機(jī)修鉗工(高級)第5章課件

1、第五章精密組件修復(fù)及調(diào)整技術(shù) 了解典型機(jī)床精密組件的結(jié)構(gòu)與工作原理，故障形式與診斷，掌握精密組件的修理方法、裝配方法與調(diào)整方法。第五章 精密組件修復(fù)及調(diào)整技術(shù)目 錄第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識一、滾動導(dǎo)軌二、靜壓導(dǎo)軌三、滾珠絲杠螺母機(jī)構(gòu)四、分度蝸桿副五、動壓滑動軸承的修理六、靜壓滑動軸承的修理七、動靜壓混合軸承的工作原理、結(jié)構(gòu)與 應(yīng)用八、主軸結(jié)構(gòu)及修理第五章 精密組件修復(fù)及調(diào)整技術(shù)目 錄第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例訓(xùn)練1 螺紋磨床床身滾動導(dǎo)軌的修理訓(xùn)練2 靜壓導(dǎo)軌的修理與調(diào)整訓(xùn)練3 滾珠絲杠副的故障與排除訓(xùn)練4 弧齒錐齒輪銑齒機(jī)分度蝸桿副的修復(fù)訓(xùn)練5 動壓滑動軸承的裝配與調(diào)

2、整訓(xùn)練6 靜壓軸承的修理、裝配與調(diào)整訓(xùn)練7 動靜壓軸承的修理訓(xùn)練8 鏜床主軸結(jié)構(gòu)的修理與調(diào)整復(fù)習(xí)思考題第五章 精密組件修復(fù)及調(diào)整技術(shù)第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識一、滾動導(dǎo)軌 滾動導(dǎo)軌是指在導(dǎo)軌間安放滾動體，兩個(gè)導(dǎo)軌面都只同滾動體接觸，而不直接接觸精密導(dǎo)軌。1導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)滾動導(dǎo)軌可分為開式和閉式兩種。 按滾動體的類型，滾動導(dǎo)軌可分為滾珠、滾柱、滾針和滾動導(dǎo)軌支承等形式。（1）滾珠導(dǎo)軌滾珠導(dǎo)軌如圖5-1所示 1)適用范圍：適用于運(yùn)動部件重力不大于2000N，切削力和顛覆力都較小的機(jī)床。 2)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，制造容易，成本低，但剛度低，承載能力小。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識圖5-1

3、 滾珠導(dǎo)軌1、2、5、6導(dǎo)軌 3保持器 4滾珠7調(diào)整螺釘 8螺母圖5-2 滾柱導(dǎo)軌1斜鑲條 2調(diào)整螺釘?shù)谝还?jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識（2）滾柱導(dǎo)軌 1)適用范圍：適用于載荷較大的機(jī)床，是應(yīng)用最為廣泛的一種滾動導(dǎo)軌。 2)特點(diǎn)：有較大的承載能力和較高的剛度，但加工精度要求高。 3)種類 V-平組合的開式滾柱導(dǎo)軌，如圖5-2a所示。燕尾形滾柱導(dǎo)軌，如圖5-2b所示。 十字交叉滾柱導(dǎo)軌的一對導(dǎo)軌間，是截面為正方形的空腔，如圖5-2c所示。（3）滾針導(dǎo)軌滾針可按直徑分組選擇。 1)適用范圍：用于尺寸受限制的地方和承載較大的場合。 2)特點(diǎn)：滾針比滾柱的長徑比大，所以其尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊，承載能力

4、也較大，但摩擦因數(shù)也較大些。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識（4）滾動導(dǎo)軌的支承 1)適用范圍：用于各種直線運(yùn)動導(dǎo)軌，一條導(dǎo)軌可安裝多個(gè)支承。安裝有滾動支承的動導(dǎo)軌可不受行程的限制。 2)特點(diǎn)：剛度高，承載能力大，便于裝拆。2滾動體的尺寸與數(shù)目 滾動體的直徑、長度和數(shù)目，可根據(jù)滾動導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)選擇，選擇時(shí)應(yīng)考慮下列因素： 1)滾動體的直徑越大，滾動體的摩擦因數(shù)越小，滾動導(dǎo)軌的摩擦阻力越小，接觸應(yīng)力也越小。因此，在結(jié)構(gòu)不受限制的情況下，滾柱導(dǎo)軌的滾柱直徑越大越好。 2)滾動體承載能力不能滿足要求時(shí)，可加大滾動體的直徑或增加滾動體的數(shù)目。3)滾動體的數(shù)目也應(yīng)選擇得適當(dāng)。 4)在滾柱導(dǎo)軌中，如果

5、導(dǎo)軌是淬硬鋼制造的，滾柱長度要短一些。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識3導(dǎo)軌長度 （1）如圖5-4a所示結(jié)構(gòu)，因滾動導(dǎo)軌中的滾動體和保持架隨動導(dǎo)軌移動，為了提高滾動導(dǎo)軌的接觸剛度，應(yīng)使動導(dǎo)軌的全長始終與滾動體相接觸。因此保持架長度 為式中 動導(dǎo)軌長度（mm）； 動導(dǎo)軌行程長度（mm）。 （2）如圖5-4b所示結(jié)構(gòu)，只適用于載荷均布或集中于動導(dǎo)軌中部的場合。支承導(dǎo)軌長度為 （3）在滾動導(dǎo)軌支承中，動導(dǎo)軌的行程只受支承導(dǎo)軌長度的限制（見圖5-4c）。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識圖5-4 滾動導(dǎo)軌的長度第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識4導(dǎo)軌預(yù)緊導(dǎo)軌預(yù)緊可以提高滾動導(dǎo)軌的剛度。（

