羅禎

（南陽防爆集團(tuán)股份有限公司）

外圓磨床砂輪架主軸漏油，頻繁更換骨架油封造成主軸研傷，本文對此故障進(jìn)行探討性維修恢復(fù)，并對兩種方案進(jìn)行比較分析。

1. 故障現(xiàn)象

筆者所在公司2007年9月購買上海機(jī)床廠1臺型號為MC1363/4000H的外圓磨床。該磨床砂輪架主軸采用動、靜壓軸承結(jié)構(gòu)，液壓油從進(jìn)油管道進(jìn)入軸承套的油腔中，從而使軸承套和主軸之間形成靜壓軸承，軸承套左端采用骨架油封對主軸以及靜壓軸承進(jìn)行液壓密封。由于主軸長時間高速運行，用于密封靜壓軸承液壓油的骨架油封使主軸（與骨架油封接觸部分）受到了研磨，研磨出幾道深溝。這樣一來，主軸在正常運轉(zhuǎn)中液壓油就會從主軸“受傷” 處泄露出來， 造成設(shè)備漏油、現(xiàn)場臟亂等現(xiàn)象。

2. 故障分析與解決方案

該臺設(shè)備使用頻率高，使用時間長，加上之前維修不當(dāng)，一旦砂輪架主軸漏油就頻繁更換密封靜壓軸承的骨架油封，使與骨架油封接觸部分的主軸受到嚴(yán)重研磨?，F(xiàn)在即使更換骨架油封也不能有效制止主軸漏油問題，設(shè)備徹底停臺無法使用。下面列舉了兩個維修方案：

（1）方案一：在裝骨架油封位置的左端、主軸左端蓋的內(nèi)側(cè)加1個墊片（見圖1），使被油封研磨深溝的地方用墊片擋住或者錯開，由于主軸左邊端蓋裝配位置所限，墊片厚度不能太厚，但又要保證能把研磨深溝的位置避開，故計算設(shè)計制作1個特殊的墊片，如圖2所示。由于空間有限，骨架油封外徑稍大，可以稍加處理， 使油封進(jìn)入軸承套（φ 160mm）左端的淺槽中。

圖1 砂輪架部分主軸裝配示意

1.主軸；2.砂輪；3.新增墊片；4.骨架油封；5.軸承；6.殼體

圖2 新增墊片

這樣既能保證密封又能避免大量的維修作業(yè)，更能節(jié)約大筆的費用。不過此方案也有不足之處。

我們知道，該方案雖然不錯，但是不能從根本上解決問題：一旦主軸再次被研磨， 由于空間過小， 墊片不能無限制地增加厚度，該方案也就失去了意義。

（2）方案二：拆卸砂輪架主軸，堆焊主軸研磨的深溝，堆焊后磨削；或者拆卸后噴鍍。此次故障選用噴鍍，噴鍍后還要進(jìn)行二次加工，磨削過程中對精度和同軸度公差的要求也相當(dāng)嚴(yán)格，主軸修復(fù)完畢后即可安裝恢復(fù)使用。該方案維修過程比較復(fù)雜，工期較長，但是恢復(fù)后砂輪主軸幾何精度可以保證。此砂輪架主軸不同于MQ1350型常見外圓磨床。MQ1350的砂輪架主軸是裝在前后2個滑動軸承中，每個軸承由3塊扇形軸瓦組成，互成120°，各由一個球頭螺釘支承。

在工作中發(fā)現(xiàn)因軸承間隙不當(dāng)而影響磨削質(zhì)量，可重新調(diào)整。而MC1363外圓磨床中主軸是動、靜壓軸承支承，不能機(jī)械式調(diào)整主軸間隙。砂輪架主軸軸承潤滑采用薄膜反饋器PS，并且有單獨油箱供砂輪主軸軸承潤滑，它是由齒輪泵提供壓力，壓力控制器控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力。當(dāng)系統(tǒng)壓力＞1.4MPa時，電氣發(fā)訊表示潤滑系統(tǒng)正常，此時砂輪架主軸可以啟動。拆卸主軸，裝配恢復(fù)過程比較復(fù)雜，軸承套間隙以及薄膜反饋器確保正常，因為軸承間隙或大或小稍有不慎，就會造成軸承套“抱軸”，甚至?xí)霈F(xiàn)“升溫發(fā)燒”的現(xiàn)象。因此該方案對維修人員技術(shù)技能要求相對較高，裝配恢復(fù)過程中主軸軸承、主軸恢復(fù)和動靜液壓壓差潤滑等因素尤為關(guān)鍵。

圖3 采用噴鍍修復(fù)后砂輪架主軸

3. 維修效果

本次維修采用方案二， 因為之前的維修采用的是方案一。

MC1363外圓磨床主軸修復(fù)后使用正常，效果很好，工作時主軸不漏油，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，主軸徑向和軸向跳動精度合格均在0.005mm以內(nèi)。經(jīng)過近幾年的生產(chǎn)使用證明方案一Z為明顯，不僅效果好而且維修快、過程簡單，但是有其自身局限性。方案二的維修辦法Z為保守，也Z為可靠，畢竟主軸的磨損部分得以恢復(fù)，但是此方案維修成本較大、維修周期較長。在維修過程中，需根據(jù)實際情況來判定采取哪種方案Z為合適。

本文來源：《金屬加工（冷加工）》2015年第14期

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