑和切削液進(jìn)入主軸部件，還要防止?jié)櫥托孤Ｖ鬏S部件的密封包括接觸式和非接觸式密封。對于油氈圈和耐油橡膠密封圈的接觸式密封，應(yīng)注意檢查其老化和損壞；對于非接觸式密封，為了防止泄漏，確保回油能盡快排出，保證回油孔暢通是很重要的。 綜上所述，在數(shù)控機(jī)床的使用和維護(hù)過程中，必須高度重視主軸部件的潤滑、冷卻和密封，并認(rèn)真做好。
進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的維護(hù)
進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)電部件主要包括伺服電機(jī)及檢測部件、減速機(jī)構(gòu)、滾珠絲杠螺母副、絲杠軸承、運(yùn)動(dòng)部件(工作臺(tái)、主軸箱、立柱等。).這里主要說明滾珠絲杠螺母副的維護(hù)。
(1)調(diào)整滾珠絲杠螺母副軸向間隙
除了要求單向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)精度外，滾珠絲杠螺母副對軸向間隙也有嚴(yán)格的要求，以確保反向傳動(dòng)精度。因此，在操作和使用中，應(yīng)注意通過調(diào)整方法消除絲杠螺母副磨損引起的軸向間隙。
雙螺母墊片間隙消除方法：兩個(gè)螺母的凸緣分別與固定在套筒兩端的內(nèi)齒圈嚙合，齒數(shù)分別為Z1、Z2.一個(gè)齒不同。調(diào)整時(shí)，取下內(nèi)齒圈，使兩個(gè)螺母相對于套筒向同一方向旋轉(zhuǎn)一個(gè)齒，然后插入內(nèi)齒圈，兩個(gè)螺母產(chǎn)生相對角位移，軸向位移為：
式中Z1、Z二是齒輪的齒數(shù)，Ph滾珠絲杠的導(dǎo)程。
(2)滾珠絲杠螺母副密封潤滑的日常檢查
滾珠螺釘螺母副的日常密封和潤滑檢查是操作和使用中應(yīng)注意的問題。螺釘螺母的密封是檢查密封圈和保護(hù)套，防止灰塵和雜質(zhì)進(jìn)入滾珠螺釘螺母副。對于螺釘螺母的潤滑，如果使用油，則定期潤滑；如果使用潤滑油，注意經(jīng)常通過注油孔注油。
機(jī)床導(dǎo)軌的維護(hù)和維護(hù)
機(jī)床導(dǎo)軌的維護(hù)主要是導(dǎo)軌的潤滑和保護(hù)。
(1)導(dǎo)軌潤滑
導(dǎo)軌潤滑的目的是減少摩擦阻力和摩擦磨損，避免低速爬行，降低高溫溫升。因此，導(dǎo)軌的潤滑非常重要。用潤滑油潤滑滑動(dòng)導(dǎo)軌；而滾動(dòng)導(dǎo)軌，則潤滑油或潤滑脂均可。常用的數(shù)控機(jī)床潤滑油有：L-AN10、15、32、42、68。導(dǎo)軌的油潤滑一般采用自動(dòng)潤滑。在操作和使用過程中，應(yīng)注意檢查自動(dòng)潤滑系統(tǒng)中的分流閥。如果出現(xiàn)故障，導(dǎo)軌將無法自動(dòng)潤滑。另外，每天都要做到
檢查導(dǎo)軌潤滑油箱的油量。如果油量不夠，應(yīng)及時(shí)添加潤滑油；同時(shí)，檢查潤滑油泵是否可以定期啟動(dòng)和停止，定期啟動(dòng)時(shí)是否可以提供潤滑油。
(2)保護(hù)導(dǎo)軌
在操作和使用過程中，應(yīng)注意防止導(dǎo)軌表面粒或切削液散落在導(dǎo)軌表面，否則會(huì)加重導(dǎo)軌的磨損、擦傷和腐蝕。因此，應(yīng)注意導(dǎo)軌保護(hù)裝置的日常檢查，以確保導(dǎo)軌的保護(hù)。
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