6、1）有預(yù)緊滾動導(dǎo)軌的應(yīng)用（2）選擇預(yù)緊力的原則 預(yù)緊力應(yīng)大于載荷，并使與受力方向相反一側(cè)的滾動體與導(dǎo)軌間不出現(xiàn)間隙，同時(shí)預(yù)緊力與載荷之和不得超過受力一體的滾動體許用承載力。（3）預(yù)緊方法1)采用過盈配合2)采用調(diào)整元件第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識二、靜壓導(dǎo)軌1特點(diǎn)（1）優(yōu)點(diǎn) 1)導(dǎo)軌無磨損，精度保持性好。 2)油膜厚度不隨載荷或運(yùn)動速度變化而變化，有均化誤差的作用，可以提高精度。 3)摩擦因數(shù)很?。?.00010.0005），大大降低傳動功率，減少摩擦發(fā)熱。 4)低速移動準(zhǔn)確、均勻、無爬行，運(yùn)動平穩(wěn)性好。 5)油膜有吸振能力，抗振性好。（2）缺點(diǎn)1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。2)增加了一套專門的供油

7、系統(tǒng)。3)調(diào)整比較麻煩。4)對潤滑油清潔度要求很高。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識2形式 靜壓導(dǎo)軌按結(jié)構(gòu)形式分類，有開式靜壓導(dǎo)軌和閉式靜壓導(dǎo)軌；按供油情況分類，有定量式和定壓式靜壓導(dǎo)軌。定壓式靜壓導(dǎo)軌應(yīng)用較多，常用的節(jié)流器有毛細(xì)管固定節(jié)流器和薄膜反饋可變節(jié)流器。3工作原理 下面以裝有固定節(jié)流器和薄膜反饋節(jié)流器的靜壓導(dǎo)軌為例，說明其工作原理。（1）固定節(jié)流器 采用固定節(jié)流器的開式靜壓導(dǎo)軌的工作原理如圖5-8所示。圖5-8 開式靜壓導(dǎo)軌統(tǒng)第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識（2）單薄膜反饋節(jié)流器單薄膜反饋開式靜壓導(dǎo)軌的工作原理如圖5-9所示。圖5-9 采用單面薄膜反饋式節(jié)流器的開式靜壓導(dǎo)

8、軌示意圖a)油腔 b)靜壓導(dǎo)軌基本原理圖 c)油腔結(jié)構(gòu)第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識4導(dǎo)軌和油腔（1）對導(dǎo)軌的技術(shù)要求（2）油腔的結(jié)構(gòu)與尺寸1)油腔的結(jié)構(gòu)，如圖5-10所示。圖5-10 靜壓導(dǎo)軌的油腔2)油腔的位置和數(shù)量第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識3)油腔的尺寸。油腔的尺寸按表5-1選用。表5-1 靜壓導(dǎo)軌油腔的尺寸 （單位：mm）第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識三、滾珠絲杠螺母機(jī)構(gòu)1絲杠結(jié)構(gòu)（1）單圓弧形結(jié)構(gòu) 1)接觸角多取45，且隨著初始徑向間隙和軸向力而變化。 2) 值過高時(shí)，摩擦損失增加；比值過低時(shí)，承載能力降低。 3)效率、承載能力及軸向剛度不穩(wěn)定。 4)必須

9、采用雙螺母結(jié)構(gòu)，且臟物易進(jìn)入，如圖5-12所示。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識圖5-12 單圓弧形滾珠絲杠副圖5-13 雙圓弧滾珠絲杠副第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識（2）雙圓弧形結(jié)構(gòu)1)接觸角多取45，工作中接觸角不變化。2) 比值高，摩擦損失增加；比值過低時(shí)，承載能力下降。3)承載能力及軸向剛度比較穩(wěn)定。4)易實(shí)現(xiàn)無間隙或有預(yù)緊力的傳動副。5)磨損比較小，如圖5-13所示。2絲杠分類按滾珠循環(huán)方式分類：（1）外循環(huán)1)插管式2)螺旋槽式3)端蓋式（2）內(nèi)循環(huán)第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識圖5-18 滾珠絲杠副標(biāo)記方法3絲杠標(biāo)記方法（圖518）第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)

10、整必備專業(yè)知識4消除軸向間隙和預(yù)緊調(diào)整（1）調(diào)整機(jī)構(gòu)的形式1)墊片式調(diào)整機(jī)構(gòu)：這種結(jié)構(gòu)形式如圖5-19所示。圖5-19 雙滾珠螺母墊片式預(yù)緊1雙滾珠螺母 2螺釘 3墊片 4絲杠第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識2)螺紋式調(diào)整機(jī)構(gòu)：其結(jié)構(gòu)形式如圖5-20所示。圖5-20 螺紋式調(diào)整機(jī)構(gòu)1、3、4螺母 2螺母座 5長鍵第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識3)彈簧式：其結(jié)構(gòu)形式如圖5-21所示。圖5-21 彈簧式調(diào)整機(jī)構(gòu)第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識4)齒差式：其結(jié)構(gòu)形式如圖5-22所示。圖5-22 齒差式調(diào)整機(jī)構(gòu)第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識5)彈簧式：如圖5-23所示。圖5

