弹簧磨床轴承端盖孔的修复

孙 娜

（威龙葡萄酒股份有限公司 山东烟台）

M7740.5双端面磨床，用于加工压缩弹簧的两个端面，磨簧盘将直立的弹簧依次带入上下砂轮之间，进行干磨削。砂轮采用树脂结合剂，材料是棕刚玉与白刚玉磨粒混合，粒度在20#～60#。加工过程中产生大量由弹簧铁末和砂轮末混合的粉尘，这些粉尘大部分被引风装置抽走，剩下的部分集聚在砂轮工作腔和磨簧盘下面的支撑板等处。残屑的存在对机床产生了严重的危害，影响最大的就是对磨簧盘主轴轴承端盖孔的磨蚀。

图1 轴承端盖局部装配图

轴承端盖是凸缘式端盖结构，采用O形密封圈密封（图1）。设计者通过这种密封方式，阻止砂轮末和铁屑侵入主轴腔，从而防止对轴承及其他传动件造成的损害。但是随着设备使用时间的不断延长，主轴带动磨簧盘旋转时，砂末沿轴承端盖孔边沿缝隙挤入配合面，不断磨蚀配合面，并且使配合面呈现不规则的凹蚀坑，轴承端盖孔严重变形，粉末大量挤入主轴腔，造成轴承过早损坏。主轴及主轴箱内各部件需要经常拆解、更换，给生产带来诸多不便。

为此，研究如何对轴承盖孔进行彻底修复。首先考虑将磨损部位去除并扩大该孔径尺寸，然后制作一个法兰盘，内孔径与原轴承盖孔的标准尺寸相同，外部扣在扩大的槽口里，端面与箱体上平面平齐。法兰盘由4个螺栓固定在箱体上端面，这样使轴承盖孔恢复到最初的尺寸形状。但经查阅该设备的磨簧盘主轴箱装配图纸，得知箱体的壁厚是10 mm，如果按想法加工，那么主轴腔与上箱面会失去连接刚性或很快相互断裂而脱离。由此看来，即使能够对轴承盖孔进行镗削也不符合箱体结构要求。

经过研究，发现主轴箱体的上平面与磨簧盘的支撑板之间有5 mm空间，之间有垫片连接，使磨簧盘与轴承盖紧密接触，既做到同步运动，又协助磨簧盘保持平衡不倾斜。将轴承端盖加厚并分解成两个配合零件，如图2所示。件1外圆与轴承孔配合，件2与件1之间用O形密封圈密封并与轴承内环连接。这样两个零件连接后比原来单件时增加了多少厚度，花键轴下端部位就车削去多少余量，使花键主轴在主轴腔内与涡轮、锥盖的连接不会错位，不至于造成锁死而无法运转。

图2 轴承端盖

图3 工艺轴

为使件1与磨蚀的轴承盖孔保证内外圆与主轴同心，采用填补密封胶的办法，将件1与轴承盖孔紧密连接起来。粘合时使用图3所示工艺轴，工艺轴分别与轴承孔、件1孔精密配合，使件1一边粘接，一边固定在与轴心同轴位置，最后完全保持在标准位置固定，从而很好地补偿了轴承孔的破损并在此部位有绝对的密封作用。去掉工艺轴，将O形圈和件2在花键主轴上依次与其他零件串接好后，下入主轴腔，最后在件1位置扣合好。再装上磨簧盘，开机测试，可以自如旋转。因为件1与件2相扣的结构缝隙朝上，又有横向的较长缝隙及密封，有效阻止了砂尘侵入，比之前的结构更加科学有效地实现了密封保护。

经过近一年的运行，弹簧磨床主轴不用再月月拆解维修，机床运转率显著提高。