2023年08月21日 09:17:29 来源:浙江弘安传动有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量:23
李泽炎
(广西玉柴机器股份有限公司)
摘 要:在现有柴油机零部件制造业当中,磨床在机加工中占有重要的地位,特别是曲轴和凸轮的加工中,磨床的加工精度直接影响产品的加工精度。磨床制造业在不断的发展和进步,通过采用正确的修理手段和操作,通过多年对磨床砂轮主轴轴承维修工作的总结与分析,找到主轴轴承故障的主要原因,得出维修主轴轴承的注意事项及处理故障的应对措施。
关键词:磨床砂轮;主轴故障;主轴轴承
0 引言
磨床的砂轮主轴是重要的部件,虽然磨床砂轮成本不高,但严重制约磨砂主轴的进步和发展。一般来说,小型的磨床是滚动的轴承结构,大型的砂轮采用的是液体静承结构。因为静承摩擦因数小,精度很高。对于磨床砂轮来说,其在启动的时候形成一定的油膜,油膜过多或者过少都会严重阻碍磨床主轴的寿命。为此,降低砂轮主轴轴承的故障是我们一直在探索的问题。以找出原因进行修理工艺和装配调整方法的改进来提高砂轮主轴轴承的寿命。
1、磨床砂轮主轴轴承概述及特性
1.1 磨床砂轮主轴承概述
磨床砂轮主轴轴承的质量水平好坏直接影响加工工件的质量和稳定性,一般具有滚动的轴承和滑动轴承两大类。但是,现有的主滑动轴承发展水平较高,对于现有的动承、静承及动静承研究已久,一般来说采用的雷若方程计算边界条件。磨床砂轮主轴承结构图如图1。
图1 砂轮主轴结构图
1.2 磨床砂轮主轴轴承的分类(静压、动压)
一般来说磨床砂轮主轴轴承分为静承和动承。其相关原理介绍如下:
(1)静承
磨床砂轮主轴静承工作原理是:在启动油泵时,通过节流器等环节,使得主轴颈出现一定的油膜,从而使其与轴承之间产生间隙,通过一定的节流器的作用,使得油通过必要的回油泵使得油回至油箱之内,静承工作原理图如图2所示。因为其整体结构简单,安装方便,精度高等因素,使得其广泛被应用。
图2 静承动作原理
(2)动承
动承具备运动平稳,同时具备一定的抗震性,回转速度较高等特点。但是其需要在一定基础上的运转速度基础上才能产生一定的压力油膜,使得其能够实现纯液体的摩擦等。因此,这种环境下不适用于低速环境下运行。
1.3 磨床砂轮主轴轴承动力特性(静压、动压)
(1)静承
静承能够在静止的环境下,建立起必要承载的油膜。在启动静承的转子时应先启动静压的润滑系统,保证系统能够持续稳定的进行。换句话说,在其轴承系统进行工作时候,主轴出现一定的压力油膜,在主轴进行必要的旋转时,使得其轴承间出现一行的阶梯效应,自然而然形成一定的动力油膜,因此形成一定的动承系统等。静承Z大的特点是需要必要的油泵系统提供压力油。
(2)动承
动承启动力矩较大,且容易发热,在其主轴工作条件不同时,其相关的精度和稳定性也不近相同。动承无需额外的压力系统。
2、磨床砂轮主轴轴承维修经验总结
2.1 主轴轴承故障的主要原因
(1)主轴轴承装配调整不合理
实践证明,在滑动轴承为结构的主轴轴系中,同样精度的主轴和轴承,装配得好,可以提高主轴的旋转精度及轴承的使用寿命,装配得不合理,将导致主轴旋转精度的超差,由此看来,正确、合理地选择装配调整方法是提高主轴旋转精度的重要一环。必须保证主轴装好后与体壳孔的前后轴线同轴度在 0.01mm 内。保证主轴与轴承间的间隙,必须在 0.01 ~0.015 mm 之间,但以调整到 0.01 mm Z为适。调整必须耐心细致,才能调到合适的间隙,调整到合适的间隙后,用手转动主轴(转动主轴方向应与机床转时主轴旋转的方向一致),此时应转动轻松,无阻滞感觉。
(2)材料质量差
一般来说,主轴轴承本身的材料会严重制约轴承本身的质量。根据主轴本身的制作工艺和质量来说,与国外有着严重的差距,但是就材料本身来说是主要的因素,就其制作工艺、轴承的设计等方面来说是次之。磨床砂轮主轴和轴瓦在运行过程中需要对转速和转矩进行传递,与此同时需要承载必要的载荷,这就意味着会产生摩擦和磨损等问题,同时其工艺制作的精度和质量未达到国家规定的技术标准,轴瓦出现砂眼和气孔等现象,严重的是材料出现一定疏松的情况等,使得磨床砂轮主轴轴承的质量远远不能达到预期的标准。
(3)润滑不良
一般来说,油膜的压力与油粘度成正比,换言之就是压力越大则相应的粘度也越大,则相应的摩擦阻力也逐渐增大说明润滑油的油性过于稠密则会造成主