柏金（jīn）寶

摘　要：在現代製造業發展進程中，磨床也逐漸呈現出高精度、重磨（mó）削以及高轉速發展（zhǎn）方向，在M1432A磨床運行過程中，也需要采用正確修理方式且對其合理調整，以能夠確保M1432A磨床砂輪主軸的正常運行（háng），提升係統（tǒng）精度，減少設備磨損，對於保障設備應用經濟效益具有（yǒu）重要作用。本次則在對M1432A磨床（chuáng）砂輪主軸部（bù）件常見問題分析中，對其（qí）修理和（hé）調整技術展開分析，以為M1432A磨床砂輪（lún）主軸部件修理和調整提供（gòng）相關（guān）建議。

關鍵詞：M1432A磨床砂輪；主軸（zhóu）部位；修理；調（diào）整

M1432A磨床的應（yīng）用範圍比（bǐ）較廣泛，對於磨削公（gōng）差等級為IT5-IT6工件外圓以及（jí）內孔加工工藝均能夠完成。磨頭是磨床的一個主要部件（jiàn），其中的（de）砂輪主軸以及支承部分對磨削件加（jiā）工精度及光滑度具有直接影響。同時砂輪主軸和軸瓦製作精度及安裝（zhuāng）精度也會對設備運行（háng）造成（chéng）影響，因此（cǐ）在針對（duì）M1432A磨床砂輪主軸（zhóu）部件維修中，一定要給予正確修理（lǐ）以（yǐ）及合理調整，以能夠提升設備運行質量及（jí）加工精度，延長設備（bèi）的使用壽命。

1、M1432A磨床砂（shā）輪（lún）軸承的工（gōng）作原理（lǐ）及特點

在M1432A磨（mó）床阿基米德螺（luó）旋線（xiàn）油鍥軸承在工作中，通過（guò）主軸旋轉運行實現針對黏性潤（rùn）滑油的（de）帶動，逐漸流向軸承中的間隙小處，以此則可以形（xíng）成壓力油（yóu）鍥，在其作用（yòng）下能夠浮起軸承中的軸，軸（zhóu）達到相（xiàng）應速度要求情況下，油膜機會將軸和軸承表麵完全分離（lí），所出現的壓力油膜可以實現對載荷的有效承擔。

在M1432A磨床阿基米德螺旋線油鍥（qiè）軸承中，軸徑分布有三個壓力油（yóu）膜，能夠促進軸徑（jìng）向中心的推動（dòng），一旦（dàn）外部載荷對主軸造（zào）成影響，軸徑稍（shāo）微偏心也就可（kě）以導致（zhì）壓力油膜變薄，隨後提升壓力促進（jìn）主軸的複位，也可以確保具有較高旋轉平穩性，在此過程中有助於提升軸承（chéng）的主軸旋轉精度。在此過（guò）程中，三油鍥和單油鍥相比具有較高（gāo）的油膜壓力，同時穩（wěn）定性也更高。從這一點可以看出（chū），實際在運行中不管（guǎn）是（shì）摩擦因數（shù）還（hái）是阻尼性均偏小，所以在運（yùn）行過程中抗振性以及（jí）旋轉穩定性均（jun1）相對（duì）較高，由此則能夠提高軸承的承載力以及使用（yòng）壽命（mìng），因此能（néng）夠有效保障（zhàng）磨床的平（píng）穩運行。

