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加工中心电主轴维修工艺有那些?

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来源:网优fengj.co 时间:2018-07-10 09:43:01 访问:496 次
  电主轴是近十年在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术,它是高速数控机床的“核心”部件,它的性能直接决定了机床的高速加工性能。

  由于电主轴是高速精密元件,定期维护是非常有必要的。电主轴定期维护如下:

  1、电主轴的轴向跳动一般要求为0.002mm(2μm),定期检测2次。

  2、电主轴内锥孔的径向跳动一般要求为0.002mm(2μm),定期检测2次。

  3、电主轴芯棒远端(250mm)径向跳动一般要求为:0.012mm(12μm),定期检测2次。

  4、蝶形弹簧的涨紧力要求为:16——27KN(以HSK63为例)定期检测2次。

  5、伸出的距离为:10.5±0.1mm(以HSK63为例定期检测4次。

  主轴高速旋转时发热严重的分析及处理过程:

  电主轴运转中的发热和温升问题始终是研究的焦点。电主轴单元的内部有两个主要热源:一是主轴轴承,另一个是内藏式主电动机。

  电主轴单元凸出的问题是内藏式主电动机的发热。由于主电动机旁边就是主轴轴承,如果主电动机的散热问题解决不好,还会影响机床工作的可靠性。主要的解决方法是采用循环冷却结构,分外循环和内循环两种,冷却介质可以是水或油,使电动机与前后轴承都能得到充分冷却。

  主轴轴承是电主轴的核心支承,也是电主轴的主要热源之一。当前高速电主轴,大多数采用角接触陶瓷球轴承。因为陶瓷球轴承具有以下特点:

  ①由于滚珠重量轻,离心力小,动摩擦力矩小。

  ②因温升引起的热膨胀小,使轴承的预紧力稳定。

  ③弹性变形量小,刚度高,寿命长。由于电主轴的运转速度高,因此对主轴轴承的动态、热态性能有严格要求。合理的预紧力,良好而充分的润滑是保证主轴正常运转的必要条件。

  采用油雾润滑,雾化发生器进气压为0.25——0.3MPa,选用20#透平油,油滴速度控制在80——100滴/min。润滑油雾在充分润滑轴承的同时,还带走了大量的热量。前后轴承的润滑油分配是非常重要的问题,必须加以严格控制。进气口截面大于前后喷油口截面的总和,排气应顺畅,各喷油小孔的喷射角与轴线呈15o夹角,使油雾直接喷入轴承工作区。

  电主轴维修工艺的要点:

  1、根据电主轴的损坏情况,测量静态、动态径向跳动及抬起间隙和轴向窜动量。

  2、用自制的专用工具拆卸电主轴。清洗并测量转子摆差和磨损情况。

  3、选配轴承。每组轴承的内孔及外径的一致性误差均要≤0.002——0.003mm,与套筒的内孔保持0.004——0.008mm的间隙;与主轴保持0.0025——0.005mm的间隙。在实际作业中,以双手大拇指能将轴承推入套筒的配合为较好。过紧会引起轴承外环变形,轴承温升过高,过松则降低磨头的刚度。

  4、轴承的清洁,是保证轴承正常工作及使用寿命的重要环节,切勿用压缩空气吹转轴承,因压缩空气中的硬性微粒会使滚道拉毛。

  5、圆锥轴承或角接触球轴承一定注意轴承安装方向,否则达不到回转精度要求。整个装配过程采用专用工具,以消除装配误差,保证装配质量。

  6、当套筒内孔变形、圆度超差,或与轴承配合过松时,可采用局部电镀法进行补偿再研磨至要求,轴颈处也可采用此法。

  7、电主轴上的圆螺母、油封盖等零件的端面分别与轴承内外环的端面紧密接触,因而其螺纹部分与端面的垂直度要求很高,可以采用涂色法检查接触情况。若接触率<80%,可研磨端面,使之达到垂直度要求。此项工作很重要,它的精度会影响磨床主轴接长杆的径向跳动,从而影响到磨削工件的表面粗糙度。

  8、装配后的电主轴进行轴向调整(调整时用拉簧秤测量),同时应测量静态、动态径向跳动及抬起间隙,直至达到装配工艺要求。

  9、在机器实际运转条件下,排除装配、机器运转时的热变形等因素的影响,在一定转速下,应用动平衡仪对转子进行动平衡。

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【 责任编辑:李豪琦 】

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