劉鵬博

　　摘　要：重型臥式車床是製造（zào）業（yè）發展過程中比較特（tè）殊的一種機床類型。該種類型機床具有高精度，高剛性（xìng），高穩定性等特點，可以在工件的生產加（jiā）工中提供大載（zǎi）荷、大切削力等保（bǎo）障（zhàng）優勢，因（yīn）此被廣泛應（yīng）用在了船舶、航空、風電和核電開發（fā）等重要的製造領域，主要在領域中（zhōng）負責對大型（xíng）、重（chóng）型的特殊零件的加工。在臥式車床的工作運行過程中（zhōng），主要依（yī）靠主軸箱進行車床工作的動力傳遞，與此同時主軸箱還（hái）要負責提供對回轉部件（jiàn）的支撐（chēng），因（yīn）此主（zhǔ）軸（zhóu）箱在重型臥式車床當中不（bú）但承擔著保證工件工作時的回轉精度的責任（rèn），更是保障重型臥式車床車床運行穩定性（xìng）的重要（yào）部件。

　　關鍵詞：重型臥（wò）式車床（chuáng）；主軸箱；裝配故障

 　　重型臥式車床在工作運行（háng）狀態下，由於主軸箱裝配故障問題，經常會給整個機床（chuáng）設備運行（háng）帶來影響。常見的故障類型有：連接軸同軸度超差、齧合（hé）輪齒（chǐ）側隙過大（dà）、軸承安裝（zhuāng）出現鬆動等。這些故障的發生在嚴重情況下會造成機床設（shè）備（bèi）停機報警或者設備損傷，因此要（yào）加強對主軸箱的故障（zhàng）檢查。裝配過程中做好主軸箱經常出（chū）現的狀況排查，將可能（néng）出現問題的幾率降到Z低，可以大大提高整（zhěng）個機（jī）床設備的使用壽命。本文（wén）主要探討了重型臥式車床主軸箱的運行故（gù）障類型和基本故障特征，希望（wàng）能（néng）夠為重型臥式車床的故障（zhàng）排查提供助力。

　　1　重型臥式車床主軸箱（xiāng）的裝配

　　重型臥式車床的主軸箱是整個機床的重要組成部分。重型臥式車床的主軸箱在機床（chuáng）的運行過（guò）程中承擔著多種荷載，不但要（yào）負責動力傳遞和扭矩，而且在保障一定主軸轉速的同時要（yào）保證機床整體的回轉精（jīng）度和剛性。為了加強重型臥式車床（chuáng）的切削加（jiā）工能力，主軸零（líng）件（jiàn）的加工和裝（zhuāng）配存在著很多要求，主軸的裝配需要運用新工（gōng）藝，將主軸裝（zhuāng）配需要注意的重點進行明確。如圖所示：主軸箱的裝（zhuāng）配主要是分為前後軸承（chéng）裝（zhuāng）配、主軸裝配和箱體（tǐ）裝配三個部分（fèn）構成，其中（zhōng）主軸箱的裝配對機床的整體質量影響是（shì）Z大的，主軸箱的部（bù）件裝配需要保（bǎo）證主軸軸心的端麵圓（yuán）跳動和徑向的穩定（dìng），實（shí）現在進行高速旋轉的過程中依然保持較好的噪聲控製。裝配中需要注意的是主軸檢（jiǎn）棒上正母線和（hé）側（cè）母線的徑向圓跳動Z好不要（yào）超（chāo）過0.005mm，並且保證主軸在轉速達到4300r/min時依然能夠保證聲（shēng）音的純淨度，Z好不產（chǎn）生雜聲，同時在運轉超過一小時後空載的運行溫度依（yī）然在30℃以內，軸承的壓蓋處溫度不超過65℃。