11、-23 彈簧式第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識6)隨動式：其結(jié)構(gòu)形式如圖5-24所示。圖5-24 隨動式1活動螺母 2固定螺母 3滾針軸承第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識（2）預(yù)緊力的確定（3）滾珠絲杠副磨損后預(yù)緊力的調(diào)整 1)制造廠在裝配滾珠絲杠副預(yù)緊時(shí)，墊片的厚度按游隙和預(yù)緊變形量確定。墊片的預(yù)壓變形量 用下式計(jì)算 2)把滾珠絲杠副保持裝配狀態(tài)整體拆下來，在拆卸松開螺母前，把電阻應(yīng)變片沿軸向貼在墊片上，把應(yīng)變片的兩極接到靜態(tài)應(yīng)變儀上，然后松開螺母，使墊片完全放松，這時(shí)就可以從靜態(tài)應(yīng)變儀上讀出應(yīng)變值，此值即為 ，由此就可求出 值。拆卸完螺母后，應(yīng)校核墊片的實(shí)際厚度 ，必要時(shí)按校核

12、的 值修正 。這樣就可確定新墊片的厚為 。 3)按確定的厚度制造新墊片，并用新墊片重新裝配滾珠絲杠副，再裝配到機(jī)床上去，就可以正常生產(chǎn)了。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識四、分度蝸桿副1分度精度測量及誤差計(jì)算（1）靜態(tài)綜合測量法 它是指蝸桿副裝入機(jī)器后，按規(guī)定的技術(shù)要求，調(diào)整好各部分的間隙和徑向圓跳動誤差，用測量儀器測出蝸桿準(zhǔn)確地回轉(zhuǎn)一整圈（或 ）時(shí)，蝸輪實(shí)際所轉(zhuǎn)過的角度對理論正確值的偏差。1)蝸輪轉(zhuǎn)角測量法2)蝸桿旋轉(zhuǎn)定位測量法（2）動態(tài)綜合測量法第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識 蝸桿副的動態(tài)測量可在各種單面嚙合檢查儀上進(jìn)行。一對相嚙合的蝸桿副，在中心距一定的條件下進(jìn)行單面嚙合測

13、量是很接近使用情況的，因此能較真實(shí)地反映蝸桿副的運(yùn)動誤差、累積誤差和周期誤差三項(xiàng)綜合指標(biāo)，從而能準(zhǔn)確地反映蝸桿副的制造精度。圖5-29為動態(tài)測量蝸桿副的磁分度檢查儀原理圖。圖5-29 磁分度檢查儀原理圖1、5磁分度盤 2蝸輪 3蝸桿4、8磁頭 6比較儀 7記錄器第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識2修理方法的選擇（1）固定中心距蝸桿副的修復(fù)（2）可調(diào)中心距蝸桿副修復(fù)1)刮研修復(fù)刮研前的測量刮研量的計(jì)算刮研操作要求2)珩磨修復(fù)法3嚙合狀態(tài)的檢查與調(diào)整 分度蝸桿副嚙合狀態(tài)的檢查與調(diào)整，主要包括：提高接觸精度、側(cè)隙檢查和安裝調(diào)整注意事項(xiàng)等幾個(gè)問題。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識（1）提高接

14、觸精度1)影響接觸精度的因素2)提高蝸桿副接觸精度的工藝方法同磨法修配法（2）側(cè)隙檢查1)直接測量法2)間接測量法（3）安裝調(diào)整注意事項(xiàng) 蝸桿副安裝精度的好壞直接影響分度精度，應(yīng)引起足夠的重視。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識五、動壓滑動軸承的修理 滑動軸承按其油膜形成的方式，可分為液體動壓軸承和液體靜壓軸承。液體動壓軸承是指運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)為純液體摩擦潤滑，即潤滑油把軸和軸承兩個(gè)摩擦表面完全隔開而不直接接觸，所以摩擦和磨損都極其微小。1動壓軸承的工作原理 軸在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，由于軸的自重而處在軸承中的最低位置，如圖5-31a所示，軸頸和軸承孔形成楔形油隙。當(dāng)軸按箭頭方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，依靠油的粘性和油與軸的

15、附著力，軸帶動油層一起旋轉(zhuǎn)，油在楔形油隙中產(chǎn)生擠壓而提高了壓力，即產(chǎn)生了動壓。但當(dāng)轉(zhuǎn)速不高，動壓不足以使軸頂起時(shí)，軸與軸承仍處在接觸摩擦狀態(tài)，并可能沿軸承內(nèi)壁上爬（見圖5-31b）。當(dāng)軸的轉(zhuǎn)速足夠高，動壓升高到足以平衡軸的載荷時(shí)，軸便在軸承中浮起，形成了動壓潤滑。（見圖5-31c）。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識圖5-31 液體動壓潤滑過程2動壓軸承的特點(diǎn) 動壓軸承工作狀態(tài)時(shí)為液體動壓潤滑，摩擦只發(fā)生在潤滑劑的分子間，所以摩擦阻力很小，滑動表面不易磨損，是一種理想的工作狀態(tài)。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識3動壓軸承的分類 動壓軸承按照油楔形式，可分為單油楔動壓軸承和多油楔動壓軸

