提高精密軸承精度安裝方法

 

 

1.預(yù)負(fù)荷提高精度法

進(jìn)口軸承在主機(jī)中安裝完畢后，如測量主軸的徑向跳動(dòng)，可發(fā)現(xiàn)其每一轉(zhuǎn)的測值都有一定的變化；連續(xù)進(jìn)行測量時(shí)，可發(fā)現(xiàn)經(jīng)過一定轉(zhuǎn)數(shù)后，此變化會近似地重復(fù)出現(xiàn)。衡量這種變化程度的指標(biāo)為循環(huán)旋轉(zhuǎn)精度，變化近似地重復(fù)出現(xiàn)所需的轉(zhuǎn)數(shù)代表循環(huán)旋轉(zhuǎn)精度的“準(zhǔn)周期”，在準(zhǔn)周期內(nèi)的量值變化幅值大，即為循環(huán)旋轉(zhuǎn)精度差。 如對主軸加以適當(dāng)?shù)念A(yù)負(fù)荷，將轉(zhuǎn)速逐步升高至接近工作轉(zhuǎn)速，以實(shí)行軸承的“磨合”作用，可以提高主軸的循環(huán)旋轉(zhuǎn)精度。

2.鋼球等距分布提高軸承精度

某廠試制精密儀器，主軸用6202／P2型軸承而其精度仍不能滿足要求，后加粗軸頸并在其上制作滾道以代替內(nèi)圈，并將鋼球進(jìn)行精密測量，以尺寸大小每三粒一組，每組鋼球取接近120°的間隔分開，由于減少了一重加工表面，又減少了一重配合表面，同時(shí)又提高了軸一進(jìn)口軸承系統(tǒng)的剛度，而三粒與三粒鋼球的接近等距分布，又提高了軸的回轉(zhuǎn)精度，于是滿足了儀器的精度要求。

3.安裝精度的綜合校驗(yàn)法

將角接觸球軸承裝入主軸后，安裝精度的校驗(yàn)順序如下(以軸徑為60Ф100mm的普通車床為例)：
(1)測量軸和軸承座孔的尺寸，以確定軸承的配合精度，配合要求如下：
內(nèi)圈與軸采取過盈配合，過盈量0～+4μm(在輕負(fù)荷、高精度時(shí)為0)；外圈與軸承座孔采取間隙配合，間隙量0～+6μm(但在自由端的軸承使用角接觸球軸承時(shí)，還可增大間隙)；軸與座孔表面圓度誤差在2μm以下，進(jìn)口軸承所用隔圈的端面平行度在2μm以下，軸肩內(nèi)端面對外端面的跳動(dòng)在2μm以下；軸承座孔擋肩對軸線的跳動(dòng)在4μm以下；主軸前蓋內(nèi)端面對軸線的跳動(dòng)在4μm以下。
(2)固定端前軸承在軸上的安裝
將進(jìn)口軸承用潔凈的清洗煤油進(jìn)行清洗，對于脂潤滑，先將含有3％～5％潤滑脂的有機(jī)溶劑注入軸承作脫脂清洗后，再用油槍將定量的潤滑脂填入軸承內(nèi)(占軸承空間容積的10％～15％)；加熱軸承使升溫20～30℃，用油壓機(jī)將軸承裝入軸端；將緊定套壓在軸上并以合適的壓力抵住軸承端面使其軸向定位；將彈簧秤的帶子卷在軸承外圈上，用測量啟動(dòng)力矩的方法校驗(yàn)所規(guī)定的預(yù)負(fù)荷是否有大幅度的變動(dòng)(即使軸承很正確，但由于配合或保持架的變形，預(yù)負(fù)荷也有變化的可能)。
(3)將軸承 軸組合體裝入座孔
加熱座孔使升溫20～30℃,用連續(xù)輕緩的壓力將軸承?軸組合體裝入座孔；調(diào)整前蓋，使前蓋的緊固量為0.02～0.05μm，以軸承座外端面為基準(zhǔn)，將千分表的表頭抵觸在軸頸表面上，將軸旋轉(zhuǎn)測量其跳動(dòng)，要求誤差在10μm以下；將千分表定位在軸上，表頭抵觸后座孔內(nèi)表面，將軸旋轉(zhuǎn)以測量軸承座前后座孔的同軸度。
(4)將自由端軸承選擇性地放在可能抵消偏差的位置，安裝到軸承座后支承位置，盡可能地抵消相互間的圓度偏差和同軸度偏差。

