關(guān)于電主軸維修
電主軸具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、慣性小、振動(dòng)小、噪音低、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)，可以減少齒輪傳動(dòng)，簡(jiǎn)化機(jī)床外形設(shè)計(jì)，易于實(shí)現(xiàn)主軸定位，是高速主軸單元中一種理想結(jié)構(gòu)。電主軸作為高速數(shù)控機(jī)床最關(guān)鍵部件，其性能好壞在很大程度上決定了整臺(tái)高速機(jī)床的加工精度和生產(chǎn)效率，因此各工業(yè)國家都十分關(guān)注高速電主軸的研究與發(fā)展，紛紛投入巨資，裝備精良的加工和測(cè)試設(shè)備，建立恒溫、潔凈的裝配環(huán)境，形成了不少電主軸的專業(yè)生產(chǎn)基地。我國電主軸的設(shè)計(jì)制造技術(shù)剛剛起步，尚未形成批量生產(chǎn)規(guī)模，電主軸的各項(xiàng)性能指標(biāo)和國外尚有較大的差距。為了加快我國高速加工技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，加速數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品的更新?lián)Q代，建議進(jìn)一步組織力量進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，早日實(shí)現(xiàn)電主軸的專業(yè)化批量生產(chǎn)。電主軸的工作不僅轉(zhuǎn)速高，而且要求有很高的角減速度和角加速度、在指定位置快速準(zhǔn)停，這就對(duì)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造和控制提出了非常嚴(yán)格的要求并帶來了一系列技術(shù)難題，如電主軸的散熱、潤滑及精密控制等。在設(shè)計(jì)中，必須妥善的解決這些問題，才能確保主軸穩(wěn)定可靠的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)高效精密加工。電主軸作為加工中心的核心部件 ,它將機(jī)床主軸與交流伺服電機(jī)軸合二為一 ,即將主軸電機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子直接裝入主軸組件的內(nèi)部 ,并經(jīng)過精確的動(dòng)平衡校正，具有良好的回轉(zhuǎn)精度和穩(wěn)定性，形成一個(gè)完美的高速主軸單元，也被稱為內(nèi)裝式電主軸 ，其間不再使用皮帶齒輪傳動(dòng)副 ,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)床主軸系統(tǒng)的“零傳動(dòng)”，通電后轉(zhuǎn)子直接帶動(dòng)主軸運(yùn)轉(zhuǎn)。
電主軸維修的基本內(nèi)容：
1.根據(jù)電主軸的損壞情況，測(cè)量靜態(tài)、動(dòng)態(tài)徑向跳動(dòng)、間隙、軸向竄動(dòng)量。使用工具對(duì)電主軸進(jìn)行絕緣及各傳感器狀態(tài)監(jiān)測(cè)。
2.拆卸電主軸，清洗并測(cè)量轉(zhuǎn)子擺差和磨損情況。
3.選配軸承。每組軸承的內(nèi)孔及外徑的一致性誤差均要≤0.002~0.003mm，與套筒的內(nèi)孔保持0.004~0.008mm的間隙；與主軸保持0.0025~0.005mm的間隙。在實(shí)際操作中，以雙手大拇指能將軸承推入套筒的配合為最好。過緊會(huì)引起軸承外環(huán)變形，軸承溫升過高，過松則降低磨頭的剛度。
4.軸承的清潔，是保證軸承正常工作及使用壽命的重要環(huán)節(jié)，切勿用壓縮空氣吹轉(zhuǎn)軸承，因壓縮空氣中的硬性微粒會(huì)使?jié)L道拉毛。
5.圓錐軸承或角接觸球軸承一定注意軸承安裝方向，否則達(dá)不到回轉(zhuǎn)精度要求。整個(gè)裝配過程采用專用工具，以消除裝配誤差，保證裝配質(zhì)量。
6.當(dāng)套筒內(nèi)孔變形、圓度超差，或與軸承配合過松時(shí)，可采用局部電鍍法進(jìn)行補(bǔ)償再研磨至要求，軸頸處也可采用此法。
7.電主軸上的圓螺母、油封蓋等零件的端面分別與軸承內(nèi)外環(huán)的端面緊密接觸，因而其螺紋部分與端面的垂直度要求很高，可以采用涂色法檢查接觸情況。電主軸若接觸率<80%，可研磨端面，使之達(dá)到垂直度要求。此項(xiàng)工作很重要，它的精度會(huì)影響磨床主軸接長(zhǎng)桿的徑向跳動(dòng)，從而影響到磨削工件的表面粗糙度。
8.裝配后的電主軸進(jìn)行軸向調(diào)整（調(diào)整時(shí)用拉簧秤測(cè)量），同時(shí)應(yīng)測(cè)量靜態(tài)、動(dòng)態(tài)徑向跳動(dòng)及抬起間隙，直至達(dá)到裝配工藝要求。
常見故障的排除：
