宋強

摘　要：按照CA6140臥式車床主軸的裝配技術要求，介紹了主軸的裝配過程，同時介紹了主軸的檢測內容：徑向跳動檢測，同軸度檢測，圓度誤差檢測，主軸承外(內)圈徑向圓跳動檢測等內容，從而確保了主軸的裝配精度，保證了零件的加工精度，提高了加工效率。
關鍵詞：車床主軸；拆裝；檢測
前言
CA6140車床作為普通車床是車床市場上應用較為廣泛的一種車床類型，其在車床市場占有65%的市場份額，主要是由床身、主軸箱、溜板箱和尾座等部件組成。CA6140是一種在原C620基礎上加以改進而來的臥式車床，C代表車床A代表改進型號6代表臥式1代表基本型40代表Z大旋轉直徑，是機械設備制造企業所需的設備之一。主軸箱中的主軸是機床的關鍵件。在軸承上運轉的平穩性直接影響工件的加工質量，一旦主軸的旋轉精度降低，則機床的使用價值就會降低。CA6140機床主軸軸承為:D7215AC，主軸軸承型號是ZARN2052。主要選擇材料為45鋼。
在生產期間，進行了CA6140機床的裝配和調試，在進行主軸的裝配和檢測時，發現許多在裝配和檢測方面的問題。如：裝配順序顛三倒四，裝配方法不規范，檢測時操作不安全，遺落檢測項目等許多問題。
1、CA6140車床主軸介紹

圖1　CA6140車床主軸示意圖

主軸是機器中Z常見的一種零件。它是旋轉類零件，主要由內外圓柱面、內外圓錐面、螺紋、花鍵和橫向孔等組成。
主軸是機床的執行件，它主要起支撐傳動件和傳動轉矩的作用；在工作時，由它帶動工件直接參加表面成形運動；同時，主軸還保證工件對機床其他部件有正確的相對位置。因此，主軸部件的工作性能對加工質量和機床的生產率有重要影響。此外，主軸的傳動方式是皮帶傳動和齒輪傳動結合的各種車床主軸部件的結果雖有差別，但它們的基本用途是一致的，在結構和要求方面也是相同的。在工作性能上都要求與本機床使用性能相適應的旋轉精度、剛度、抗振性、溫性和耐磨性等。車床的類型不同，主軸工作條件不同，只是解決問題的重點不同而已。
2、CA6140車床主軸的裝配
2.1裝配技術要求
（1）必須按照設計、工藝要求及規定和有關標準進行裝配。
（2）裝配環境必須清潔。保證裝配環境溫度、濕度等相關外部條件。所有裝配零件要事先檢驗。
（3）零件在裝配前要做必要的清理，去毛刺、氧化皮、銹蝕、切屑、砂粒、灰塵和油污等。
（4）裝配過程中零件要注意保護。
（5）相對運動的零件，裝配時接觸面間應加潤滑油加以潤滑。
2.2主軸裝配過程
（1）核對軸承型號，把軸承內圈旋轉轉動把內圈外圈分離。
（2）用汽油擦洗內外徑后把軸承內圈大頭朝下放入主軸承處；用銅棒敲擊內圈，使軸承內圈逐漸漲大。次敲擊10次左右后試裝外圈，2人抬起外圈旋轉放入滾珠內，松手后外圈旋轉靈活且掉不下去為合格，如松手后外圈自然掉落說明間隙大，需拿出重新裝配。
（3）用千分尺側軸承內圈調整墊圈，按實測尺寸加0.4，用深度尺算出軸承內圈上方與主軸臺階處平齊，裝好上面平面軸承測量調整墊上平面平齊加0.6，把軸承外圈裝入錐套內。
（4）錐套裝前必須把軸承內圈的鋼珠涂上一層黃油才能進行裝配。
（5）錐套吊裝裝配時，要保證水平不能裝配以防劃傷零件，如松手后外圈自然掉落說明間隙大，需拿出外圈再一次敲擊內圈按工藝規程進行安裝直至合格為止。
（6）用千分尺側軸承內圈調整墊圈，按實測尺寸加0.15后研磨，切割成倆半后喊好對接螺栓裝到軸承下面。
（7）用深度尺算出軸承內圈上方與主軸臺階處平齊，下墊厚度研磨裝好。
（8）裝好上面平面軸承處調整墊上平面平齊加0.3裝好軸承端蓋，嚴禁壓蓋Z后裝，以防錐套把定心軸承帶出劃傷軸承外圈。
（9）把軸承外圈裝入錐套內，墊緊里面內六角方螺栓，裝好墊圈，安裝前要測量內孔尺寸是否超差；如達不到圖紙公差，應用電磨頭修磨至規定的公差范圍內才能裝配。
（10）錐套裝前必須把軸承內圈的鋼珠涂上一層黃油才能裝配。
（11）錐套吊裝裝配時，要保證水平不能裝配以防劃傷內徑裝配是要邊轉動邊裝配，緩慢的旋入軸承內圈，嚴禁用錐套自重強行塞入嚴防拉傷軸承內圈。
3、CA6140機床主軸的檢測
3.1主軸徑向跳動(徑向圓跳動)的檢測