4.圓錐孔雙列短圓柱滾子軸承的安裝

在安裝NN3000K系列圓錐孔雙列短圓柱滾子軸承時(shí)，必須注意進(jìn)口軸承內(nèi)徑和軸的錐度的正確吻合，在生產(chǎn)量少的情況下可用涂色法進(jìn)行接觸校驗(yàn)，但在生產(chǎn)批量較大時(shí)，用精密的錐度量規(guī)校驗(yàn)。 在將進(jìn)口軸承安裝于錐形軸上時(shí)，應(yīng)將內(nèi)圈沿軸向調(diào)至適當(dāng)?shù)奈恢茫蛊鋸较蛴蜗督咏诹恪?img alt="瑞典軸承305707C-2Z潛孔鉆機(jī)軸承進(jìn)口軸承" src="http://img.jdzj.com/UserDocument/mallpic/ruibaosi/Picture/201130092132111.jpg" />QC2-W球桿儀：測量各軸間的垂直度；并提供機(jī)床電器誤差與機(jī)械誤差方向性診斷。RX1轉(zhuǎn)臺(可選)：測量并提供回轉(zhuǎn)工作臺的轉(zhuǎn)角精度的測量與補(bǔ)償。電子水平儀等：測量機(jī)床滾擺等參數(shù)。間誤差修正軟件Fanuc三維空間補(bǔ)償對應(yīng)的修正軟件是RVC-Fanuc，Siemens對應(yīng)的修正軟件是RVC-Siemens。RVC軟件具備如下三大功能，每一功能能夠?yàn)楸粶y機(jī)床完成不同項(xiàng)目的補(bǔ)償：普通線性誤差補(bǔ)償、三維空間誤差補(bǔ)償（線性位移、直線度、角度）和三軸間垂直度誤差補(bǔ)償。控系統(tǒng)及對應(yīng)的空間補(bǔ)償功能選擇附件Fanuc3DCompensation功能和SiemensVCS功能。其中84Dsl1.3或更新版本，需要加載正確的ELF文件；雷尼紹開發(fā)的RVC-Siemens適用于VCSplus、VCSA3和VCSA5。進(jìn)行補(bǔ)償功能要采取如下幾個(gè)步驟：在機(jī)器工作空間范圍中采集測量數(shù)據(jù),評估偏差參數(shù)并將它們保存為數(shù)據(jù)文件;將文件拷入數(shù)控系統(tǒng)子目錄Manufact.Cycles(CMA)中；采用GUD-變量補(bǔ)償；系統(tǒng)實(shí)時(shí)計(jì)算補(bǔ)償結(jié)果并根據(jù)三根幾何軸線的實(shí)際MCS位置將其寫入位置偏置。空間補(bǔ)償前對機(jī)床基礎(chǔ)狀況的要求在進(jìn)行空間誤差補(bǔ)償前用球桿儀對機(jī)床綜合精度狀況進(jìn)行評估，若機(jī)床存在較大的反向躍沖、伺服不匹配等電器誤差，則即使進(jìn)行空間誤差補(bǔ)償，也對該機(jī)床加工精度改善不大。在進(jìn)行空間誤差補(bǔ)償前將機(jī)床電器誤差調(diào)整為次要精度問題尤為必要（對機(jī)床綜合精度狀況評估參見QC2-W球桿儀使用說明）。重復(fù)精度不好的機(jī)床即使進(jìn)行空間誤差補(bǔ)償，補(bǔ)償效果也不明顯。對于精度要求高達(dá)5m左右的數(shù)控機(jī)床，建議對其使用環(huán)境應(yīng)該按三坐標(biāo)測量機(jī)的使用環(huán)境來要求，否則從長遠(yuǎn)來看機(jī)床自身因環(huán)境變化而帶來的精度變化將會在某種程度上削弱空間誤差補(bǔ)償?shù)男Ч?/span>