16、承兩種。（1）單油楔動壓軸承 單油楔動壓軸承有兩種形式：內(nèi)錐外柱式軸承，如圖5-33所示；內(nèi)柱外錐式軸承，如圖5-34所示。圖5-33 內(nèi)錐外柱式軸承第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識圖5-34 外錐內(nèi)柱式軸承1)剛性多油楔動壓軸承2)薄壁變形多油楔軸承3)自動調(diào)位軸承（2）多油楔動壓軸承第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識六、靜壓滑動軸承的修理 靜壓滑動軸承是借助液壓系統(tǒng)強(qiáng)制地把壓力油送入軸與軸承的配合間隙中，利用液體的靜壓力支承載荷的一種滑動軸承。 靜壓軸承的整個(gè)系統(tǒng)，一般是由供油系統(tǒng)、節(jié)流器和軸承三部分組成。圖5-38 靜壓軸承工作原理圖1靜壓軸承的工作原理第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)

17、整必備專業(yè)知識2靜壓軸承的特點(diǎn) 靜壓軸承是依靠軸承外部供給的壓力油進(jìn)入軸承油腔，而使軸頸浮起達(dá)到液體潤滑的目的。因而，它具有以下優(yōu)點(diǎn)：1)起動和正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的耗功均很小。2)軸心位置穩(wěn)定，而且具有良好的抗振性能。3)旋轉(zhuǎn)精度高，而且能長期保持精度。4)適用速度范圍寬，能在極低的速度下工作。3靜壓軸承的分類（1）定量式靜壓軸承（2）定壓式靜壓軸承第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識七、動靜壓混合軸承的工作原理、結(jié)構(gòu)與應(yīng)用1工作原理及特點(diǎn)（1）結(jié)構(gòu)圖5-41所示為WMB型表面節(jié)流液體動靜壓混合軸承結(jié)構(gòu)示意圖。圖5-41 結(jié)構(gòu)示意圖1進(jìn)油孔 2淺腔 3軸向封油面4周向封油面 5深腔第一節(jié) 精密組件修

18、復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識（2）工作原理 動靜壓混合軸承的工作原理是動壓軸承的工作原理與靜壓軸承的工作原理混合疊加。（3）特點(diǎn) 動靜壓混合軸承的主軸在工作時(shí)，因與軸承無接觸磨損，故精度保持性好，承載能力較高，精度高，使用壽命長，維修簡便。2幾種典型結(jié)構(gòu)軸承（1）DYNASTAT型軸承1)結(jié)構(gòu)：這種軸承的結(jié)構(gòu)形式如圖5-42所示。 2)特點(diǎn)：DYNASTAT軸承是以動壓為主的動靜壓混合軸承。它具有高精度，使用壽命長，結(jié)構(gòu)簡單，剛性及穩(wěn)定性好，液壓泵功耗小及不受旋轉(zhuǎn)方向限制等優(yōu)點(diǎn)。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識圖5-42 DYNASTAT型軸承1封油面2周向封油面3淺油腔第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)

19、整必備專業(yè)知識（2）孔式環(huán)面節(jié)流淺腔動靜壓混合軸承1)結(jié)構(gòu)：其結(jié)構(gòu)形式如圖5-43所示。圖5-43 孔式環(huán)面節(jié)流淺腔動靜壓軸承1下游 2淺腔 3上游 2)特點(diǎn)：這種軸承由于同時(shí)采用淺腔靜壓節(jié)流和孔式環(huán)面節(jié)流，具有二次節(jié)流的作用，從而增加了靜壓承載能力，解決了小孔節(jié)流易堵塞的問題。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識（3）WMB型動靜壓混合軸承 1)結(jié)構(gòu)：其結(jié)構(gòu)形式如圖5-41所示。 2)特點(diǎn)：這種軸承是針對磨床上用的三塊瓦支承動壓軸承的缺點(diǎn)，進(jìn)行改型設(shè)計(jì)而成的三油墊式動靜壓軸承。（4）雙列孔式淺腔動靜壓混合徑向軸承1)結(jié)構(gòu)：其結(jié)構(gòu)形式如圖5-44所示。圖5-44 雙列孔式淺腔動靜壓混合徑向軸

20、承第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識 2)特點(diǎn) 由單列孔式環(huán)面節(jié)流變成雙列孔式環(huán)面節(jié)流，提高了環(huán)面節(jié)流的作用，使靜壓承載能力有所提高，增強(qiáng)了安全可靠性。 采用了六腔軸承結(jié)構(gòu)，增加了軸承的承載面積，提高了承載能力，減少了軸承對加載方向的敏感性。使用時(shí)，與孔式淺腔動靜壓混合止推軸承聯(lián)合使用。3組件的應(yīng)用（1）YW型外磨組件 這種組件是采用WMB型表面節(jié)流液體動靜壓混合軸承設(shè)計(jì)而成，適用于萬能外圓磨床、無心磨床等的主軸功能部件系列產(chǎn)品。（2）YP型平磨組件第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識 YP型液體動靜壓軸承平磨組件是采用WMB型表面節(jié)流液體動靜壓混合軸承設(shè)計(jì)而成的，適用于臥軸平面磨床主軸