圖2　主軸徑向跳動檢測示意圖

在錐孔中緊密地插入一根錐柄檢驗棒，將百分表固定在機床上，使百分表測頭頂在檢驗棒表面上，旋轉主軸，分別在靠近主軸端部的和距一點300mm遠的二點檢驗。兩點的誤差分別計算，主軸轉動，百分表讀數的Z大差值，就是主軸的徑向跳動誤差。為了避免檢驗棒錐柄配合不良的影響，拔出檢驗棒，相對主軸旋轉90°，重新插入主軸錐孔內，依次重復檢驗4次，4次測量結果的平均值為主軸的徑向跳動誤差。主軸徑向跳動也可直接測量主軸定位軸頸。主軸旋轉一周，百分表的Z大讀數差值為徑向跳動誤差。
3.2主軸同軸度檢測

圖3　主軸同軸度檢測示意

主軸放置于檢驗平板的兩個V形架上，主軸后端裝入堵頭，檢測堵頭中心孔頂誤差。軸肩端面跳動誤差也可以從端面的千分表讀出。一般應將同軸度控制在0.015mm之內，端面圓跳動誤差應小于0.01mm。
3.3主軸的圓度誤差檢測
可用千分尺和圓度儀測量，已被測圓的某一截面各直徑間的Z大差值之半作為此截面的圓度誤差。
3.4主軸承外(內)圈徑向圓跳動檢測

圖4　主軸承外(內)圈徑向圓跳動檢測示意圖

轉動外圈并沿百分表方向壓迫外圈百分表的Z大讀數則為外圈Z大徑向圓跳動。測量時外圈固定不轉，內圈端面上施以均勻的測量數值，零件的數值根據軸承類型及直徑變化，然后使內圈旋轉一周以上，便可測得軸承內圈內孔表面的徑向圓跳動量及其方向。
4、結論
本文通過對CA6140臥式車床簡單的介紹，著重介紹了主軸部分的拆卸、和檢測，讓我們對CA6140臥式車床主軸的拆卸、裝配、調試與檢測有了更深層次的了解與認識。本文綜合各方面有關主軸精度的內容進行分析，采取了各種提高、還原、回升精度的措施，盡Z大力度提高主軸的裝配精度，從而保證了高效、高質的生產效果，并且提高操作的安全性。從主軸的裝配到裝機后的調試，一直保證其精度在其范圍內，從而保證加工零件的精度，增加加工效率。高配和精度的主軸，減輕了生產噪聲，減少操作員對機床噪聲的恐懼感進而保證操作人員的安全性。

（來源：冶金之家）