万能外圆磨床提升加工精度大改造

万能外圆磨床是一种应用范围较广的设备，它可以完成磨削公差等级为IT5～IT6工件的外圆和内孔的加工工序。磨床的主要部件是磨头，而磨头中的砂轮主轴及其支承部分将直接影响磨削件的加工精度和表面粗糙度，是磨头部件中的关键部分。

    针对万能外圆磨床的砂轮主轴回转精度不高、精度保持性差、故障率高、轴承轴瓦调整困难、使用寿命低以及难以满足近年来对产品高精度和高效率生产的要求等问题，运用动静压技术对砂轮主轴支承部分进行改造，取得非常好的效果。

    改造方案实施

    （1）主轴箱体轴承座孔的研磨。检测箱体轴承座孔，配磨研磨心棒。对主轴箱体上的二轴承座孔进行研磨。研磨心棒在研磨时应与箱体垂直，以免心棒的质量影响了孔的圆柱度，精研后使其同轴度和圆度不大于0.003mm，表面粗糙度值Ra=0.4μm。

    （2）配磨轴承。测量轴承内孔，配磨1:10000长250～300mm的锥度心轴，心轴的中心孔要研磨好。然后配磨轴承外径，使轴承座孔与轴承外圆之间的间隙在0.005～0.008mm，用手把轴承推入到箱体座孔中1/2以上长度，但不要超过3/4为宜。

    （3）研磨轴承内孔。两轴承装入箱体后，再用心轴研磨两轴承内孔，使其同轴度和圆度不大于0.003mm，研磨量不超过0.01mm。研磨完轴承内孔后，要用95%煤油和5%的主轴油混合液进行清洗。

    （4）主轴修配。若主轴有研伤、划痕及圆度误差等轻度缺陷时，对其进行抛光研磨处理（若研伤严重或有裂纹，应更换主轴）：①修磨主轴两端中心孔，检验其锥面跳动，跳动值应小于0.005mm。②以轴承内孔为基准配磨主轴，使其间隙处于0.025～0.03mm，两轴颈圆度、同轴度和圆柱度均不得大于0.003mm，Ra=0.16μm。

    （5）配置液压系统（见图4）。利用原主轴箱体内腔作为动静压混合滑动轴承液压系统的油池，采用轴承与供油集成体配套使用的方式。油池中的油液经过两次粗、精滤油器的过滤进入两个轴承油腔内，并形成压力油膜。将主轴与轴承隔开。液压系统中的压力继电器的作用是使得主轴电动机在液压系统未达到规定压力时，不能起动运行。

    （6）装配前的清洗。按供油装置说明书的要求进行清洗，主轴轴承装配前对所有的管接头、零件用煤油清洗干净，装好供油装置后，加入95%煤油和5%机油，开泵冲洗20min左右，随后接通轴承进油接头，开泵冲洗1h。装入主轴后重新加入主轴油。

    （7）主轴运行调试。接通主轴油池，调整供油压力在1.2～1.4MPa，此时轴承油腔的静压力在0.7MPa左右，主轴应能随油液的循环而产生轻快的自转，自转1h后无异常，再装上皮带起动砂轮电动机，油腔的压力应为静压力的2～3倍，再运行2.5h左右，观察轴承压力应在允许范围内即为正常。

    经过改造后的万能外圆磨床主轴轴承系统，运行状况良好，主轴在工作的过程中，几乎没有磨损，机床的精度保持性良好，工件的加工精度提高2～3倍，承载能力大幅度提高，可加大磨削深度，提高功效3倍左右，可以适应目前新产品对于加工精度和质量的需求，设备的维修方便，由于主轴与轴瓦不易磨损，使得磨床的使用寿命也得以提升。