機床滑動軸承修理的方法與技巧
發(fā)布時間：2021.12.30 瀏覽次數(shù)：
單油楔滑動軸承機床主軸部件的修理主軸部件是機床的一個重要部件。但是如果在工作的過程中出現(xiàn)了故障那么該怎么維修呢?
滑動軸承修理的方法
一、滑動軸承的修理、裝配和調整
在傳統(tǒng)機床中由于主軸變速范圍不大，高轉速偏低等原因，采用滑動軸承作為主軸軸承的較多。而在各類磨床上，雖然砂輪架主軸轉速較高，但因不需要經(jīng)常變速，故采用滑動軸承作為砂輪架主軸軸承的也很多。
因此，滑動軸承在機床上的應用可以簡略地歸納為兩種極端狀態(tài):一種是用作不重要的或是低轉速，低載荷的主軸軸承;另一種則是用作高精度，高轉速、高載荷機床的主軸軸承。
滑動軸承按其在工作條件下，軸在滑動軸承中運轉時的摩擦性質以及潤滑油形成油膜壓力的條件，通常分為動壓型(動壓軸承)和靜壓型(靜壓軸承)兩種。前者靠主軸旋轉時將潤滑油帶入軸承間隙中，建立油膜壓力來平衡外部負載;后者靠外界油泵將壓力油輸入主軸與軸承間隙之間，以支承負載。
近年來，隨著技術的進步，又發(fā)展了一種綜合動壓，靜壓軸承特點的軸承，稱為動靜壓軸承。當主軸轉動時，潤滑油被帶入主鈾和軸承之間所形成的楔油縫隙中，由于縫隙逐漸變窄，使油壓升高，將主軸抬起而形成油楔。動壓軸承按照油楔形式，可分為單油楔滑動(動壓)軸承和多油楔滑動(動壓)軸承。
這兩種滑動軸承都必須在主軸和軸承之間存在偏心(或稱間隙)時，才有動壓效應而形成油楔，且油楔位置隨著載荷的方向而變化。由于油膜剛性差，因此，主軸旋轉精度較低。當主軸高速旋轉時，軸瓦在球面支承螺釘上可以自由擺動，以致潤滑油在主軸和軸瓦間形成油楔，產(chǎn)生油膜壓力來支承主軸負載。
整體式變形軸承由五塊軸瓦相互以五片厚度為0.5~0.7mm的鋼片聯(lián)接成為一個整體。軸承背面的五條長筋都是圓弧形的，圓弧的曲率半徑小于箱體(或襯套)內(nèi)孔的半徑，因此軸承與箱體(或襯套)內(nèi)孔是以五條線接觸。并且各條長筋不在每塊軸瓦的中間(對稱)位置上，而是在主軸旋轉方向上偏過一個角度以便形成油楔。由于軸承的背部(即圓弧形背部)母線是1:20的錐體，因此當軸承在箱體(或襯套)內(nèi)孔中作軸向移動時，可使軸承產(chǎn)生彈性變形，用以調節(jié)主軸與軸承之間的間隙，在它的內(nèi)孔中預先加工出阿基米德曲線油槽;使主軸和軸承之間形成斜楔，當主軸旋轉時產(chǎn)生油膜壓力。
單油楔滑動軸承
單油楔滑動軸承依靠主軸旋轉時將潤滑油帶入主軸和軸承間隙中，產(chǎn)生動壓效應而形成油楔。
(一)內(nèi)柱外錐形滑動軸承
國內(nèi)M7120型臥軸矩臺平面磨床砂輪架主軸就是采用的內(nèi)柱外錐形滑動軸承的，這種軸承的內(nèi)孔為圓柱形，外圓為圓錐形。在軸單的外回表面上開了許多條軸向槽，用于調整間隙時均勻收縮。槽的數(shù)量多少及分布情況對軸承內(nèi)孔均勻變形、圓度好壞有密切關系。另外，在軸承的軸向有一開通了的燕尾形槽，槽內(nèi)有吊緊螺釘，當軸承間隙調整后吊緊該螺釘迫使軸承外圓緊貼襯套內(nèi)壁，彌補軸承收縮不均勻的現(xiàn)象，這種軸承的致命缺點在于調節(jié)主軸與軸承的間隙時，軸承須在箱體孔中作軸向移動，以迫使軸承內(nèi)孔收縮。另外，由于潤滑不良，主軸軸頸與軸承內(nèi)孔均會產(chǎn)生嚴重磨損，甚至抱軸咬住。修理這種類型結構比較復雜的主軸，一般至少要做到下列幾步:
(1)修復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。一般認為用超精磨削修磨的主軸比采用研磨方法修復的主軸質量好;
(2)用精密制造的錐體檢驗棒(套)檢查、修復箱休內(nèi)錐孔，使之達到整形公差要求;
(3)以箱體(或襯套)內(nèi)錐孔為基準，修磨軸承外錐部，使軸承外錐部與箱體內(nèi)錐孔的接觸率不少于80%。精磨時，軸承套在外徑等于修磨后的主軸直徑的心棒上，軸承內(nèi)孔須調整至自由狀態(tài)下與心軸直徑滑動配合;
(4)砂輪主軸及袖承外錐部修復后，即可進行軸承內(nèi)孔的刮研。刮研時，用一根研磨棒代替主軸，研磨棒的尺寸分別按主軸修復后的實際尺寸和支承的內(nèi)孔尺寸制造。在刮研軸承內(nèi)孔達到接觸點要求后，使軸承內(nèi)孔尺寸調整至與研磨棒稍緊的滑動配合，這時，軸承就不再拆下，直接在箱體內(nèi)進行清洗。然后用氧化鉻作研磨劑對軸承進行研磨，以消除刮削寸的刀痕毛刺。正是由于這種類型的軸承結構老化，調整時不易變形或不均勻變形，人們才設法在軸承的變形槽上下功夫，或加深加寬變形槽的尺寸;或在每條變形槽內(nèi)嵌入尺寸均等的竹片，以迫使軸承均勻變形:或開較多的軸向槽，使變形均勻程度有所改善，這實際上就成為以后多瓦變形軸承的基礎。
(二)內(nèi)錐外柱形滑動軸承
國內(nèi)M7120A臥軸矩臺平面磨床砂輪架主軸采用的內(nèi)錐外柱形滑動軸承的，這種結構的主軸前后軸承均由內(nèi)錐外柱的滑動軸承支承，主軸軸頸為1:30的錐體，軸承的徑向間隙為0.005mm，由墊圈1來保證。主軸軸向負荷由止推墊圈3球形墊圈4及彈簧來承受，主軸系壓力潤滑，套筒2內(nèi)孔在裝止推墊圈3處，加工成有偏心量為0.8mm的槽，存油通過偏心槽被止推墊圈3擠入長孔，并分別壓進前后軸承，再從套筒2的槽部流回，形成自動循環(huán)。主軸轉動時產(chǎn)生油膜，油膜厚度大于0.005mm(徑向)，將主軸推向前方使墊圈離開前軸承端面，以減少端面摩擦發(fā)熱。這種結構存在的問題為:軸承為單油楔，軸心漂移量較大。油槽位置不合理，潤滑油在軸承內(nèi)循環(huán)較差，油膜剛度低，軸承溫升高。針對這些問題，在改進結構中，對軸承內(nèi)孔開成形油楔，使主軸的強制潤滑和散熱條件得到改善。
上一篇：
機床的主要機械傳動部分的保養(yǎng)
