盐城机电高等职业技术学校 224002
摘要:刮削是机械制造和修理中最终精加工各种型面(如机床导轨面、连接面、轴瓦、配合球面等)的一种重要方法。本文介绍了滑动轴承的安装和维修时的刮削方法。
关键词:机械设备、刮削方法、滑动轴承
在工作中虚心向师傅学习请教,努力掌握各项技术知识,认真钻研技术,在机械设备安装与调试和原有设备的维修工作中,都做出了应有的贡献。通过以往在齿轮减速器滑动轴承的刮削方面,对齿轮滑动轴承轴瓦的刮削工艺以及间隙调整方法积累了一些经验。滑动轴承具有支承能力大,旋转精度高、工作可靠、平稳、无噪声,润滑油膜具有吸振能力,故能承受较大的冲击载荷,使用寿命长等特点。为此高速、重载和精密机械上的主轴部件,大型电机,轧材系统变速箱、变向箱等,一般都采用滑动轴承做支承。高速重载减速器齿轮部分采用对开式滑动轴承,其轴承内衬大多是由巴氏合金制成,这种轴承的刮削工艺要求较高,技术性较强,一旦刮削不良或间隙调整不当,就会导致研瓦事故的发生,在此篇论文中本人将详细的介绍一下齿轮减速器滑动轴承的刮削工艺方法。
一、轴瓦安装及检测瓦背与瓦座的接触面积首先将机体瓦座与轴瓦瓦背的贴合面擦干净,滑动轴承刮削前,应仔细检查轴颈是否光滑,是否有锈蚀、碰伤等缺陷,如有应先设法消除;然后,检查轴颈和轴的接触情况,检查方法,在轴径上涂上薄薄一层显示剂(如红丹粉、红倩油等),接着将轴颈装于轴承内,用手向正反方向转动两三转,将轴取出,检查轴承上着色点的分布情况,如果着色点分布不正常或根本转不动,才能着手刮削。刮削时,应根据情况,采取先重后轻、刮重留轻、刮大留小的原则。开始几次,手可以重一些,多刮去一些金属,以便较快地达到较好的接触。当接触区达到50%时,就应该轻刮。每刮完一次,将瓦面擦净,再将显示剂涂在轴颈上校核检查,再根据接触情况进行刮削,直到符合技术要求为止。并在机体瓦座弧中涂上显示剂,然后把两下瓦安装在瓦座中,使两者相对往复转动一定的角度,最后吊出下瓦,检测瓦背与瓦座的接触情况,如果接触面积达到70%以上,就说明两者配合良好,如果接触面积小于70%,在减速器运转时,下瓦就会极容易产生角偏移,因而必须将瓦背进行刮削,使其接触面积达到70%以上。
二、刮削轴瓦刮削轴瓦应以轴为基础,两者对研后利用内孔刮刀进行刮削,刮削良好的轴瓦,不但能使轴瓦受压均匀,而且还为轴瓦的液体润滑创造了必要的条件。轴瓦的刮削一般可以分为粗刮、细刮和精刮,在细刮阶段宜采用小前角刮刀,在精刮阶段最好使用负前角刮刀刮削。为检查轴瓦的刮削情况,所涂抹的显示剂要薄而均匀,以便于观察。在刮削轴瓦时,不仅要使接触点、接触角符合技术要求,而且还要使顶、侧间隙达到允许的数值,通常的刮削方法是:先刮接触点,同时照顾接触角,最后在刮侧间隙。刮瓦的程序是:先粗、细刮下瓦,在粗、细刮上瓦,尔后精刮整瓦,最后刮侧间隙及存油点。
首先把两下瓦安装在机体的瓦座中,并使下瓦在横向上保持基本水平,然后将齿轮轴放在两下瓦中,并沿着其正常运转方向转动2-3圈,然后测量齿轮轴的水平度,最后将齿轮轴吊走,这时,应根据轴颈与两瓦的接触情况以及两瓦的相对标高,可以开始对两瓦同时进行粗刮。粗刮时,应首先考虑齿轮轴的水平度,粗刮的头几遍,刀法应当重,刀的运动距离为30-40mm。在粗刮过程中,应将基础弧面全部刮去,没有接触到的则不允许刮削。当两瓦的接触湖面达到50%左右,齿轮轴的水平度在0.25mm/1000mm之内为止,至此,就完成了下瓦的粗、细刮削工作,但不要急于精刮,因为在精刮上瓦时,下瓦的接触斑点会增大,这样就需要在精刮上瓦的同时修刮下瓦的大块斑点。
