C666車床主軸箱大修改進(jìn)設(shè)計(jì)
2020-04-29 吉永梅1 吳樹(shù)裕2
（1.鶴壁煤業(yè)機(jī)械設(shè)備制造有限責(zé)任公司技術(shù)中心；2.鶴壁市福源精煤有限公司）
摘 要：C666車床主軸軸瓦磨損嚴(yán)重，間隙過(guò)大，旋轉(zhuǎn)精度降低，發(fā)熱嚴(yán)重.維修配件購(gòu)買不到，我們分析主軸和箱體的實(shí)際空間，在保證其它零件不動(dòng)的情況下，分析主軸的受力情況，選用滾動(dòng)軸承A3182132和兩盤推力軸承AB8136代替原來(lái)主軸的軸瓦，焊補(bǔ)主軸的軸頸部位，修理箱體最終把C666車床大修改進(jìn)成功。
關(guān)鍵詞：軸承選用；軸頸焊補(bǔ)；主軸修復(fù)；組裝試車
C666車床是我公司加工中心的一臺(tái)主要大型設(shè)備，肩負(fù)著重要的生產(chǎn)任務(wù)，該車床主軸箱是將主電機(jī)傳來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)一系列的變速機(jī)構(gòu)使主軸得到所需的正反兩種轉(zhuǎn)向的不同轉(zhuǎn)速，同時(shí)主軸箱分出部分動(dòng)力將運(yùn)動(dòng)傳給進(jìn)給箱。主軸箱中的主軸是車床的關(guān)鍵部件，主軸運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性直接影響工件的加工精度，一旦主軸的旋轉(zhuǎn)精度降低，則機(jī)床的使用價(jià)值就會(huì)降低。由于該設(shè)備使用年限過(guò)長(zhǎng)，因此主軸軸瓦磨損嚴(yán)重，主軸箱內(nèi)各傳動(dòng)部件間隙過(guò)大，主軸的旋轉(zhuǎn)精度降低，導(dǎo)致在工作過(guò)程中主軸徑向跳動(dòng)過(guò)大無(wú)法保證工件的加工精度，另外在工作過(guò)程中主軸因磨損嚴(yán)重發(fā)熱，容易使油箱內(nèi)的油著火，造成一定的安全隱患。 C666車床是生產(chǎn)廠家已淘汰的產(chǎn)品，特別是主軸軸瓦等配件購(gòu)買不到，再加上軸瓦刮研是手工作業(yè)，效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，非常困難。若該車床不改進(jìn)的話將報(bào)廢，損失了一定的加工能力，有些活件就必須外圍，增加了公司的加工成本。因此我們從改造主軸結(jié)構(gòu)入手，分析主軸和箱體的實(shí)際空間，在保證其它零件不變的情況下，分析主軸的受力情況，決定選用滾動(dòng)軸承A3182132和兩盤推力軸承AB8136代替原來(lái)主軸的軸瓦，C666主軸改進(jìn)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖1所示。 為適應(yīng)所選軸承安裝尺寸的要求，需要將原來(lái)的主軸加粗進(jìn)行焊補(bǔ)5~6毫米，對(duì)箱體進(jìn)行鏜孔。雖然焊量不大但要求非常高。為避免造成主軸焊接變形，和焊接后內(nèi)部組織發(fā)生變化影響主軸的承載能力，我們利用熱處理填充物將主軸軸孔填死，焊接前先對(duì)主軸進(jìn)行預(yù)熱，用E5016或E5015焊絲在軸承部位交替對(duì)稱焊法，對(duì)軸頸部位表面進(jìn)行四等分施焊，振動(dòng)堆焊，電源電壓為14～18伏，電流為130～170安。焊絲為直徑1.4～1.6毫米的。施焊時(shí)，焊絲不斷地振動(dòng)，使電路斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)自感電動(dòng)勢(shì)，熔化焊絲，進(jìn)行堆焊。輕輕用小錘震動(dòng)主軸以防止變形釋放焊接應(yīng)力，在堆焊后一道焊道時(shí)融化前一條焊道的1/3~1/2寬度防止夾渣和未焊透等缺陷。焊完后進(jìn)行低溫退火緩慢冷卻以釋放焊接應(yīng)力保證主軸不變形。 為保證主軸加工后，前后軸頸的同軸度，加工有很大困難，由于主軸內(nèi)孔和其它部位不需修復(fù)，按照原來(lái)的基準(zhǔn)軸線主軸尾部軸頸處的軸線和前面孔的軸線為基準(zhǔn)找正，并根據(jù)老師傅的加工經(jīng)驗(yàn)成功解決了此問(wèn)題，保證了主軸前后的同軸度誤差；主軸箱體前部孔需要擴(kuò)大為選用軸承的外徑相適配，按照箱體后部的孔進(jìn)行找正在0.01mm之內(nèi)鏜孔，保證了其同心度。 我們仔細(xì)將各個(gè)設(shè)計(jì)的加工件精密加工好后進(jìn)行組裝，組裝的過(guò)程也比較復(fù)雜，首先將床頭箱清理、擦拭干凈，在箱體內(nèi)刷上米黃色防銹漆，齒輪、軸等用煤油清理擦拭干凈，按照組裝圖紙進(jìn)行裝配。裝配并調(diào)整好齒輪、手柄、離合器、摩擦片、結(jié)合子等部位的位置間隙，然后進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)試車和負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)試車，分別車外圓200-300mm長(zhǎng)、端面、內(nèi)孔200-300mm長(zhǎng)，測(cè)量外圓、內(nèi)孔的直線度、圓跳動(dòng)，端面的平面度；利用主軸、尾座架上量棒，用百分表來(lái)測(cè)量、調(diào)整床頭、尾座高低對(duì)稍度，如此反復(fù)用工件試驗(yàn)驗(yàn)證改進(jìn)效果，不符合要求就重新拆開(kāi)分析原因，修研與之相關(guān)的工件直到達(dá)到車床要求的精度為止，直至將床身調(diào)整好為止。經(jīng)此次改進(jìn)，C666車床車套類零件時(shí)，內(nèi)孔Φ200mm徑向跳動(dòng)保持在0.02-0.03mm，符合標(biāo)準(zhǔn)和使用要求，大大提高了車床的加工精度，卡盤的盤動(dòng)也變的輕松許多，不在有發(fā)熱現(xiàn)象消除了安全隱患，最終把C666車床大修改進(jìn)成功。節(jié)約了維修和配件費(fèi)用約10萬(wàn)元，消除了主軸工作過(guò)程中發(fā)熱造成的安全隱患，從改進(jìn)好后至今7個(gè)月內(nèi)已獲效益50萬(wàn)元，以后將為我公司加工大型活件發(fā)揮更大的作用，創(chuàng)造更多的效益。 參考文獻(xiàn)： [1]孟少農(nóng).機(jī)械加工工藝手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社，1992年1月第1版.第2次印刷. [2]金福昌.車工（中級(jí)）國(guó)家職業(yè)資格培訓(xùn)教材.機(jī)械工業(yè)出版社，2005年6月第1版.次印刷. [3]魯延輝.軸承選用探討[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2010，16.來(lái)源：《價(jià)值工程 》
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