2、M1432A磨床砂輪主軸部位的修理及調整

2.1、軸瓦磨損的修理

通（tōng）常（cháng）情況下，軸（zhóu）瓦如果沒有（yǒu）太大（dà）磨損可（kě）以對其進（jìn）行（háng）修複再次使用，基本（běn）工藝為：在將軸（zhóu）瓦拆開後，針對前後六塊軸瓦首先一一進行編號，對應球頭螺釘與（yǔ）其編號一致，以免在調整（zhěng）中出現錯誤（wù）。對於已磨好主軸架設置在（zài）對平板測量的等高V形鐵上，在主軸軸徑上用手握（wò）住軸（zhóu）瓦（wǎ）實施合研，之後即可刮瓦。具體過程為：在外圓磨床主軸承上設置（zhì）有3塊瓦，在軸承前後共存在有6塊瓦。在實施（shī）刮（guā）研前，先要將瓦塊一一編號，比如在編號中前軸承可以設置成11、12、13，後（hòu）麵軸承則可以為21、22、23。將其軸承位置瓦塊共分為11和21、12和22、13和23分別為一組。在對其粗刮的時候，先要針對各個軸瓦和主軸徑實（shí）施研點，表（biǎo）麵隻要將其（qí）粗刮到12點即可。在（zài）此過程中（zhōng）要注意刮削的時候（hòu），一定要確保落刀輕，刀花小，另外在精密平板上采用千分表（biǎo）對各組軸瓦不等厚實施測量，且測量分析（xī）相應的（de）內外圓（yuán）表麵平行度。詳情見（jiàn）圖（tú）1。

圖1：測量瓦（wǎ）塊的不等厚和平行度

針對（duì）各組軸瓦中的內外圓表（biǎo）麵平行度及相等厚度分（fèn）析（xī）中，所具備的基本要求即為：固定（dìng）裝撇的11和12，12和22瓦塊均需要確保＜0.002mm。針對其中能夠實施調整的一組瓦塊，也沒有相應（yīng）的無（wú）等厚和平行度要求。在對瓦塊實施粗刮後，把11和12，12和22瓦塊依照（zhào）瓦塊號和主軸旋轉方向，將（jiāng）其在定位銷上固定（dìng），以能夠確保瓦（wǎ）塊可以和孔壁緊（jǐn）密結合，主軸上則可以薄（báo）塗顯示劑（jì）一層，以（yǐ）免其中混入纖維物質。進而可以將13和23號瓦塊在主軸上安裝，且對其前後軸承螺釘進行調整，以能（néng）夠保障前後（hòu）軸承鬆緊性相同。在將螺釘擰（nǐng）緊後，要Z大化確保力（lì）度一致。將螺釘進行（háng）合（hé）理調整後，可以依照（zhào）主（zhǔ）軸回轉方向進行轉動實施研點（diǎn），且將主軸和瓦塊卸下，對瓦塊實施徑刮。以上操作反複實施，直到軸承表麵存在有緊密均勻的斑點，確保（bǎo）研點密度＞20點，也就代表再次過程中精（jīng）刮結束。對於瓦塊的瓦邊（biān）則可以盡（jìn）可能刮低，可以確保在0.15-0.40mm，寬度保持在3-5mm，為油鍥的形成（chéng）提（tí）供便利。

以（yǐ）上操作結束後，可以對（duì）主軸和軸瓦等實（shí）施清洗，並將氧化鉻研磨劑塗在瓦塊上，操作完成（chéng）後再次將主軸和軸瓦裝配好，對主軸進行轉動實施研磨。關於轉動方向即為和主軸旋轉方（fāng）向相同，以（yǐ）此羅達軸瓦斑點（diǎn），且將其表麵粗糙度顯著降低。後可以將其再次實施拆洗和裝配，關於間隙的控製需要確保在0.02-0.03mm，且擰緊軸承的前後螺釘，固（gù）定好相關零（líng）件。以上操作（zuò）後將機床開動，進行1-2h空運（yùn）轉，在此過程中對（duì）軸承溫度時刻檢查，確保在60℃以下。同時也需要對一次軸瓦接觸點的均勻性和變化進行檢查，發現異常立即重新進行處理，確保可以達到運行要求後才能夠適用。如果針對主軸頸研磨後，出現表麵粗糙度發生嚴（yán）重加大情況下（xià），需要對其實施拋光加工。

2.2、主軸修複及裝配（pèi）

2.2.1、主軸修（xiū）複

軸承間隙是（shì）通過螺母（mǔ）的鬆緊對（duì）其調整，擰緊螺母則會收緊軸承彈性，因此想要保障具有均勻的（de）間隙，則需要提升軸承變形的均勻性，由此所得油膜壓力也會具有一定均勻性。另外在軸承（chéng）外錐部三條（tiáo）筋的要求為1：20錐度以及箱體錐孔接觸（chù）精度，這一（yī）操作能夠有效確保軸承彈性變形中具備一定的均（jun1）勻性。