故障現(xiàn)象 | 檢查、調(diào)整與判斷方法 | 故障排除方法 |
主軸發(fā)熱 | 1）主軸軸承預(yù)緊力過大，造成主軸回轉(zhuǎn)時(shí)摩擦過大，引起主軸溫度急劇升高。 | 可以通過重新調(diào)整主軸軸承預(yù)緊力加以排除。 |
（2）主軸軸承研傷或損壞，也會(huì)造成主軸回轉(zhuǎn)時(shí)摩擦過大，引起主軸溫度急劇升高。 | 可以通過更換新軸承加以排除。 | |
（3）主軸潤滑油臟或有雜質(zhì)，也會(huì)造成主軸回轉(zhuǎn)時(shí)阻力過大，引起主軸溫度升高。 | 通過清洗主軸箱，重新?lián)Q油加以排除。 | |
（4）主軸軸承潤滑油脂耗盡或潤滑油脂過多，也會(huì)造成主軸回轉(zhuǎn)時(shí)阻力、摩擦過大，引起主軸溫度升高。 | 通過重新涂抹潤滑脂加以排除。 | |
主軸強(qiáng)力切削時(shí)停轉(zhuǎn) | （1）主軸電動(dòng)機(jī)與主軸連接的傳動(dòng)帶過松，造成主軸傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩過小，強(qiáng)力切削時(shí)主軸轉(zhuǎn)矩不足，產(chǎn)生報(bào)警，數(shù)控機(jī)床自動(dòng)停機(jī)。 | 通過重新調(diào)整主軸傳動(dòng)帶的張緊力，加以排除。 |
（2）主軸電動(dòng)機(jī)與主軸連接的傳動(dòng)帶表面有油，造成主軸傳動(dòng)時(shí)傳動(dòng)帶打滑，強(qiáng)力切削時(shí)主軸轉(zhuǎn)矩不足，產(chǎn)生報(bào)警，數(shù)控機(jī)床自動(dòng)停機(jī)。 | 通過用汽油或酒精清洗后擦干凈加以排除。 | |
（3）主軸電動(dòng)機(jī)與主軸連接的傳動(dòng)帶使用過久而失效，造成主軸電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩?zé)o法傳動(dòng)，強(qiáng)力切削時(shí)主軸轉(zhuǎn)矩不足，產(chǎn)生報(bào)警，數(shù)控機(jī)床自動(dòng)停機(jī)。 | 通過更換新的主軸傳動(dòng)帶加以排除。 | |
（4）主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的離合器、聯(lián)軸器連接、調(diào)整過松或磨損，造成主軸電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)誤差過大，強(qiáng)力切削時(shí)主軸振動(dòng)強(qiáng)烈。產(chǎn)生報(bào)警，數(shù)控機(jī)床自動(dòng)停機(jī)。 | 通過調(diào)整、更換離合器或聯(lián)軸器加以排除。 | |
主軸工作時(shí)噪聲過大 | （1）主軸部件動(dòng)平衡不良，使主軸回轉(zhuǎn)時(shí)振動(dòng)過大，引起工作噪聲。 | 需要機(jī)床生產(chǎn)廠家的專業(yè)人員對(duì)所有主軸部件重新進(jìn)行動(dòng)平衡檢查與調(diào)試。 |
（2）主軸傳動(dòng)齒輪磨損，使齒輪嚙合間隙過大，主軸回轉(zhuǎn)時(shí)沖擊振動(dòng)過大，引起工作噪聲。 | 需要機(jī)床生產(chǎn)廠家的專業(yè)人員對(duì)主軸傳動(dòng)齒輪進(jìn)行檢查、維修或更換。 | |
（3）主軸支承軸承拉毛或損壞，使主軸回轉(zhuǎn)間隙過大，回轉(zhuǎn)時(shí)沖擊、振動(dòng)過大，引起工作噪聲。 | 需要機(jī)床生產(chǎn)廠家的專業(yè)人員對(duì)軸承進(jìn)行檢查、維修或更換。 | |
（4）主軸傳動(dòng)帶松弛或磨損，使主軸回轉(zhuǎn)時(shí)摩擦過大，引起工作噪聲。 | 通過調(diào)整或更換傳動(dòng)帶加以排除。 | |
刀具無法夾緊 | （1）碟形彈簧位移量太小，使主軸抓刀、夾緊裝置無法到達(dá)正確位置，刀具無法夾緊。 | 通過調(diào)整碟形彈簧行程長(zhǎng)度加以排除。 |
（2）彈簧夾頭損壞，使主軸夾緊裝置無法夾緊刀具。 | 通過更換新彈簧夾頭加以排除。 | |
（3）碟形彈簧失效，使主軸抓刀、夾緊裝置無法運(yùn)動(dòng)到達(dá)正確位置，刀具無法夾緊。 | 通過更換新碟形彈簧加以排除。 | |
（4）刀柄上拉釘過長(zhǎng)，頂撞到主軸抓刀、夾緊裝置，使其無法運(yùn)動(dòng)到達(dá)正確位置，刀具無法夾緊。 | 通過調(diào)整或更換拉釘，并正確安裝加以排除。 | |
刀具夾緊后不能松開 | （1）松刀液壓缸壓力和行程不夠。 | 通過調(diào)整液壓力和行程開關(guān)位置加以排除。 |
（2）碟形彈簧壓合過緊，使主軸夾緊裝置無法完全運(yùn)動(dòng)到達(dá)正確位置，刀具無法松開。 | 通過調(diào)整碟形彈簧上的螺母，減小彈簧壓合量加以排除。 |
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