21、功能部件系列產(chǎn)品。（3）YN型內(nèi)磨組件 YN型內(nèi)磨組件也是采用WMB型表面節(jié)流液體動靜壓混合軸承設(shè)計(jì)而成的，為內(nèi)孔磨削的主軸功能部件系列產(chǎn)品。適用于在各種萬能外圓磨床、內(nèi)圓磨床和專用磨床上進(jìn)行零件內(nèi)孔的磨削加工，是滾珠內(nèi)圓磨具的換代產(chǎn)品。（4）YZ型軸承專用磨床組件 YZ型組件是采用WMB型表面節(jié)流液體動靜壓混合軸承，根據(jù)軸承專用磨床的高效和直切特點(diǎn)設(shè)計(jì)，適用于各類軸承套圈滾道磨床、圓錐和圓柱滾子磨床等的主軸功能部件系列產(chǎn)品。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識（5）YB型其他類型機(jī)床組件 該組件還是采用WMB型表面節(jié)流液體動靜壓軸承，為適用于包括開頭為“5”的導(dǎo)軌磨床，開頭為“6”的刃具磨

22、床，開頭為“8”的曲軸、凸輪、花鍵、軋輥磨床，開頭為“9”的工具磨床，開頭為“S”的螺紋磨床和開頭為“Y”的齒輪磨床等的主軸功能而設(shè)計(jì)的部件系列產(chǎn)品。（6）YT型鏜頭組件 此種鏜頭組件也是采用WMB型表面節(jié)流液體動靜壓混合軸承設(shè)計(jì)而成的高精度臥軸鏜床主軸功能部件系列產(chǎn)品。它可保證鏜床鏜頭主軸的高回轉(zhuǎn)精度和大剛度。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識八、主軸結(jié)構(gòu)及修理1采用調(diào)心滾子軸承的主軸結(jié)構(gòu) 調(diào)心滾子軸承廣泛應(yīng)用在車床、鏜床、銑床和磨床的主軸機(jī)構(gòu)中，這些軸承旋轉(zhuǎn)精度高、剛性好、承載能力大、結(jié)構(gòu)尺寸小、徑向間隙可以調(diào)整，而且調(diào)整方法簡單方便?，F(xiàn)以C630車床的主軸結(jié)構(gòu)為例。（1）組成C630

23、車床主軸的組成如圖5-49所示。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識圖5-49 C630車床的主軸結(jié)構(gòu)1墊圈 2、11圓螺母 3、12襯套 4圓錐滾子軸承（后軸承） 5后軸承殼體 6止推球軸承 7對開墊圈 8大齒輪 9鎖緊螺塊 10螺釘13卡環(huán) 14調(diào)心滾子軸承（前軸承） 15前法蘭 16主軸第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識1)主軸結(jié)構(gòu) 2)主軸支承：C630主軸分別由調(diào)心滾子軸承（前軸承）3182128/P5、圓錐滾子軸承（后軸承）7520/P5及8120/P5支承。（2）零部件的修理1)主軸箱殼體的主軸孔：如圖5-50所示。圖5-50 主軸箱第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識

24、檢查方法：箱體兩端主軸孔210mm必須同心，一般在鏜床上檢查較為方便。 修理方法：如果主軸孔超差，特別是前軸承孔配合過松或有較大的錐度、圓度誤差，將直接引起軸承外殼變形，破壞滾動軸承的精度。）主軸：其結(jié)構(gòu)如圖5-49所示。 檢查方法：參見主軸單件精度的檢查。 修理方法：主軸的修理最好是采用刷鍍修理，也可以采用鍍鉻或其他修理方法。3)后軸承殼體檢查方法 修理方法：將軸承外圈裝進(jìn)后軸承殼體，再將軸承內(nèi)圈裝在檢查心軸上，然后將兩部分扣裝在一起放在平板上，用百分表檢查外徑210的徑向圓跳動不應(yīng)超過0.01。若端面、表面的端面圓跳動超差，可用刮研方法修至要求。若后軸承殼體超差較嚴(yán)重，且多項(xiàng)超差，則應(yīng)更換

25、。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識）襯套、墊圈：其形狀如圖-所示。圖5-53 墊圈、襯套檢查方法修理方法第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識（）裝配與調(diào)整 主軸結(jié)構(gòu)的單項(xiàng)零件修理以后，然后進(jìn)行裝配調(diào)整，分兩步進(jìn)行，即預(yù)裝調(diào)整和試車調(diào)整。 ）預(yù)裝調(diào)整：預(yù)裝調(diào)整的目的在于：一方面檢查主軸結(jié)構(gòu)各單件修理后能否滿足組裝要求；另一方面空箱便于翻轉(zhuǎn)箱體修刮箱體底面，以保證底面與床身的接觸以及主軸軸線對床身導(dǎo)軌的平行度。 2)試車調(diào)整：主軸工作間隙在條件允許的情況下，越小越好，這樣可以提高主軸的旋轉(zhuǎn)精度和剛度，從而提高加工工件的精度并降低加工表面的粗糙度值。參見圖-。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專

