头架主轴的修理

子任务九　头架主轴的修理

一、任务

本任务是修理如图3.18所示的头架主轴。

图3．18　头架主轴

1—外锥;2，3—轴颈;4—端面;5—锥孔

二、任务准备

1．工具准备

呆扳手、内六角扳手、冲子、手锤、孔用挡圈钳子、螺丝刀、螺旋式拉卸工具、铜棒。

2．量具准备

百分表、磁性表座、检验棒。

三、任务实施

1．头架主轴的拆卸(见图3.19)

卸下三角带。用内六角扳手卸下传动块。用内六角扳手将前防护罩卸下。在后面拧下两个滚花螺母，卸下盖板，用螺丝刀卸下后防护罩。用内六角扳手卸下主轴的前端盖，用螺旋式拉卸工具卸下主轴皮带轮，(主轴锥孔可配堵，作拉卸工具中心支点)用冲子将皮带轮轴承卸下。用内六角扳手卸下手轮1端面的紧定螺钉，卸下手轮1。用孔用挡圈钳子卸下主轴尾端的圆螺母，用软垫作垫，将主轴由后向前敲击，卸下主轴。分别松开前、后套的紧定螺钉，卸下套。在虎钳上卸下两个向心推力球轴承。将所有的零件放在固定的盘中。

图3．19　头架主轴装配图

2．头架主轴组件的清洗和检查

将头架主轴组件进行两次清洗。检查标准件是否符合国标，对不符合要求的予以更换。更换所有的轴承，对更换的轴承应认真仔细清洗。更换毛毡。对清洗后的零件应注意防灰尘。

安全提示

1．清洗过程中，对油盆周围要注意防火。

2．清洗时，应注意零件的毛刺、棱角，以免造成伤害。

四、头架主轴的刮研修复工艺

1．头架主轴的修复工艺

①在主轴的两端镶上空心闷头(避免引起主轴表面的涨大)。在车床上用中心架拖住表面2，用千分表校圆表面2、3至0.005mm以内，钻中心孔。

②在磨床上顶住主轴中心孔，用千分表分别测量表面1的不同轴度以及与表面2、3的不同轴度，和表面1对表面4的不垂直度。上述各项如果有超差，可在精磨表面1的同时修整至符合要求。

③拆去锥孔端闷头，上磨床采用顶尖和中心架的装夹方法，中心架托住表面2，校圆轴颈表面1至0.005mm以下;然后将锥度检验棒插入锥孔5中，用百分表或千分表测量锥孔中心线对表面1的径向跳动，锥孔5的接触率用锥度塞规着色检查，如果其中任何一项超差，可在万能磨床或内圆磨床上精磨修整至符合要求。

2．头架主轴后轴承的预紧

头架主轴的后轴承是由两个D级精度的单列向心推力球轴承组成。装配前应先进行轴承预加负荷检验，可按图3.20所示，直接凭手指拨动时的感觉来控制内外隔圈的厚度差，以调整滚动轴承内外滚道与滚珠之间的应有预加负荷。将一对“背对背”式(即宽边相对)布置的轴承，用双手拇指往下用力揿住上轴承的内环端面，用双手食指往上用力抬住下轴承的内环端面，使该对轴承形成预加负荷。然后用中指由下而上伸入轴承组的内孔，横向拨动偏心放置的内隔圈，凭手指感觉检查内隔圈在两轴承端面间的阻力大小，要求能轻轻拨动，而举起该对轴承时又不会因为内隔圈的自重而自由松落，则表示轴承预加负荷是合适的。如果拨动内隔圈感觉过紧(此时外隔圈必然松动)时，可修磨内隔圈的端面;反之，应修磨外隔圈端面至符合要求。装配时将轴上螺母拧紧即可。

图3．20　头架后轴承预加负荷的测定

后轴承的两个单列向心推力球轴承，由于采用“背对背”式布置，轴承的接触角线沿着回转轴线方向扩散，因此增加了径向和轴向的刚性，抗弯能力较大。而“面对面”式布置，由于轴承的接触角线是朝回转方向收敛的，因而刚性较差。

3．头架轴承刮研修复

①如图3.21所示，将铸铁定心套紧配入头架体壳后轴承的孔中。

图3．21　头架轴承的刮研

②将主轴轴颈涂色，由头架前端插入，转研、刮削轴瓦至符合检测要求。

③转研时宜将轴承孔向上，使主轴垂直进行着色研点。

五、任务检测

续表

六、头架主轴装配

①将前轴承、后衬套涂油后压入箱体中。

②将主轴涂油，将主轴由箱体的前端插入，主轴端面用铜棒作垫，靠在固定物上。

③将轴承涂油，将轴承用套管压入衬套与主轴上，装上圆螺母。

④装上手轮1，用内六角扳手将端面紧定螺钉装上。

⑤将轴承涂油，将轴承压入皮带轮孔中，装上端盖并用螺钉固定，将皮带轮压入前轴承外圆上。

⑥逆时针转动手轮1，使主轴向后移动，径向间隙即消除。把莫氏3号轴向窜动检验棒插入主轴锥孔内，百分表固定在体壳上，测针触及检验棒钢珠中心，然后顺时针转动手轮1，使主轴向前移动，要求移动量为0.05～0.1mm，主轴的径向间隙为0.005～0.01mm。

温馨提示

由于头架主轴的轴承采用内锥外圆的圆筒形结构，所以在修复时必须使主轴轴肩至轴承端面之间留有一定的距离，这样轴承在刮研以后其两端之间的距离不小于3mm。如果两端面之间的距离过小，主轴转动时会造成传动块碰住罩壳，而且在下一次修理轴承时没有刮研余量，而无法修理。头架主轴与轴承的修复，一般采用以下两种方法。

1．利用原来轴承，采用补偿主轴外径的方法。如主轴轴颈(表面1)磨损过大，可在磨床上先将表面1的磨损痕迹磨去;由于头架主轴转速低、载荷小、不易发热，所以可采用镀铬或振动堆焊进行补偿。补偿的厚度，是根据表面1精磨后，主轴轴肩至轴承端面之间的距离保持8mm的要求而决定的。

2．采用精磨主轴外径，更换轴承的方法。主轴轴颈(表面1)在磨床上精磨后，再进行超精磨。根据超精磨后主轴的外径实际尺寸，重新配制轴承，轴承内孔必须相应减小，使主轴轴肩至轴承端面之间的距离达到8mm的要求。