Методы и меры устранения неисправностей точности шпинделя

1. План технического обслуживания главного вала

Перед техническим обслуживанием проведите осмотр, а затем разберите. Выверните винты передней торцевой крышки главного вала и снимите крышку. Снимите поршень на заднем конце главного вала и присоединенных к нему нефте- и газопроводов, слейте гидравлическое масло из трубопроводов и заверните отверстия труб во избежание попадания в трубы пыли и мусора. Снимите муфту, соединяющую главный вал с коробкой передач, чтобы отсоединить главный вал от коробки передач. Снимите круглую гайку, используемую для регулировки заднего конца стержня протяжки главного вала, и сделайте запись для справки во время сборки. Снимите держатель тянущего инструмента с заднего конца главного вала вперед, постукивая по нему, чтобы вынуть тарельчатую пружину. Вытащите втулку главного вала. Снимите втулку осевого позиционирования на заднем конце главного вала. Потяните главный вал влево, чтобы переместить его. Потянув главный вал для его смещения, снимите радиальный цилиндрический роликоподшипник, постукивая по нему. Снимите регулировочное кольцо, а затем последовательно снимите установочный винт контргайки и узел переднего подшипника.

Очистите удлиненные детали, такие как главный вал и тяги, которые были разобраны, нанесите масло для защиты, а затем поместите их вертикально, чтобы предотвратить изгиб и деформацию. Затем разберите и очистите оставшиеся детали и сохраните их надлежащим образом. Во время разборки главного вала внимательно наблюдайте, обращайте внимание на некоторые исходные обозначения сборки и делайте соответствующие отметки, а также постарайтесь найти неисправность.

Перед сборкой все компоненты необходимо тщательно очистить, при этом следует отметить, что в подшипники следует заранее при сборке добавить соответствующее количество смазки. Последовательность сборки должна выполняться в порядке, обратном вышеупомянутой последовательности разборки. Наконец, узел главного вала был отлажен, установлен и испытан в условиях холостого хода.

2. Разборка главного вала

1) Проведите проверку перед разборкой главного вала. Работу главного вала проверили на месте. Когда скорость главного вала составляла 1000 об/мин, на заднем конце главного вала раздавался отчетливый ненормальный шум. Когда главный вал перестанет вращаться, прикрепите магнитную подставку для часов к поверхности рабочего стола. Одновременно переместите ось Y вниз и прижмите контакт циферблатного индикатора с точностью до 0,01 мм к внешней поверхности главного вала. Используйте положение маховика, чтобы переместить ось X и найти верхнюю точку. Нажмите на контакт в самой высокой точке внешней поверхности главного вала, где находится верхняя образующая. Вручную поверните главный вал, чтобы он совершил один полный оборот. Стрелка циферблатного индикатора отклонится на две позиции. Это 0,02 мм; Тем же методом надавите контакт циферблатного индикатора на торцевую поверхность оправки главного вала, переместите ось Z, нажмите на индикатор и после обнуления индикатора вручную поверните главный вал. Стрелка циферблатного индикатора отклоняется на две позиции, то есть осевое перемещение главного вала составляет 0,02мм.

Крышка на переднем конце главного вала была открыта для осмотра. Все было в норме и подшипников не обнаружено. Чтобы увидеть внутреннюю структуру передачи шпиндельной коробки, переместите ось Y в самый нижний конец. На верхнем торце шпиндельной коробки слева направо расположены три резиновых шланга черного цвета. Две слева — это маслопроводы, соединяющие шпиндельное холодильное устройство. Когда соединения маслопроводов открыты, в маслопроводах не наблюдается потока масла. По масляным трубкам обнаруживается, что эти две масляные трубки являются циркуляционными масляными трубками шпиндельной холодильной машины, а другой резиновый шланг — трубкой охлаждающей жидкости.

При проверке рабочего состояния холодильной машины было установлено, что индикация мощности холодильной машины в норме. Дальнейшее наблюдение за панелью дисплея выявило, что насос холодильной машины не работает и холодильный аппарат тоже не функционирует. Когда для наблюдения была открыта задняя крышка холодильной машины, было обнаружено, что лопасти электродвигателя охлаждающего насоса не вращались, как и сам вентилятор охлаждения. Предохранители стеклянных трубок в трех цепях были измерены мультиметром, и все они были в хорошем состоянии. При принудительном нажатии отверткой на левый контактор обнаружилось, что двигатель охлаждения вращается. Однако когда отвертку вынули, контакты контактора вернулись в исходное положение и двигатель охлаждения перестал вращаться. Тем же методом с силой нажмите на правый контактор. Обнаружено, что вентилятор охлаждения холодильной машины работает. При остановке пресса происходит сброс контактов контактора и вентилятор охлаждения перестает работать. После вышеописанных операций было проанализировано, что возникла проблема со схемой управления холодильной машины. Дальнейший осмотр показал, что плата управления в левом нижнем углу неисправна. После замены на печатную плату той же спецификации холодильная машина работала нормально, а холодильное устройство главного вала работало нормально.

