Вот пример плоского шпинделя шлифовальной головки, в котором используется несущая конструкция шпинделя с одним концом, скользящим и одним, вращающимся. Среди них есть три состояния трения между подшипником скольжения и основным валом: граничное трение, жидкостное трение и смешанное трение.
Граничное трениеозначает, что две поверхности скольжения разделены граничной адсорбционной пленкой, образованной прямым соединением полярных молекул в смазочном масле (обычно присутствующем в поверхностно-активных добавках, таких как олеиновая кислота и жирная кислота) и металлической поверхностью, или граничной адсорбционной пленкой содержащие серу, хлор и др. , фосфор и другие активные вещества отделяются от неорганических солей пленкой, образующейся при химическом воздействии на поверхность металла.
Жидкостное трениеозначает, что две поверхности скольжения полностью разделены слоем смазочного масла (несущей масляной пленкой).
Смешанное трениеотносится к чему-то между двумя вышеуказанными состояниями. Или случай граничного трения больше; или случай жидкостного трения больше.
Для удобства граничное трение и смешанное трение в дальнейшем вместе называются нежидкостным трением. Подшипник скольжения находится в идеальном состоянии жидкостного трения. Поскольку сопротивление трения в это время мало, коэффициент трения близок к эквивалентному коэффициенту трения подшипника качения. Кроме того, масляная пленка подшипника может полностью исключить износ и в то же время обладает такими преимуществами, как хорошее поглощение вибрации и буферизация. Однако, когда подшипник скольжения находится в состоянии граничного трения, при разрушении граничной масляной пленки резко возрастает фрикционный износ (в первую очередь абразивный), происходящий непосредственно между металлами. В то же время локальная температура, вызванная трением между металлами, резко возрастает, а повышение температуры вызывает быстрое расширение поверхности металла, а расширение поверхности металла, в свою очередь, усугубляет трение между металлами. Когда локальная высокая температура, создаваемая трением, достигает точки плавления материала, происходит сцепление между основным валом и подшипником, то есть удерживание вала.
Материалом подшипника скольжения с плоской шлифовкой здесь является оловянная бронза. Когда вал слегка застопорен, на поверхности главного вала остаются черные следы пригара. Подшипник скольжения изготовлен из сплава на основе меди, который является относительно мягким. Помимо черных ожогов, на поверхности ожога образуются ямки. В этом случае сначала следует проанализировать причину заклинивания вала, устранить неисправность, отремонтировать поверхность основного вала и подшипника скольжения, а затем зачистить и собрать снова. Главный вал и подшипники скольжения можно использовать. Серьезное удержание вала приведет к тому, что шпиндель треснет, и в этом случае шпиндель следует заменить.
Анализ причин удерживания вала подшипника скольжения
(1) В смазочном масле и масляной ванне подшипника скольжения присутствуют примеси, грязь и плохое качество масла. При вращении маслосъемного кольца вместе с главным валом начинает работать система подачи масла. Загрязнения и грязь попадают между главным валом и подшипником скольжения вместе со смазочным маслом, а зазор между главным валом и подшипником скольжения обычно составляет 0.03-0,04 мм. Когда примеси и грязь воздействуют на главный вал или подшипник скольжения, весьма вероятно возникновение нежидкостного трения, что приводит к заклиниванию вала.
(2) Неисправна система смазки шлифовальной головки. Подшипники скольжения скольжения смазываются маслосъемными кольцами. Преимущество этого метода смазки заключается в простоте, автоматизме и низком расходе масла. По окружности маслосъемного кольца равномерно распределены отверстия 16 5 мм. Когда смазочное кольцо вращается вместе с главным валом, небольшое отверстие на смазочном кольце разбрызгивает смазочное масло в масляную ванну, смазочное масло разбрызгивается на главный вал, а спиральная масляная канавка на главном валу направляет смазочное масло между главный вал и подшипник скольжения. Когда система смазки шлифовальной головки не подает масло или подача масла нестабильна, возникает явление удержания вала.
После того, как вал застрял, причины можно найти по нескольким аспектам:
①Есть ли утечка масла в шлифовальной головке.
② Не хватает ли масла в масляной ванне и ниже ли уровня масла линия индикатора на отметке уровня масла. Одно из смазочных масел для плоского шлифования готовят с использованием летучего керосина. При нормальном использовании кофемолки оператор всегда должен обращать внимание на масляную метку. Когда уровень смазочного масла в шлифовальной головке ниже линии индикатора на отметке уровня масла, смазочное масло необходимо своевременно пополнять.
③ Перед сборкой производители шлифовальных станков должны проверить овальность внутреннего отверстия маслосъемного кольца (овальность меньше или равна 0,05 мм) и равномерность распределения отверстий 16 5 мм на маслосъемном кольце. шлифовальная головка. Масляное кольцо насажено на главный вал, внутренний круг маслосъемного кольца плотно прилегает к внешнему кругу главного вала, а нижний конец маслосъемного кольца находится под поверхностью масла. Когда главный вал вращается, маслосъемное кольцо приводится во вращение синхронно за счет трения покоя. Когда эллипс внутреннего отверстия маслосъемного кольца слишком велик, контактная поверхность между основным валом и маслосъемным кольцом внезапно становится большой или малой или даже не соприкасается, поэтому сила трения внезапно становится большой и малой или даже отсутствие трения, в результате чего смазочное кольцо вращается быстро и медленно, подача масла мгновенно нормальная и мгновенно ненормальная, а вал удерживается.