上、下瓦经过了粗、细刮削后,已经在接触角内有了接触斑点,但接触斑点较大,尚需要进一步进行精刮,这时应按照下面第三部分介绍的测量轴瓦的顶隙的方法,计算出轴瓦结合面的加垫厚度,拧紧螺栓,使齿轮轴按其正常运转方向转动1-2圈后,拆掉上瓦,吊走齿轮轴,最后进行破大点的精刮工作,直至接触面上的接触点在每25mm×25mm面积内不少于4-5个点为止。刮侧间隙待精刮完成后,应把120°接触角以外的部分刮掉,但两端应留出一部分,以避免油从轴瓦的两侧流出,从而保证轴瓦的液体润滑,刮削侧间隙时,在瓦的接触部分和不接触部分之间不允许有明显的界限,应使其圆滑过渡。刮存油点当上述工作完成后,宜在轴瓦的接触弧面上刮存油点,存油点的作用是存储润滑油并积存脏物,以保证轴瓦的良好润滑条件,存油点可刮成圆形或扁状,其深度一般为0.3-0.5mm,面积为15-30mm2,其面积不应超过接触弧面的1/5,刮削存油点时,应使它与瓦面圆滑过渡
轴瓦的间隙决定油楔的动压油膜厚度,并影响轴承的承载能力和运转精度,同时,轴瓦的间隙又约束着所采用的润滑油粘度,在一般的情况下,轴瓦间隙过大,会引起减速器的振动和轴瓦寿命的降低;轴瓦的间隙过小,会导致烧瓦事故的发生,因此,轴瓦间隙的合理确定是一个很重要的问题。轴瓦的间隙分为径向间隙和轴向间隙,其中,径向间隙又分顶间隙和侧间隙,顶间隙应为轴与轴瓦设计配合公差的下差,侧间隙应为顶间隙的80%-100%,轴向间隙应为1-3mm。
在轴瓦精刮前,应测量一次轴瓦的顶间隙,在轴瓦刮削完毕后,为最终确定轴瓦结合面垫片的厚度,必须在对其测量一遍,一般常用压铅法测量轴瓦的顶间隙。
确定轴瓦结合面的实际加垫厚度,把计算的理论加垫厚度取整,以确定轴瓦结合面的实际加垫厚度,然后制作铜垫加在结合面上,应注意的是:铜垫的层数要尽量少,并尽量不要大于1mm厚的铜皮。2、侧间隙的测量轴瓦和轴颈之间的侧间隙,通常是采用塞尺来测量的,测量时,塞尺插入间隙中的长度不应小于轴颈直径的1/4。3、轴向间隙的测量轴瓦的轴向间隙一般用塞尺进行测量。研刮轴瓦不仅需要使接触点符合技术要求,而且还要使侧间隙达到允许的数值,侧间隙一般是顶间隙的1/2,对某些转速高,润滑油压较低的主轴可略为放大,但不允许超过顶间隙的2/3。油及油压不稳长期使用后,安全制动装置中的各集油路之间,以及阀与集油路间大量泄漏,且油压下降导致松不开阀,原因是它们之间的螺钉松动,将螺钉拧紧即可消除故障;油压不稳原因是液压系统中混入空气,应排除空气,或是电液调压装置线圈的电流滤波不好,线圈上下振动,造成油压不稳,加装电解电容器加强滤波即可。同时接触角也要在规定的范围内。一般的工作方法是应该先刮接触点,同时也要照顾到接触角,最后再研刮侧间隙,必须注意接触部分与非接触部分的交界处,不应有明显的界限,应刮研成光滑过渡,如用手指擦抹轴瓦的表面时,应该感到非常光滑
轴瓦经过上述各工序加工后,便可进行组装,组装时,一定要把轴瓦、轴颈、集油器及润滑油管清理干净,待轴瓦及整台减速器安装完毕后,以输入轴外基准,调整驱动电机轴与输入轴同轴度,然后联接、固定、即可进行试车,试车前。应首先开启供油站,并多盘几圈,运转时供应油量比正常使用时略大一些,如在试车过程中发现油温明显升高、电流明显增加的现象,就说明刮瓦质量良好。轴瓦的刮研方法和有关参数是笔者多年参与以上设备的安装和多次维修工作中积累下来的成功经验。本人曾多次带班主持以上设备及其它设备的大、中修工作,均一次试车成功交付生产使用,从未出过返工现象。并且还就本问题找有关同行作了印证,同行们在维修同类设备采用相同的方法,该方法是成功的