Когда скорость шпинделя составляла 1000 об/мин, ненормальный шум все еще существовал после 30 минут работы на холостом ходу. Когда скорость была изменена на 800 об/мин, шум стал громче. Путем всестороннего анализа можно сделать вывод, что узел шпинделя необходимо разобрать, заменить подшипники и предварительно затянуть подшипники [4].

2) Снимите периферийную защитную пластину шпиндельной коробки, а также периферийные масло- и газопроводы и цепи на шпинделе. Остановите станок в положении, удобном для разборки шпинделя, нажмите кнопку аварийной остановки и отключите основное питание. Разберите периферийные принадлежности, такие как перегородка или ограждение шпиндельной коробки, которые мешают разборке. Отметьте положения грейферного ножа, нефте- и газопровода при отпускании инструмента и переключателя обнаружения, затем снимите их. Разберите гидравлический цилиндр, чтобы освободить инструмент и открыть заднюю торцевую крышку шпинделя.

3) Ослабьте ремень на шкиве первичного вала. Ослабьте крепежные болты на двигателе главного вала, ослабьте ремень так, чтобы шкив можно было отделить от ремня, затем ослабьте стопорные винты на торце конического отверстия главного вала, поместите алюминиевый стержень на задний конец главного вала и выбейте его. Разборка главного вала завершена.

3. Разложение главного вала

Снимите заднюю торцевую крышку, открутите гайку, выньте толкатель с переднего конца и тарельчатую пружину с заднего конца. Осмотрите, очистите и расположите их по порядку.

Постепенно снимите шкив и снимите пылезащитный чехол. При разборке подшипников первичного вала было обнаружено, что сепаратор двухрядного упорного радиального шарикоподшипника на переднем конце первичного вала треснул. Это явление является неисправностью главного вала. Подшипники необходимо заменить и предварительно затянуть. Очистите разобранные детали керосином и проверьте на наличие царапин или износа, особенно опорную поверхность для установки и торцевую поверхность проставочного кольца.

4. Главный вал в сборе

Закрепите главный вал на рабочем столе и равномерно нанесите слой смазочного масла на внешнюю поверхность сердечника главного вала. Установите нижнюю распорную втулку на внешнюю поверхность переднего конца сердечника главного вала. Параллельность проставочного кольца должна контролироваться в пределах 0,002 мм. Равномерно нанеся смазку на зазор между сепаратором подшипника и шариками, установите подшипник на внешнюю поверхность переднего конца сердечника главного вала в обратном порядке. Установите внутреннюю и внешнюю проставки, соблюдая параллельность внутренних и внешних прокладок в пределах 0,002 мм. Продолжайте устанавливать подшипники в соответствии с подшипниковым узлом. Сначала установите переднюю группу опорных подшипников главного вала, а затем установите заднюю группу опорных подшипников главного вала. Установите распорную втулку внутреннего кольца и контргайку и предварительно затяните узел подшипника. Установка контргайки может относиться к размеру разборки.

После регулировки контргайки используйте циферблатный индикатор, чтобы проверить, находятся ли внутренние и внешние прокладки в пределах 0,01 мм от центральной точки главного вала, и используйте циферблатный индикатор, чтобы проверить, находится ли плоскостность торцевой поверхности подшипника в пределах 0,002 мм.

Закрепите циферблатный индикатор на подшипнике, чтобы скорректировать радиальное биение свободного конца главного вала в пределах 0,005 мм. Если оно отклоняется от допуска, его необходимо отрегулировать с помощью противоотвинчивающегося винта на контргайке. Установите задние опорные подшипники вплотную друг к другу. Сначала протрите внутреннюю поверхность втулки вала с канавкой циркуляции охлаждающей жидкости. Затем равномерно нанесите слой смазки на внутреннюю поверхность втулки вала. Затем вверните сердечник главного вала, оснащенный подшипниковым узлом, во втулку вала, то есть соберите подвижную и неподвижную части узла главного вала.

Установите распорное кольцо и контргайку компонента в такой последовательности, чтобы предварительно затянуть группу задних опорных подшипников главного вала.

Установите переднюю крышку главного вала, поместите главный вал горизонтально на V-образный блок и отрегулируйте зазор с точностью до 0,03 мм с помощью щупа. Измерьте радиальное биение главного вала с помощью циферблатного индикатора с точностью до 0,002 мм и отрегулируйте его с помощью контргайки. Соберите протяжное устройство. Соберите гидравлический цилиндр свободного ножа, установите синхронный шкив, а также главный вал и периферийные аксессуары.

5. Тестовый запуск шпинделя

Испытательный пуск вала следует проводить постепенно от низкой скорости к высокой скорости. Время работы на холостом ходу должно превышать 2 часа, а вращение на высоких оборотах не должно превышать 30 минут. Во время работы станка температуру подшипников следует проверять в любое время. На максимальной скорости температура подшипников качения главного вала не должна превышать 70 ℃. Во время работы обратите внимание на звук вращения машины. Если он работает нормально, издаваемый им звук должен быть плавным шипением. Если это ненормально, будут издаваться различные шумы, такие как шум шестерен, легкие постукивания, хриплые звуки трения или лязгающие звуки металлических ударов и т. д.。