主軸修複過程中，如果主軸超差不大，通過鑄鐵研磨套研磨即可實現。采用研磨套以及研磨粉和煤油調和製備成為研磨劑，從而針對主軸頸實施粗磨和細磨，且對其實施氧化鉻研磨（mó）膏對其實施拋光處理，以能夠（gòu）確保軸徑表麵（miàn）粗糙度可達到Ra0.1μm，徑（jìng）向跳動（dòng）確保在0.002mm以上。在修（xiū）複過程（chéng）中也需要針對軸承實施修複，已經研磨結束的砂輪架體殼孔內可以壓入套筒。壓入（rù）後確保套筒（tǒng）外徑和殼體孔齊（qí）過盈量保持在0.01mm，之後即可以研磨套筒中的內孔，在此過程中可以為（wéi）孔的錐度和軸承外錐度接觸性提供保證，接觸麵確保在80%以上。

在實際操作過程中，首先在（zài）砂輪架殼體內壓入前（qián）後軸承，並把調節（jiē）螺母擰（nǐng）緊，在（zài）研磨過程中可以采用巴（bā）氏合金研磨棒，其外（wài）徑和研磨後主軸頸實際尺寸應（yīng）該偏大，確（què）保在0.05-0.01mm範（fàn）圍內。在對實施粗磨後，研磨機（jī）即為氧化鋁粉混合煤油製成的研磨機，Z終對比軸承內孔尺寸和主軸（zhóu）尺寸，兩者誤差保持在（zài）0.02-0.04mm範圍內，同時也需要確保（bǎo）研磨出軸承（chéng）原圓弧部分。在研磨過程中（zhōng），想要防範磨（mó）料在下部集中，從而導致出現單邊多研情況，N=nC/Pk則需（xū）要垂直安（ān）裝砂輪（lún）架，確保研磨棒在運動過程中（zhōng）為上下（xià）垂直路徑（jìng），且需要存在緩慢旋轉，在此過程中要（yào）保證旋轉方向和砂輪架主軸工作旋轉方向相同；其次，氧化鋁係統微粉W2.5即（jí）為修複中的拋光機，實施精研拋光，拋光結束後（hòu）對軸承和（hé）砂輪架仔細進行清洗，確保不能取出軸承。

2.2.2、主軸裝配

針對全部零（líng）件均實施航空氣候清洗工藝，且在端麵滑動軸承上安裝和固定。全部（bù）成（chéng）功安（ān）裝主軸和後補止推軸承等相關零件後，要對其前後軸承間隙實施調整，以（yǐ）能夠確保（bǎo）在冷態下和主（zhǔ）軸間間隙控製在0.005-0.012mm範圍內。減小（xiǎo）軸承間隙後（hòu），要確保（bǎo）和相應錐套三條圓弧向（xiàng）內實（shí）施一定的壓縮（suō），以（yǐ）能夠引起內孔圓弧出現（xiàn）微小的形變，基於此就能夠出現三角形的油楔，便於建構相應的動壓潤滑。調（diào）整過程中，同（tóng）時調節主軸以及螺母，在將軸（zhóu）承收緊的基（jī）礎上，不斷的減小主軸（zhóu）和軸承之間的間隙，逐漸降低為零，達到這一要求後則可（kě）以在螺母上標（biāo）注。之後退轉出調節螺母為N格，對於主軸和（hé）軸承間的空隙要（yào）確保在想要要求下。想（xiǎng）要對（duì）螺母上間隙消除，則可以將其退轉過程中多退出幾個，之後退到（dào）製定的N格要求上，其（qí）中N的計算公式為：