(3) Смазочное масло подшипника скольжения шлифовальной головки не соответствует указанным требованиям. Существует два типа смазочного масла для плоскошлифовальной головки: механическое масло N7/GB3141 и 1 часть моторного масла N23 и 9 частей керосина. Некоторые пользователи покупают новую плоскую шлифовальную машину, не прочитав руководство по эксплуатации, и напрямую впрыскивают другие типы механического масла, что приводит к заеданию вала.
(4) Радиальный зазор между главным валом и подшипником скольжения слишком мал, подача смазочного масла затруднена, а повышение температуры между главным валом и подшипником скольжения слишком велико, что приводит к удержанию вала.
(5) Неверный метод очистки подшипника скольжения, а точка контакта не соответствует требованиям. Неправильный метод очистки подшипника скольжения, точки контакта неравномерны или точек контакта слишком мало, что сделает масляную пленку подшипника нестабильной и жесткость масляной пленки плохой.
(6) Соосность между посадочным местом заднего подшипника и корпусом шлифовальной головки и вертикальность торца, а также отклонение параллельности между внешней и внутренней прокладками между двумя подшипниками качения слишком велико. Когда это происходит, биение переднего конца шпинделя, то есть конической поверхности шпинделя, контактирующей с патроном шлифовального круга, является относительно большим. При вращении шпинделя биение и положение конусной поверхности шпинделя крайне нестабильны, варьируются от больших до малых. На самом деле это поверхностное явление, отражающее смещение и нестабильность оси шпинделя, что приводит к нестабильности масляной пленки подшипника и плохой жесткости масляной пленки. Если шлифовальный круг заточен, очень легко удерживать вал.
(7) Вертикальная подача слишком большая, резка перегружена. В это время снижается частота вращения шлифовального круга, уменьшается жесткость масляной пленки подшипника, а между главным валом и подшипником скольжения образуется нежидкостное трение, что в итоге приводит к удерживанию вала. Плоская шлифовальная головка удерживает вал по многим причинам. При поиске причины вала она не должна быть меньше остальных, а неисправность следует устранять с нескольких точек зрения и во всех направлениях.
Ремонт подшипника скольжения после удержания вала и меры по предотвращению удержания вала
(1) Он используется в качестве радиального шарикоподшипника 210, а также внешней и внутренней проставок между подшипниками класса D (при использовании двух радиально-упорных шарикоподшипников 46210 класса D прокладка не требуется). Осевая сила определяет разницу высот между внутренней и внешней прокладками, а параллельность двух концов внутренней и внешней прокладок меньше или равна 0,003 рам.
(2) Установите заднее гнездо подшипника, подшипник качения, внешнюю и внутреннюю прокладки подшипника на главный вал, а затем поместите вышеуказанный узел в корпус шлифовальной головки.
(3) Поместите корпус шлифовальной головки вертикально (конус шпинделя обращен вверх) без подшипников скольжения и измерьте радиальное биение шпинделя Меньше или равно 0,1 мм. Поместите седло циферблатного индикатора на конец главного вала, стрелка должна указывать на внутренний диаметр гнезда переднего подшипника, и измерьте соосность между главным валом и гнездом переднего подшипника Меньше или равно 0. 02мм. Если измеренное значение выходит за пределы допуска, внутреннюю и внешнюю прокладки подшипника следует отрегулировать заново, а заднюю торцевую поверхность корпуса шлифовальной головки следует отшлифовать до выполнения требований.
(4) Главный вал и подшипник скольжения оснащены скребками. Следует обратить внимание на: ① Наносимый красный порошок или красная краска не должны быть слишком жидкими. Он должен быть даже при применении. ② Радиальное усилие 10 кг при чистке подшипника скольжения скребком, отрегулируйте зазор между главным валом и гнездом подшипника скольжения до 0,02-0,025 мм.
(7) В подшипник скольжения впрыскивается смазочное масло по мере необходимости, и его следует фильтровать шелковой тканью во время впрыска.
(8) Корпус шлифовальной головки расположен горизонтально, а холостой ход составляет 4 часа, так что основной вал и подшипник скольжения могут быть полностью приработаны, а измеренное повышение температуры подшипника составляет меньше или равно до 30 градусов.
(9) Слейте все смазочное масло из шлифовальной головки. При необходимости долейте смазочное масло. При заливке масла фильтруйте через шелковую ткань. Необходимо выборочно проверять чистоту смазочного масла. Примеси и грязь не должны превышать 200 мг согласно гравиметрическому тесту.
(10) Отрегулируйте зазор между основным валом и гнездом подшипника скольжения на 0.03~0.04 мм и начните пробный запуск. Для измерения радиального биения конуса шпинделя и осевого перемещения шпинделя старые станки должны быть меньше или равны 0,01 бар, а новые станки должны быть меньше или равны 0,005 мм.