　　2　重型臥式車床主軸箱的主要裝配（pèi）故（gù）障類型（xíng）

　　（1）連接軸同軸度超差產生齒輪不對中。在進行齒輪箱體的裝配過程中，經常會出現加工誤差（chà），這些加工（gōng）誤差通常情（qíng）況下會造成孔間的位置出現精度浮動，造成不滿足要求的問題，這種問題的（de）產生（shēng）會使裝有齧（niè）合齒輪的兩軸（zhóu）出現失衡，軸線產生不平行，造成齒輪不對中的問題。重型臥式車（chē）床主軸箱中的齒輪在進行加工（gōng）時會產生連接傳動，如果軸出現問題形（xíng）成同軸度超差會造成齒輪加工的同軸度超差，Z終累計誤差後（hòu）裝（zhuāng）配產生不（bú）正。這種（zhǒng）問題的發生會出現齒輪承載力不均（jun1）勻的情況（kuàng），造成（chéng）整個設備的運行穩（wěn）定性下滑。通過對頻譜的分析會了解產生振動的主要方向，出現問題後頻譜的齧合頻率處會出現邊頻帶齧合頻率振動，並且還會帶有（yǒu）諧波，有可能出現其他倍數的齧合頻率處諧波峰值很高（gāo）的情況。

　　（2）齧（niè）合（hé）輪齒側隙過大。在進行主軸箱的裝配過程中還有可能出現齧合輪齒側隙過大的情況。這種問題的產生會對整個設備的荷載產生極大的影（yǐng）響，使得機床的工作（zuò）動態特性不能夠滿足原有的需求，出現齒輪係統化振動，並且使（shǐ）整個峰值的頻率都發生了改變，在頻譜上出現高次諧波。

　　（3）軸承座的安裝出現鬆動。一般情況下產（chǎn）生這種問題的原因是軸承的安裝位置不對，很（hěn）多主軸箱的裝配都會出現軸承從原有的安裝位置變成了安裝在箱體軸（zhóu）承（chéng）座（zuò）上的問題。這種安裝形式會出現軸承座連（lián）接螺栓固定安裝時不夠緊固定的情況，造成軸承座（zuò）鬆動。軸承座在鬆動的（de）狀態下進行工作，會（huì）伴有非常（cháng）大的（de）噪聲，高噪聲不（bú）僅會對設備（bèi）的運行穩定性產生影響，還會對工作人員的工（gōng）作狀態產生影響。這（zhè）種情況的發生相比其他故（gù）障來說可（kě）能性較小，但是不能完（wán）全的（de）排除，並且產生故（gù）障後會對設備整體的工作性能產生很大的影響，需要及時（shí）的進行（háng）故障診斷。出現安裝（zhuāng）鬆動時，可以在頻譜上發現這一（yī）問（wèn）題，進行部件的鬆動檢查，頻譜會自動出現軸轉動（dòng）的頻率變化，在進行部件的檢（jiǎn）查前要對頻譜進行係統化（huà）的研究和分析。

　　（4）齒輪箱的（de）裝配（pèi）故障根據（jù）零部件（jiàn）的（de）差距，會產（chǎn）生（shēng）很多不同類型，包括齒輪故障、軸承故障（zhàng）和軸故障等，不同的故障類型產生故障的原因也存在著（zhe）明顯的不同。重（chóng）型臥式車床在裝配過程中經（jīng）常會出現主軸（zhóu）箱問題：主軸的軸承間隙過大、主軸軸承磨損、滑動軸承的主軸軸頸磨（mó）損或橢圓度過大、主軸軸承套的外徑或主軸箱體的孔徑呈橢圓（yuán），或相互配合間隙過大主軸的軸向遊隙超差、主軸滾動軸承滾道磨損，軸（zhóu）承滾（gǔn）珠磨損，或間隙過大、主軸的（de）滾動軸承外圈與主軸箱主軸孔的間隙過大。值得注意的（de）是很多新（xīn）機床不可能出（chū）現部件磨損的問（wèn）題，因此，除了常見的磨損問題外，還有很多特殊（shū）的新機故（gù）障，在上文中的同（tóng）軸度超差、齧（niè）合輪齒側隙過大、軸承座安裝鬆動等等。

　　3　總結

　　綜上所述，主軸箱在整（zhěng）個機床的運行過程中，承擔了動力傳遞和回轉部件支撐的重（chóng）任，為了保證（zhèng）加工工件的回轉（zhuǎn）精（jīng）度，需要對機床的裝配質量進行（háng）明（míng）確，了解（jiě）機床的主要工作性能。因此，要保障主軸箱的正常工作，就需要加強對主軸箱配置故障類型的認識，在出現問題時能時間進行解決。

　　參考文獻（xiàn）：

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來（lái）源：《山東工業（yè）技術》2018年13期

（圖文無關）