彈簧磨床軸承端蓋孔的修復

孫 娜

（威龍葡萄酒股份有限公司 山東煙臺）

M7740.5雙端面磨床，用于加工壓縮彈簧的兩個端面，磨簧盤將直立的彈簧依次帶入上下砂輪之間，進行干磨削。砂輪采用樹脂結合劑，材料是棕剛玉與白剛玉磨粒混合，粒度在20#～60#。加工過程中產生大量由彈簧鐵末和砂輪末混合的粉塵，這些粉塵大部分被引風裝置抽走，剩下的部分集聚在砂輪工作腔和磨簧盤下面的支撐板等處。殘屑的存在對機床產生了嚴重的危害，影響最大的就是對磨簧盤主軸軸承端蓋孔的磨蝕。

圖1 軸承端蓋局部裝配圖

軸承端蓋是凸緣式端蓋結構，采用O形密封圈密封（圖1）。設計者通過這種密封方式，阻止砂輪末和鐵屑侵入主軸腔，從而防止對軸承及其他傳動件造成的損害。但是隨著設備使用時間的不斷延長，主軸帶動磨簧盤旋轉時，砂末沿軸承端蓋孔邊沿縫隙擠入配合面，不斷磨蝕配合面，并且使配合面呈現不規則的凹蝕坑，軸承端蓋孔嚴重變形，粉末大量擠入主軸腔，造成軸承過早損壞。主軸及主軸箱內各部件需要經常拆解、更換，給生產帶來諸多不便。

為此，研究如何對軸承蓋孔進行徹底修復。首先考慮將磨損部位去除并擴大該孔徑尺寸，然后制作一個法蘭盤，內孔徑與原軸承蓋孔的標準尺寸相同，外部扣在擴大的槽口里，端面與箱體上平面平齊。法蘭盤由4個螺栓固定在箱體上端面，這樣使軸承蓋孔恢復到最初的尺寸形狀。但經查閱該設備的磨簧盤主軸箱裝配圖紙，得知箱體的壁厚是10 mm，如果按想法加工，那么主軸腔與上箱面會失去連接剛性或很快相互斷裂而脫離。由此看來，即使能夠對軸承蓋孔進行鏜削也不符合箱體結構要求。

經過研究，發現主軸箱體的上平面與磨簧盤的支撐板之間有5 mm空間，之間有墊片連接，使磨簧盤與軸承蓋緊密接觸，既做到同步運動，又協助磨簧盤保持平衡不傾斜。將軸承端蓋加厚并分解成兩個配合零件，如圖2所示。件1外圓與軸承孔配合，件2與件1之間用O形密封圈密封并與軸承內環連接。這樣兩個零件連接后比原來單件時增加了多少厚度，花鍵軸下端部位就車削去多少余量，使花鍵主軸在主軸腔內與渦輪、錐蓋的連接不會錯位，不至于造成鎖死而無法運轉。

圖2 軸承端蓋

圖3 工藝軸

為使件1與磨蝕的軸承蓋孔保證內外圓與主軸同心，采用填補密封膠的辦法，將件1與軸承蓋孔緊密連接起來。粘合時使用圖3所示工藝軸，工藝軸分別與軸承孔、件1孔精密配合，使件1一邊粘接，一邊固定在與軸心同軸位置，最后完全保持在標準位置固定，從而很好地補償了軸承孔的破損并在此部位有絕對的密封作用。去掉工藝軸，將O形圈和件2在花鍵主軸上依次與其他零件串接好后，下入主軸腔，最后在件1位置扣合好。再裝上磨簧盤，開機測試，可以自如旋轉。因為件1與件2相扣的結構縫隙朝上，又有橫向的較長縫隙及密封，有效阻止了砂塵侵入，比之前的結構更加科學有效地實現了密封保護。

經過近一年的運行，彈簧磨床主軸不用再月月拆解維修，機床運轉率顯著提高。