26、業(yè)知識（）試車時(shí)的故障分析與處理）主軸承發(fā)熱）幾何精度超差）試件表面粗糙度值太高 ）精車平面時(shí)垂直度超差和端面圓跳動超差：其原因?yàn)橹鬏S后軸承間隙太大或溜板橫向?qū)к墝χ鬏S軸線不垂直，應(yīng)檢查修復(fù)。 ）切斷時(shí)振動或切斷困難：其原因有如下幾方面，應(yīng)仔細(xì)檢查解決。 ）車螺紋時(shí)螺紋表面有波紋：其原因有如下幾方面，應(yīng)仔細(xì)檢查解決。2采用整體滑動軸承的主軸結(jié)構(gòu)第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識 主軸采用整體滑動軸承，與采用滾動軸承相比，具有承載能力強(qiáng)、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)的優(yōu)點(diǎn)，但又因其摩擦阻力大，僅適用于1000r/min 以下較低轉(zhuǎn)速的工作場合。（）組成 1)主軸結(jié)構(gòu)：以C618車床為例，圖-為C618車床主軸結(jié)

27、構(gòu)圖。 2)主軸支承：主軸1支承在滑動軸承3和圓錐滾子軸承9上，中間安裝有止推球軸承8。（）零部件的修理 主軸結(jié)構(gòu)修理的主要零部件包括：主軸箱殼體的前后軸承孔、主軸及滑動軸承。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識圖5-57 C618車床主軸結(jié)構(gòu)1主軸 2、5、11圓螺母 3滑動軸承（前軸承）導(dǎo)向螺釘 6大齒輪 7墊圈 8止推球軸承（后軸承）圓錐滾子軸承 10小齒輪 12襯套 13箱體第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識）主軸箱殼體前后軸承孔檢查方法：如圖-所示。圖5-58 在鏜床上測量主軸座孔的精度1鏜桿2鏜床工作臺 修理方法：前殼體孔的圓度誤差和配合間隙超差時(shí)，可將前殼體孔在鏜床上找正后

28、進(jìn)行加工修圓殼體軸承孔，然后更換滑動軸承，配車滑動軸承外徑進(jìn)行修復(fù)。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識檢查方法 圖-及圖-分別是在V形塊上和在車床上檢查主軸精度的方法。圖5-59 在V形塊上測量主軸精度1彎板 2堵頭 3百分表 4檢驗(yàn)棒5平板 6車床主軸 7鋼珠 2)主軸：滑動軸承的內(nèi)孔刮研是以主軸軸頸為最終依據(jù)的，故主軸頸的圓度誤差、母線的直線度誤差、前后軸頸的同心度誤差以及表面粗糙度值，都直接影響滑動軸承刮研的精度。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識圖5-60 在車床上測量主軸精度修理方法 3)滑動軸承：滑動軸承采用更換修理時(shí)，其內(nèi)、外徑的制造尺寸要根據(jù)主軸箱軸承孔的尺寸及主軸錐體

29、的尺寸確定。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識（）裝配與調(diào)整 主軸結(jié)構(gòu)的裝配與調(diào)整，應(yīng)經(jīng)預(yù)裝調(diào)整和試車調(diào)整兩個(gè)過程。1)預(yù)裝調(diào)整）試車調(diào)整（）試車時(shí)的故障分析與處理 滑動軸承徑向間隙超差，會使試車時(shí)發(fā)生故障。若間隙過大時(shí)，主軸容易振動；若間隙過小時(shí)，軸承容易磨損和抱軸。3采用角接觸球軸承的主軸結(jié)構(gòu)（）組成1)主軸結(jié)構(gòu)：其結(jié)構(gòu)如圖-所示。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識圖5-63 內(nèi)圓磨具結(jié)構(gòu)圖1錐度心棒 2外蓋 3內(nèi)蓋 4前軸承 5內(nèi)隔圈6螺塞 7殼體 8彈簧 9后軸承 10主軸11帶輪 12墊圈 13固定套 14外隔圈2)主軸支承：內(nèi)圓磨具的主軸支承在兩組角接觸球軸承上。第一節(jié) 精

30、密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識（）零部件的修理 內(nèi)圓磨具修理的主要零部件包括：殼體7、主軸10、內(nèi)蓋3、外蓋2及帶輪11。1)主軸殼體孔2)主軸3)內(nèi)蓋、外蓋及帶輪（）裝配與調(diào)整 在采用角接觸球軸承的主軸結(jié)構(gòu)裝配中，軸承裝配既是關(guān)鍵的內(nèi)容，也是首先要做的工作。 ）軸承的裝配：角接觸球軸承裝配時(shí)，必須進(jìn)行預(yù)加負(fù)荷。 軸承內(nèi)外圈厚度的測定 步驟 潤滑油的選用第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識 ）主軸的試車與調(diào)整：內(nèi)圓磨具與支架組裝后，在機(jī)床空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行不少于1的空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，要求內(nèi)圓磨具的軸承溫升不得超過15。（）試車時(shí)的故障分析與處理 內(nèi)圓磨具試車時(shí)，發(fā)生的故障主要有主軸錐孔徑向圓跳動超

