孫 娜
(威龍葡萄酒股份有限公司 山東煙臺)
M7740.5雙端面磨床,用于加工壓縮彈簧的兩個端面,磨簧盤將直立的彈簧依次帶入上下砂輪之間,進(jìn)行干磨削。砂輪采用樹脂結(jié)合劑,材料是棕剛玉與白剛玉磨粒混合,粒度在20#~60#。加工過程中產(chǎn)生大量由彈簧鐵末和砂輪末混合的粉塵,這些粉塵大部分被引風(fēng)裝置抽走,剩下的部分集聚在砂輪工作腔和磨簧盤下面的支撐板等處。殘屑的存在對機床產(chǎn)生了嚴(yán)重的危害,影響最大的就是對磨簧盤主軸軸承端蓋孔的磨蝕。
圖1 軸承端蓋局部裝配圖
軸承端蓋是凸緣式端蓋結(jié)構(gòu),采用O形密封圈密封(圖1)。設(shè)計者通過這種密封方式,阻止砂輪末和鐵屑侵入主軸腔,從而防止對軸承及其他傳動件造成的損害。但是隨著設(shè)備使用時間的不斷延長,主軸帶動磨簧盤旋轉(zhuǎn)時,砂末沿軸承端蓋孔邊沿縫隙擠入配合面,不斷磨蝕配合面,并且使配合面呈現(xiàn)不規(guī)則的凹蝕坑,軸承端蓋孔嚴(yán)重變形,粉末大量擠入主軸腔,造成軸承過早損壞。主軸及主軸箱內(nèi)各部件需要經(jīng)常拆解、更換,給生產(chǎn)帶來諸多不便。
為此,研究如何對軸承蓋孔進(jìn)行徹底修復(fù)。首先考慮將磨損部位去除并擴大該孔徑尺寸,然后制作一個法蘭盤,內(nèi)孔徑與原軸承蓋孔的標(biāo)準(zhǔn)尺寸相同,外部扣在擴大的槽口里,端面與箱體上平面平齊。法蘭盤由4個螺栓固定在箱體上端面,這樣使軸承蓋孔恢復(fù)到最初的尺寸形狀。但經(jīng)查閱該設(shè)備的磨簧盤主軸箱裝配圖紙,得知箱體的壁厚是10 mm,如果按想法加工,那么主軸腔與上箱面會失去連接剛性或很快相互斷裂而脫離。由此看來,即使能夠?qū)S承蓋孔進(jìn)行鏜削也不符合箱體結(jié)構(gòu)要求。
經(jīng)過研究,發(fā)現(xiàn)主軸箱體的上平面與磨簧盤的支撐板之間有5 mm空間,之間有墊片連接,使磨簧盤與軸承蓋緊密接觸,既做到同步運動,又協(xié)助磨簧盤保持平衡不傾斜。將軸承端蓋加厚并分解成兩個配合零件,如圖2所示。件1外圓與軸承孔配合,件2與件1之間用O形密封圈密封并與軸承內(nèi)環(huán)連接。這樣兩個零件連接后比原來單件時增加了多少厚度,花鍵軸下端部位就車削去多少余量,使花鍵主軸在主軸腔內(nèi)與渦輪、錐蓋的連接不會錯位,不至于造成鎖死而無法運轉(zhuǎn)。
圖2 軸承端蓋
圖3 工藝軸
為使件1與磨蝕的軸承蓋孔保證內(nèi)外圓與主軸同心,采用填補密封膠的辦法,將件1與軸承蓋孔緊密連接起來。粘合時使用圖3所示工藝軸,工藝軸分別與軸承孔、件1孔精密配合,使件1一邊粘接,一邊固定在與軸心同軸位置,最后完全保持在標(biāo)準(zhǔn)位置固定,從而很好地補償了軸承孔的破損并在此部位有絕對的密封作用。去掉工藝軸,將O形圈和件2在花鍵主軸上依次與其他零件串接好后,下入主軸腔,最后在件1位置扣合好。再裝上磨簧盤,開機測試,可以自如旋轉(zhuǎn)。因為件1與件2相扣的結(jié)構(gòu)縫隙朝上,又有橫向的較長縫隙及密封,有效阻止了砂塵侵入,比之前的結(jié)構(gòu)更加科學(xué)有效地實現(xiàn)了密封保護(hù)。
經(jīng)過近一年的運行,彈簧磨床主軸不用再月月拆解維修,機床運轉(zhuǎn)率顯著提高。