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        利用新型材料修復(fù)MG7340高精度臥軸圓臺(tái)平面磨靜壓主軸

        2016-12-22 19:07:13鄭克康李海鵬張芊高劍張恂
        科學(xué)與財(cái)富 2016年18期
        關(guān)鍵詞:便捷高效

        鄭克康+李海鵬+張芊+高劍+張恂

        摘要:對(duì)于機(jī)床而言,主軸的旋轉(zhuǎn)精度決定了所干零件的精度。在長(zhǎng)期地使用過(guò)程中,主軸會(huì)因?yàn)楦鞣N原因造成磨損,進(jìn)而造成精度喪失,及時(shí)地修復(fù)才能使機(jī)床為企業(yè)繼續(xù)創(chuàng)造價(jià)值。主軸精度的修復(fù)一直是設(shè)備維修的難點(diǎn),多數(shù)情況下是整體更換主軸與軸承,成本高、時(shí)間長(zhǎng)。本篇文章闡述了對(duì)主軸精度修復(fù)的新的方式方法,具有成本低、可靠性高、操作便捷、推廣型強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。

        關(guān)鍵詞:可靠;高效;便捷

        一、技術(shù)要求

        MG7340高精度臥軸圓臺(tái)平面磨床是天津機(jī)床廠生產(chǎn)的齒輪插齒刀具刃磨機(jī)床,該設(shè)備主軸為靜壓主軸,制造精度和安裝精度要求高。主軸前后支承軸承均采用小孔節(jié)流靜壓軸承,其裝配間隙和徑向間隙由主軸和軸瓦的配合精度保證,無(wú)法調(diào)節(jié),工作時(shí)由四個(gè)節(jié)流小孔分別控制軸承的四個(gè)油腔,保證油壓為6-8公斤/平方厘米,軸向支承采用液壓靜力止推,其軸向間隙為0.03 ±0.002mm(雙面),主軸的同軸度、平行度、圓柱度等技術(shù)要求都在0.005mm以內(nèi),軸瓦和主軸的尺寸精度都在0.003以內(nèi),主軸和軸瓦之間配合間隙為0.046 ±0.002mm,這些要求都給修理帶來(lái)了許多困難。

        由于年代較久,該設(shè)備在靜壓主軸壓力的保護(hù)方面存在著隱患,即當(dāng)主軸靜壓壓力不足,或四腔壓力不平衡時(shí),仍然可以啟動(dòng)主軸,如果操作者不按照操作規(guī)程操作很容易引起主軸損壞。一般的修理方法無(wú)法保證。

        該種型號(hào)設(shè)備是我廠唯一一臺(tái)插齒刀刃磨機(jī)床,在我廠生產(chǎn)中起著重要作用。在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,如果軸與軸瓦配合間隙太小容易抱死,配合間隙過(guò)大主軸剛性降低,加工時(shí)主軸容易漂移。一般情況,當(dāng)靜壓主軸抱死后,需要整體更換,一是費(fèi)用高、二是時(shí)間長(zhǎng)。

        三、修復(fù)設(shè)計(jì)

        經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析和論證,我們采用新材料、新方法修復(fù)抱死的靜壓主軸以及軸瓦。我們選用的是“可賽新金屬修補(bǔ)劑”系列中的TS111鑄鐵修補(bǔ) 劑。

        可賽新TS111鑄鐵修補(bǔ)劑是雙組成份,呈膠泥狀,用于鑄鐵件的修補(bǔ)與再生。適用于氣孔、縮孔、砂眼、裂紋等鑄造缺陷的填補(bǔ)及軸承座研傷、零件尺寸超差、銹蝕的修補(bǔ)。

        該修補(bǔ)劑密度1.62g/cm?,抗壓強(qiáng)度97.8MPa,拉申強(qiáng)度32.5MPa,剪切強(qiáng)度18.9MPa,彎曲強(qiáng)度56.5MPa,硬度92shore D,工作溫度-60℃—+168℃。

