研磨法修復(fù)加工中心主軸錐孔精度

李海印

BTD-110·R16數(shù)控加工中心，操作中發(fā)生嚴(yán)重撞車(chē)事故，主軸上的刀柄斷裂。測(cè)得主軸端徑向跳動(dòng)0.002mm，主軸檢驗(yàn)棒300mm處跳動(dòng)0.3mm。著色法檢驗(yàn)錐孔表面，錐尾處有面積較大的劃痕，前部有小面積凸起，主軸整體精度和軸承運(yùn)動(dòng)精度尚好。通常主軸內(nèi)錐孔受到輕微損傷，用手工研磨方法修復(fù)完全可行，若損傷較大，精度嚴(yán)重超差，則采取在萬(wàn)能磨床上精磨至精度要求。

1.研磨

準(zhǔn)備7∶24錐度的灰鑄鐵錐孔研具兩根，其中一根為半圓錐體研具，作為粗研磨用，另一根為整圓錐體研具，用作半精研，利用該機(jī)床報(bào)廢的刀柄錐體作為精研具。

用標(biāo)準(zhǔn)錐體著色檢查，用半圓錐體研具研磨內(nèi)孔面高點(diǎn)，將180#白剛玉研磨粉加煤油調(diào)勻后涂在研具上，以20m/min的線速度做徑向正反旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

清理干凈內(nèi)錐孔的研磨劑，用標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)棒分別測(cè)主軸近處和距主軸端部300mm處徑向跳動(dòng)，并在主軸軸頸上記下最高點(diǎn)的標(biāo)記。根據(jù)所測(cè)數(shù)值在下次研磨時(shí)配合錐體著色檢查，調(diào)整研磨重點(diǎn)部位。同時(shí)注意主軸錐孔軸線和主軸定心軸頸的同軸度，如果粗研之后同軸度偏差過(guò)大很難糾正過(guò)來(lái)，就會(huì)造成主軸報(bào)廢，如主軸近處有徑向跳動(dòng)過(guò)大的傾向就應(yīng)該引起注意。

每次研磨步驟：清理內(nèi)孔→著色檢查→清理內(nèi)孔→檢測(cè)→研磨。該步驟反復(fù)進(jìn)行，直至近主軸處徑向跳動(dòng)＜0.01mm，距主軸300mm處徑向跳動(dòng)＜0.15mm，改用整圓錐體研具，進(jìn)行半精研磨，反復(fù)研至主軸軸頸徑向跳動(dòng)＜0.003mm，距主軸300mm處徑向跳動(dòng)＜0.05mm，最后用刀柄錐體，用W14微粉加10號(hào)機(jī)油的研磨劑進(jìn)行精研磨,研至精度要求。

2.操作要點(diǎn)

確定研磨重點(diǎn)，在手持研具對(duì)錐孔作徑向正反旋轉(zhuǎn)，每次重復(fù)動(dòng)作時(shí)要有意識(shí)地向研磨重點(diǎn)（錐孔表面高點(diǎn)）用力。要按圓周方向錯(cuò)過(guò)一角度，這樣連續(xù)幾次后，作一次小距離的軸向進(jìn)退移動(dòng)，保持研磨的均勻度，加速研磨進(jìn)度。

由于錐孔研磨易出現(xiàn)中凸現(xiàn)象，因此在涂研磨劑時(shí)，中間部位稍多些。每次檢測(cè)時(shí)，在測(cè)得第一次數(shù)值后將檢驗(yàn)棒旋轉(zhuǎn)180°，再測(cè)第二次，以保證檢測(cè)準(zhǔn)確性。每次測(cè)量和研修時(shí)，注意主軸錐孔軸線和主軸定心軸頸的同軸度。

3.研磨后精度

錐孔研磨后，精度見(jiàn)表1，符合出廠標(biāo)準(zhǔn)。

表1 錐孔研磨后精度 mm