31、差或部件溫升過高。4軸瓦式主軸結(jié)構(gòu) 軸瓦式滑動軸承是一種高精度的滑動軸承，一般應(yīng)用在磨床主軸上，如果調(diào)整修理得當(dāng)，其磨削圓度誤差不超過0.005，表面粗糙度值可達(dá)到 0.40.16。（）組成主軸結(jié)構(gòu)如圖-所示。第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識圖5-66 主軸副的裝配圖1、2、3短三塊式軸瓦 4球頭支承螺釘 5、14螺母 6螺釘 7油塞 8砂輪 9前端蓋10主軸 11后端蓋 12傳動帶 13帶輪第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識1)主軸：砂輪主軸的結(jié)構(gòu)如圖-所示。（）零件的修理圖5-67 砂輪主軸 2)軸瓦：鉛青銅的軸瓦在使用中因溫升過高會發(fā)生銅層中鉛溶化析出現(xiàn)象，這樣的軸瓦看上去表面

32、發(fā)黑，有許多微孔，說明鉛已析出，不能再繼續(xù)使用，必須更換。如果表面光亮，只有因摩擦產(chǎn)生的細(xì)絲狀痕跡，則可修復(fù)后繼續(xù)使用。鉛青銅軸瓦其他青銅軸瓦第一節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整必備專業(yè)知識（）裝配與調(diào)整（）試磨工件的常見故障及原因）試件表面有波紋2）試件表面出現(xiàn)螺旋紋3）試件表面出現(xiàn)劃痕或斑點(diǎn)4）試件圓度不良第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例 以螺紋磨床床身為例，說明滾動導(dǎo)軌的修理，如圖5-72所示。圖5-72 螺紋磨床床身1技術(shù)要求2修理要點(diǎn)及操作步驟訓(xùn)練1 螺紋磨床床身滾動導(dǎo)軌的修理第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例1技術(shù)要求 ）使用薄膜節(jié)流器節(jié)流時(shí)，對于中小型機(jī)床，油膜厚度一般為0.02

33、0.035，修刮后接觸精度研點(diǎn)數(shù)應(yīng)達(dá)到620點(diǎn)/2525。對于重型機(jī)床，油膜厚度一般為0.040.06，修刮后接觸精度研點(diǎn)數(shù)應(yīng)達(dá)到1216點(diǎn)2525。 ）導(dǎo)軌面的平面度、扭曲度和平行度誤差，均為 值的1/31/4。 ）油液的過濾精度應(yīng)達(dá)到0.0030.01。訓(xùn)練2 靜壓導(dǎo)軌的修理與調(diào)整2操作要點(diǎn)3操作步驟（）修理（）調(diào)整第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例1滾珠絲杠副的常見故障 滾珠絲杠副在使用過程中常發(fā)生的故障是：絲杠、螺母的滾道和滾珠表面磨損、腐蝕和疲勞剝落。（）表面磨損（）表面腐蝕（）表面疲勞訓(xùn)練3 滾珠絲杠副的故障與排除2滾珠絲杠副的故障診斷第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例3滾

34、珠絲杠副的修復(fù)方法 ）當(dāng)出現(xiàn)滾珠不均勻磨損或少數(shù)滾珠的表面產(chǎn)生接觸疲勞損傷時(shí)，應(yīng)更換掉全部滾珠。 ）滾珠絲杠、螺母的螺旋滾道因磨損嚴(yán)重而喪失精度時(shí)，通常需修磨滾道才能恢復(fù)精度。 ）對滾道表面有輕微疲勞點(diǎn)蝕或腐蝕的絲杠，可考慮修磨滾道恢復(fù)精度。對疲勞損傷嚴(yán)重的絲杠副必須更換。第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例 分度蝸桿副傳動結(jié)構(gòu)如圖-所示，分度蝸輪是以錐孔為基準(zhǔn)安裝在工件主軸后端錐頸上，并用防松螺母加以緊固，分度蝸桿通過蝸桿箱用四對高精度滾珠軸承支承安裝在主軸箱凸臺上。 圖-、圖-所示為分度蝸輪輪廓尺寸與輪轂拼裝情況和技術(shù)條件。圖-所示為分度蝸桿輪廓尺寸和技術(shù)條件。2檢修端面1和2（見圖-）

35、1檢修蝸輪錐孔（見圖-）訓(xùn)練4 弧齒錐齒輪銑齒機(jī)分度蝸桿副的修復(fù)第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例圖5-74 分度蝸桿副傳動結(jié)構(gòu)1安裝液壓卡盤 2分度蝸輪 3分度蝸桿4、11調(diào)整墊 5絲杠 6立柱 7主軸箱8主軸調(diào)整墊 9工件主軸 10機(jī)床中心高量規(guī)第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例技術(shù)條件材料為ZQR19-4。銳邊倒鈍。與輪轂拼裝（見圖-）后精加工端面、， 外圓 ，圓弧24.75和精滾齒。圖5-75 分度蝸輪齒圈第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例技術(shù)條件精滾齒后，節(jié)圓直徑對輪轂錐孔 的圓跳動及兩端面和對錐 孔 軸心線的垂直度允差為0.01。加工時(shí)蝸輪中心平面的極限位移允差為0.1