N=nC/PK

在以上公式中，N為調節螺母所（suǒ）需退轉格數；P為調節螺母的螺距，單位為mm；C為（wéi）主軸軸承所需間隙，單位為mm；n為調螺母上圓周等分總格數。

2.3、主（zhǔ）軸精度的調（diào）整

通常想要恢複主軸精度，對其實施（shī）修複即可。在針對主軸實施修複的時候，首先需要采（cǎi）用頂尖在外圓磨床（chuáng）上將主軸（zhóu）頂住，且對主軸前後圓錐位（wèi）置和軸徑部位圓跳動進行檢查，確保未出（chū）現超差情況，確保沒有超差情況下則可以實施先研磨後拋光方式。如（rú）果（guǒ）發現存在有超差，先（xiān）要磨削主軸，在車床上實施磨削（xuē），以（yǐ）能（néng）夠通過軸徑定位實現對（duì）兩端中心（xīn）孔的調整，之後繼續針對兩軸頸、軸肩端麵及兩圓錐麵（miàn）實施磨削，要（yào）盡可能減少磨削量，直到確保Z終精度以及表麵粗糙度均能夠滿足設計需求，在確保完成磨削工作後對其（qí）實施研磨以及拋光。

針對前後軸（zhóu）承上的六個球麵螺釘實施調節過程中，存在有兩個具體的要求，其中分別為：，在前後兩隻工藝套中內孔（kǒng）四周，采用（yòng）厚度為0.02mm塞尺對其實施插入（rù）檢（jiǎn）查，針（zhēn）對主軸的四周均需（xū）要確保均可以插（chā）入塞尺，以（yǐ）能夠保障主軸和體殼中（zhōng）心相同；第二，確保主軸和（hé）軸承間隙在0.005-0.01mm範圍內（nèi）。可以采用百（bǎi）分表對其進行測量，確保百分表和主（zhǔ）軸接觸，將主軸前端進行抬動即可以獲取（qǔ）百分表上的讀數，所顯示結果（guǒ）也就（jiù）是軸承徑向（xiàng）空隙。針對前後間隙實施測量和調整中與以上方法相同。用手對主軸進行轉動，要（yào）達到輕鬆無阻的效果（guǒ），且對主軸徑向跳動、軸向竄動進（jìn）行檢查，均確（què）保是在0.005mm以內（nèi）。

在完成所有（yǒu）零（líng）件的安裝工作後，可以在軸（zhóu）承中加（jiā）入磨（mó）頭油以能夠實施空運轉試驗，以實現對軸承溫度變化實施檢測，確保溫度在60℃以內，完成相應的間隙調整後，可以對軸承薄壁變形（xíng）均勻性實施檢測，在此過程中要仔細（xì）檢查。在對其實施測量過程中，主軸上母線上采用千分表（biǎo）進行（háng）接觸測量，按下主軸後將（jiāng）其緩（huǎn）慢（màn）鬆開，以能夠獲取千分表上檢測所得數（shù）據，即為主軸向下（xià）變化量。之後采用和主軸（zhóu）重量稍微偏大的力，把主軸（zhóu）線上拉，以（yǐ）能夠（gòu）獲取千分表上檢測所得數據，即（jí）為主軸向上變化量，檢（jiǎn）測數據之和也就是軸承間隙。調整主軸以及軸承（chéng）間（jiān）隙後，需要（yào）有效檢測主軸徑向圓跳動以及軸向竄動誤（wù）差，將其（qí）控（kòng）製在0.002mm範圍內（nèi）。對於軸承連續空運轉2h，確保溫升在20qc以內，熱態下（xià）對主軸（zhóu）和軸承配合間隙再次實施檢測，通常（cháng）確保在（zài）0.002-0.003mm內。試磨的（de）時候，主要是對磨頭振動?溫升、表麵粗糙度以及精度實施檢查，由此也就可以實現對裝配質量的檢驗。

3、結束語

綜上，在對M1432A磨床砂輪主軸部件實施修複和調整後，確保確保軸承（chéng）具有良好的運行狀態，盡可能減少主軸運行的磨損，以此確保磨（mó）床具有良好的精度以及工件加工的精度，以此顯著提升承載力，則可以顯著加大磨削深度，更有助於提升運（yùn）行功效。在新時期新產品加工精度以（yǐ）及質量顯著提升基礎上，必須要對其實施良好的修複以及（jí）調整，以能夠提升加工精度基礎上，Z大化延長磨床（chuáng）使用壽命。

來源：《科技創新與應用》2021年03期