趙少鑫殷濱杰

（1.哈爾濱軸承集團(tuán)公司質(zhì)量管理部,黑龍江哈爾濱150036;2.哈爾濱軸承集團(tuán)公司滾子制造分廠,黑龍江哈爾濱150036）

1 前言

3M6312 圓柱滾子精研機(jī)，在加工滾子的過程中，機(jī)床經(jīng)常出現(xiàn)故障，中停時(shí)間過長(zhǎng)，兩根導(dǎo)輥兩端的軸承以及傳動(dòng)箱內(nèi)蝸桿兩端的軸承經(jīng)常損壞，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)的順利進(jìn)行。并且，精研后的滾子質(zhì)量不穩(wěn)定，粗糙度、幾何精度以及滾子外徑形狀，有時(shí)達(dá)不到工藝要求，需要進(jìn)行多次加工。不但生產(chǎn)任務(wù)不能順利完成，同時(shí)也增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。與導(dǎo)輥連接的萬(wàn)向節(jié)，在加工直徑過大或過小的滾子時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)死點(diǎn)（即轉(zhuǎn)動(dòng)中不靈活，別勁）。

2 現(xiàn)狀調(diào)查及產(chǎn)生故障的原因分析

首先，對(duì)三種圓柱滾子（每種1萬(wàn)粒）在加工過程中，機(jī)床出現(xiàn)故障的次數(shù)、中停時(shí)間進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),見表1。

又在15×15mm滾子中取出1 000粒進(jìn)行測(cè)量，分析質(zhì)量問題，見表2。

表1 滾子加工中停故障情況統(tǒng)計(jì)

表2 不合格品統(tǒng)計(jì)表

由表1可見，由于蝸輪軸承、導(dǎo)輪軸承的損壞給加工過程帶來(lái)多么大的損失。同時(shí)，又可以看出加工較大或較小的滾子時(shí)，萬(wàn)向節(jié)的故障造成的時(shí)間浪費(fèi)。

進(jìn)一步又對(duì)3M6312精研機(jī)的工作情況進(jìn)行調(diào)查分析，通過調(diào)查分析了解到，其精研機(jī)已使用30余年，其加工精度已達(dá)不到工藝要求，并且機(jī)床的故障率高，中停時(shí)間長(zhǎng)。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)并總結(jié)出以下三種原因：

（1）支承兩根導(dǎo)輥的軸承座，由于長(zhǎng)年磨損，與軸承外圈的裝配間隙擴(kuò)大，影響了導(dǎo)輥的運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)也大大降低了軸承的使用壽命。

（2）傳動(dòng)箱內(nèi)的蝸桿、蝸輪的軸承座，也存在著與第一個(gè)問題同樣的問題。

（3）帶動(dòng)導(dǎo)輥的萬(wàn)向節(jié)，在加工直徑尺寸過大或過小的滾子時(shí)，由于需要調(diào)整導(dǎo)輥的距離，使兩根萬(wàn)向節(jié)由原來(lái)的平行狀態(tài)變成外“八”字或內(nèi)“八”字的形狀。在傳動(dòng)時(shí)發(fā)生別勁現(xiàn)象。

滾子加工過程中出現(xiàn)粗糙度、圓形偏差、直線度三個(gè)不合格項(xiàng)目，產(chǎn)生的主要原因是軸承與軸承座的間隙大，使導(dǎo)輥運(yùn)轉(zhuǎn)精度不好所產(chǎn)生的。

3 解決方法

3.1 導(dǎo)輥軸承座的改造

導(dǎo)輥軸承座原來(lái)的設(shè)計(jì)是一體的如圖1所示。在更換導(dǎo)輥和軸承時(shí)，都要將導(dǎo)輥以及整個(gè)軸承座拆下來(lái)。不但中停時(shí)間長(zhǎng)，調(diào)整也費(fèi)勁。根據(jù)現(xiàn)有的情況，原來(lái)的軸承座已經(jīng)磨損的不能繼續(xù)使用了，必須重新制作。在這種情況下，我們改進(jìn)了設(shè)計(jì)，將原來(lái)一體的軸承座改為兩體如圖2所示，用螺栓將上下兩體連接，即方便了導(dǎo)輥與軸承的更換，又能調(diào)整軸承座與軸承外圈的裝配間隙。這樣就可以提高軸承的使用壽命，同時(shí)更能有效的保證導(dǎo)輥運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性

圖1 改進(jìn)前軸承座結(jié)構(gòu)

3.2 蝸桿軸承座和傳動(dòng)箱的改造

針對(duì)傳動(dòng)箱內(nèi)蝸桿等一些部件磨損的問題，采取了經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方法。就是對(duì)磨損的部件鍍鉻，來(lái)恢復(fù)磨損部件原有的配合尺寸。對(duì)蝸桿軸用鍍鉻的方法對(duì)磨損部位進(jìn)行修復(fù)，鍍鉻層厚根據(jù)磨損程度確定，然后對(duì)蝸桿進(jìn)行磨削加工，使蝸桿軸的精度恢復(fù)到原有的配合尺寸，這種方法即方便又快捷，為分廠節(jié)約了資金。

圖2 改進(jìn)后軸承座結(jié)構(gòu)

3.3 傳動(dòng)裝置的改進(jìn)

針對(duì)萬(wàn)向節(jié)易出現(xiàn)“死點(diǎn)”的問題，我們查找原因，發(fā)現(xiàn)是由于蝸輪減速器位置發(fā)生了向左方向位移15cm，不在兩滾棒中心從而導(dǎo)致萬(wàn)向節(jié)出現(xiàn)“死點(diǎn)”，因此，我們將蝸輪減速器調(diào)回到兩滾棒中心位置，解決了萬(wàn)向節(jié)出現(xiàn)“死點(diǎn)”的問題，如圖3所示。

圖3 改進(jìn)后蝸輪減速器與兩滾棒位置

4 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過改進(jìn)，使機(jī)床的精度有了很大的提高，不合格品減少了，返修率降低了。故障率在改進(jìn)后至今為零。在使用過程中，我們又在15×15mm滾子中抽取1 000粒進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果見表3。

表3 不合格品統(tǒng)計(jì)表

不但不合品減少了，并且精度也有一定的提高，粗糙度平均提高了1級(jí)，圓形偏差減少了1μm，直線度減少了0.5μm。加工范圍由原來(lái)的10-25mm提高到4.5-5mm，為分廠節(jié)約資金3萬(wàn)元。