36、0mm。與蝸桿裝配后，工作面的接觸面不應(yīng)小于70%，非工作面的接觸面不應(yīng)小于45%。圖5-76 分度蝸輪與輪轂拼裝圖第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例技術(shù)條件材料為18CrMnTi。熱處理：S0.9C59（螺紋除外）。圖5-77 分度蝸桿工作圖第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例3檢修端面3和4（見圖-）4檢修凸臺外圓 （見圖-）圖5-78 檢查蝸輪端面圓跳動示意圖第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例5分度蝸輪精度的測量（見圖-8）圖5-80 分度蝸輪精度測量示意圖1測量裝置 2檢驗(yàn)心軸 3平行光管 4經(jīng)緯儀5圓盤 6分度蝸輪 7圓分度臺 8檢驗(yàn)平板第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)

37、例6確定修復(fù)方案7精滾分度蝸輪達(dá)到技術(shù)要求8制造分度蝸桿9分度蝸桿配磨第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例1單油楔動壓滑動軸承的裝配與調(diào)整（）外錐內(nèi)圓柱軸承的裝配與調(diào)整1）調(diào)整軸向竄動3）檢查主軸精度4）主軸空運(yùn)轉(zhuǎn)訓(xùn)練5 動壓滑動軸承的裝配與調(diào)整（）外圓內(nèi)錐軸承的裝配與調(diào)整如圖-所示。2）調(diào)整前軸承的徑向圓跳動圖5-83 外圓內(nèi)錐軸承的裝配與調(diào)整第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例2多油楔動壓滑動軸承的裝配與調(diào)整圖5-84 短三瓦多油楔動壓滑動軸承的裝配與調(diào)整1拉緊螺釘2空心螺釘3球頭支承螺釘4扇形軸瓦5砂輪主軸6軸承端蓋7彈簧8調(diào)整螺釘 （）短三瓦多油楔動壓滑動軸承的裝配與調(diào)整如圖-所示

38、。第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例1）清洗涂漆2）配研支承螺釘3）安裝主軸及軸瓦4）安裝工藝套5）調(diào)整徑向間隙6）旋出空心螺釘和拉緊螺釘（圖-）（2)整體薄壁變形式動壓滑動軸承的裝配與調(diào)整 如圖-所示為薄壁變形多油楔滑動軸承。這種滑動軸承多用于精密磨床，如螺紋磨床。圖5-86 薄壁變形多油楔軸承第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例1靜壓軸承的修理（）靜壓軸承的使用情況（2）靜壓軸承的修理要點(diǎn)2靜壓軸承的裝配與調(diào)整（）裝配要求保證零件間的配合尺寸是很重要的。（）裝配與調(diào)整要點(diǎn)訓(xùn)練6 靜壓軸承的修理、裝配與調(diào)整第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例 以WMB型表面節(jié)流液體動靜壓混合軸承的主

39、軸部件為例，介紹其工作過程。以MG1432A動靜壓磨頭為例介紹動靜壓軸承的修理。1工作過程 工作過程是軸承通入壓力油后產(chǎn)生靜壓力，支承主軸及軸上全部零件重力和傳動帶張緊力。由于靜止?fàn)顟B(tài)下各腔間的壓力差較小，總承載力有限，主軸處于大偏心率工況狀態(tài)。主軸起動后，由于轉(zhuǎn)動狀態(tài)下軸承的承載能力很大，對主軸及軸上全部零件重力和傳動帶張緊力而言只是個(gè)很小的力，這樣，主軸回到小偏心率工況狀態(tài)。主軸進(jìn)行粗加工時(shí)，切削力很大，主軸偏心率加大，但即使按電動機(jī)滿載工作，偏心率加大量也是有限的。主軸進(jìn)行精加工時(shí)，切削力很小，主軸偏心率減小。以上就是主軸在軸承內(nèi)的變化過程。訓(xùn)練7 動靜壓軸承的修理第二節(jié) 精密組件修復(fù)及

40、調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例2修理（）技術(shù)要點(diǎn)（）修理工藝 ）當(dāng)主軸的外圓出現(xiàn)輕微傷痕（深度在0.050.10）時(shí)，可用外圓磨床磨去傷痕，采用涂鍍或鍍鐵等方法進(jìn)行修理。）軸承的修理（）裝配 MG1432A動靜壓砂輪架主軸和軸承的裝配過程如下（見圖-）：）裝配步驟）再次沖洗軸承（5min），注意節(jié)流小孔的流量。 ）將清洗后的主軸用紗布或棉紙擦干凈，輕輕地由后軸承處向前伸進(jìn)，直到軸肩靠住后軸承的端面。第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例圖5-87 動靜壓軸承砂輪架結(jié)構(gòu)圖1主軸 2前軸承 3后軸承 4聯(lián)組V帶5帶輪 6半螺母第二節(jié) 精密組件修復(fù)及調(diào)整技能訓(xùn)練實(shí)例 ）接通主軸油箱，通油后，用手輕轉(zhuǎn)主軸，主軸的轉(zhuǎn)動應(yīng)很輕。 ）安裝電動機(jī)，將主軸帶輪裝在主軸上，并調(diào)整好傳動帶的松緊，準(zhǔn)備開機(jī)。 ）接通電源，開車運(yùn)轉(zhuǎn)