        四、具體方法

        (一)配比:按兩管重量比,即A:B為7:1,操作時(shí)間200g/40-60分鐘,固化時(shí)間選用24小時(shí)。

        (二)靜壓軸承的修復(fù)。

        對(duì)靜壓軸瓦采用先刮去積屑瘤,用鑄鐵修補(bǔ)劑填充軸承瓦中拉出的印痕(拉傷嚴(yán)重不用此方法),然后研磨軸承瓦,最后拋光。

        1、刮去積屑瘤。用圓弧刮刀把前后軸承瓦的積屑瘤刮去,然后用可賽新1755高效清洗劑清洗干凈(該清洗劑是金屬表面專用清洗劑,有效清除表面油污、污垢,增加修補(bǔ)劑、鎖固密封劑與基體的結(jié)合強(qiáng)度),最后在劃痕中填入鑄鐵修補(bǔ)劑,保溫24小時(shí)。

        2、鑄鐵棒研磨。采用W7 0.006mm研磨粉和煤油進(jìn)行研磨,研磨的旋轉(zhuǎn)方向要與主軸旋轉(zhuǎn)方向一致。研磨棒與軸承內(nèi)孔配磨,精度要求圓柱度0.005mm,同軸度0.005mm,研磨棒直徑為軸承瓦內(nèi)孔D-2d(d為研磨粉顆粒的直徑)。由于研磨時(shí)容易將孔研偏,所以要按不同尺寸做2根鑄鐵研磨棒,研磨棒要做成腰鼓形的,避免將孔研偏。然后將軸承瓦殼體安裝到搖臂鉆的工作臺(tái)面上,并找正。搖臂鉆主軸安裝好帶錐柄的小卡盤,卡住研磨棒進(jìn)行研磨。

        3、拋光。用羊毛氈對(duì)軸承內(nèi)孔填入修補(bǔ)劑的部分進(jìn)行拋光,拋光后表面粗糙為Ra0.4um,圓柱度為0.005mm,同軸度0.008mm。

        (三)主軸的修復(fù)。

        根據(jù)主軸軸頸研痕程度的不同,采用不同的方法。對(duì)于研痕較淺,可以采用金剛砂挫刀修平瘤子,TS112鋼制修補(bǔ)劑填充,水砂紙或金剛砂砂紙修復(fù),最后用羊毛氈拋光。

        修復(fù)后主軸精度要達(dá)到粗糙度Ra=0.4mm、同軸度0.005mm、圓柱度0.005mm,靜壓止推面對(duì)主軸中心線的垂直度0.005mm,主軸尺寸精度不小于D-0.018,這樣才能保證裝配配合間隙為0.046±0.002mm,一般情況為0.0006D,D為軸承內(nèi)孔直徑。

        (四)裝配調(diào)整

        1、主軸裝配精度要求高,為此,采用可賽新1755高效清洗劑將各部位清理干凈。

        2、裝配時(shí)將主軸軸頸上涂一層機(jī)械油,慢慢旋轉(zhuǎn)進(jìn)入,然后裝入調(diào)整片,最后安裝軸承座,調(diào)整主軸徑向跳動(dòng)精度0.005mm以內(nèi)。

        3、調(diào)整相連的電機(jī)轉(zhuǎn)子,定子的同軸度要控制在0.05mm之內(nèi),然后裝好電機(jī)定子繞組緊固螺釘,測(cè)量主軸軸向竄動(dòng),調(diào)整前后面精度,控制在0.03 ±0.002mm。

        4、最后安裝電機(jī)后軸承蓋,安裝后用手盤,保證主軸轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)、輕靈。

        5、試車前檢查靜壓軸承液壓系統(tǒng)壓力值,保證各阻尼小孔暢通、進(jìn)回油順暢、無(wú)漏油現(xiàn)象,控制主軸箱連接各部件間隙,精度達(dá)到要求,方可試車使用。

        此種主軸的修復(fù)方法可以適用所有機(jī)床主軸拉傷后的修復(fù)工作。根據(jù)主軸使用環(huán)境不同,運(yùn)用不同的金屬修補(bǔ)劑,才可以達(dá)到最佳的使用效果。

        在主軸拉傷較輕的情況下使用此種方法效果最好。既節(jié)約了修理費(fèi)用,又大大縮短了修理時(shí)間。修理好以后交車間,經(jīng)過(guò)一年的使用,完全達(dá)到工藝要求,滿足生產(chǎn)需要,節(jié)約備件費(fèi)用13600元。

        參考文獻(xiàn):

        [1]《MG7340高精度臥軸圓臺(tái)平面磨床使用說(shuō)明書(shū)》

        作者天津市機(jī)床廠

        [2]《克賽新工程膠粘劑產(chǎn)品手冊(cè)》

        作者北京市天山新材料技術(shù)公司

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