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维修磨床静压轴承的细节


静压轴承以其高的回转精度、刚性好、承载力高、无磨损、耐用度高而广泛用于M210、M131W、3160A磨床以及2A710、FYT10金刚镗头。随着数控技术的发展,静压轴承也广泛用于加工中心等数控机床的主轴。

  一、小孔节流器

  (1)将内部节流改为外部节流,并加装压力表即时显示上下腔压力。使维修保养方便,特别是可以很容易地定期清洗,这是内部节流器无法比拟的。

  (2)节流比。节流比β的理论值是1.2~1.5之间,而根据多年的经验以1.25为佳。这样在维修中,需要对主轴的几何精度、前后轴瓦的几何精度、同轴度、圆度及锥度进行严格控制,以便保证β值。根据机床的承载能力确定e值(主轴与轴瓦几何中心的偏心量),使β值最佳。

  (3)各油腔在不装主轴时,各个出油口的油柱必须一致(观察法),若不一致,应采取改变节流器孔径的方法,改变其流量。以4腔为例,一般下、左、右腔的油柱在20~25mm之间,小孔直径为0.25~0.4mm。

  二、供油系统的改进

  静压轴承供油系统中,除粗滤、精滤外,其余各元件对静压轴承具有保护作用。在原系统基础上对供油系统进行改进。

  (1)在节流板后的出油口接压力继电器和压力表(原来在蓄能器前面),这样可使操作人员看见腔压与进口压力的大小。当其压差大于一定值时,以便立即停机,以免轴瓦抱死。如:进口压力2MPa,出口腔压1.2~1.6MPa,低于1.2MPa就要停机。

  (2)增加数字检测装置

  静压轴承的主轴与轴瓦之间有0.04~0.05mm的间隙,其间的油液有一定的电阻值,检测这一阻值的变化,就可以得知期间隙的大小。以主轴为一极,轴瓦为另一极,测量其阻值变化。将此信号处理后发至光电报警器和控制系统放大器,控制主轴电机的启停,以此来避免轴与瓦的摩擦。

  三、薄膜反馈节流器

  薄膜反馈节流轴承刚度是很大的,但机床在运行中也常出现抱瓦、拉毛、掉压等现象。薄膜反馈最关键的是薄膜,实践中认为,轴瓦抱死、拉毛的主要原因是:①薄膜塑性变形所致;②反馈慢。外载突变时,薄膜还没反应时,轴与瓦已经摩擦了;③薄膜疲劳。薄膜使用时间长,疲劳变形,相当于改变了反馈参数。

  增加薄膜的厚度和改用一些耐疲劳的材料,均可收到良好效果。一般是采用刚性膜、预加载荷、预留缝隙的方法。具体作法是:将1.4mm厚的膜改为4mm厚刚性膜,在下腔垫0.05mm厚的锡箔纸,使主轴调整到比理想位置高0.05mm的位置。目的是当主轴受力(砂轮重量、切削力)后,恰好返回到理想中心。

       四、调整径向轴承间隙的方法 
 
  常用调整径向轴承间隙的方法如下:
  
  1、对圆筒形和椭圆形轴瓦的侧隙,可采用手工研刮或轴承中分面加垫车削后修刮的方法调整。
  
  2、对圆筒形和椭圆形轴瓦的顶隙,可采用手工研刮或情况允许时对轴承中分面加垫的方法调整。
  
  3、对多油楔固定式轴瓦,原则上不允许修刮和调整轴瓦间隙,间隙不合适时应更换新瓦。
  
  4、对多油楔可倾式轴瓦,不允许修刮瓦块,间隙不合适时应更换因瓦块。对厚度可调的瓦块,可通过在瓦背后调整块下加不锈钢垫,或减薄调整块厚度的方法调整瓦量。注意对多油楔可倾式轴瓦,同组瓦块间厚度误差应小于0。01mm。
 

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