进口电主轴维修技术浅析

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1、进口电主轴维修技术浅析胡修勇滕飞姚国庆（奇瑞汽车股份有限公司安徽芜湖）摘要奇瑞汽车发动机公司各种品牌的高速加工中心很多，电主轴种类也较多。通过资源整合，对十来个品种电主轴的维修，经过多年实践，已经掌握电主轴的维修技术，给出奇瑞汽车发动机公司几年来维修电主轴的相关经验。关键词电主轴加工中心维修中图分类号TG502文献标识码B一、简介目前国内电主轴维修行业中，位于北京的西门子电主轴维修中心、上海的斯凯福主轴维修中心较早成立，这两家的技术也相对比较成熟。后又有德国的凯斯乐、吉姆恩等各大主轴制造商近一两年在上海建立了自己的主轴维修中心。位于中原的洛阳

2、轴研科技也专门成立了电主轴维修部。据了解二汽、上汽、奇瑞也纷纷有了自己的主轴维修团队，目的都是为了进一步降低生产成本。加工中心所采用的铣削电主轴在20世纪90年代进入中国，国内虽也有研究制造，但受制于材料、轴承及相关配套措施，一直没有大批生产而未得到应用。由于发动机生产的需要，无论进口设备还是国内设备，均采用进口品牌的电主轴来保证生产的稳定。德国的凯斯乐、吉姆恩、崴丝、喜乐惠勒、瑞士的伊贝格、斯太布泰克，还有日系的牧野、大偎等各种电主轴被大量采用。目前奇瑞汽车发动机公司各种品牌的高速加工中心很多，导致电主轴种类较多，给电主轴维修工作带来较大困

3、难，但通过资源整合，对十来个品种电主轴的维修及多年实践，已经掌握电主轴的维修技术。所谓电主轴，又称内藏式电机主轴，直接将主轴与电机做到一起，并通过松夹刀系统实现自动换刀，实现高精度高速度运转的一种功能部件。一般包括芯轴前后轴承组系统、装刀单元、松夹刀系统、电机及轴承冷却循环系统、液压单元、旋转单元及高压内冷系统，松夹刀位置检测传感器等。因此，电主轴的维修是一个非常复杂的系统工程。在主轴维修前，首先要对主轴检测，对主轴的现有精度、电机状态、编码器状态、振动情况有一个大概的测试，根据检测结果着重对发现的问题进行解决。主轴的各个零部件由于长期的使用

4、及工况的不同，都或多或少产生了很多油污及锈蚀现象。对主轴这些零件的清洗工作占据整个主轴维修工作量的1/4左右。主轴零件一般可用煤油进行清洗，由于是人工清洗，很多油道孔、水道孔、气路无法清洗干净，一般可以采用超声波清洗机对其进行超声清洗，尽量将这些深孔清洗干净。清洗后对零部件进行检查测量，确定哪些零件失效，以便修复和更换。同时需要绘制整个主轴的装配图，并通过装配图对主轴的各个功能部件进行分析，吃透理解每个零件所具备的功能，只有这样才能够在后期维修过程中合理地进行装配。二、电主轴维修1.电主轴轴承组系统电主轴大多数采用高速高精陶瓷球角接触球轴承

5、，目前国际上应用较多的轴承品牌有FAG、斯凯福、恩斯克、森法（已经被斯凯福收购）、吉姆恩。其中FAG、恩斯克的最为广泛。每一种品牌的轴承都有着自己不同的设计理念。所以我们维修时在不能完全吃透轴承的设计结构时，不要随便对轴承品牌或型号进行替换。轴承的润滑方式一般有两种，脂润滑和油气润滑。脂润滑优点是的结构简单、低摩擦终身润滑、系统成本低，但轴承寿命周期不长，一般在15000～20000h。油气润滑方式则能够大大提高轴承的寿命，一般在40000～50000h，与脂润滑相比，油气润滑可不断地向轴承提供微量的新润滑油，因此可以充分保证润滑油膜的厚度，

6、同时在喷射润滑时，能快速带走轴承高速旋转时产生的热量，极限转速可以大大的提高。但要另外加装一套润滑系统，对润滑油的清洁度、空气的清洁度以及干燥度要求相当高。结构相对脂润滑要复杂，价格也相对昂贵的多。图1是电主轴主要结构与组成，图2是电主轴油气润滑管路示意图。图1电主轴主要结构与组成轴承的装配是主轴维修过程中直接影响主轴精度、寿命的一个最重要环节。即使是眼睛看不到的细小尘埃也会给轴承带设备管理与维修2014№1跁賲图2油气润滑管路示意图的方式来修复锥孔，也有采用装配完后再精磨锥孔的方式，这样能掩盖装配中的一些微小误差。主轴端面到驱动键端面的尺

7、寸要严格控制（图3中的L3和L4），否则会影响主轴的拉紧力，主轴锥孔相对于轴承安装基准的跳动值应≤0.002mm。图4是HSK锥孔专用检具。来不利影响。所以轴承的装配需要在一个环境清洁干净、恒温的房间里进行。轴承的装配方法，因轴承的形式，配合的条件而不同，因为一般多为轴旋转，所以内圈需要过盈配合。对于圆柱孔的轴承，一般采用压力机压入或热装方法安装。轴承与轴承座一般都是间隙配合，如有过盈配合时，通常用压力机压入，避免对轴承造成伤害。在装配前，轴承的清洗是个重要环节，用煤油或汽油对其进行清洗，一般分为粗洗和精洗两次来进行,清洗完毕后还要进行脱脂，

8、如果是脂润滑，则进行填充润滑脂工序，填充润滑脂的量，请按照轴承手册进行。如是油气润滑，则尽量在轴承不旋转的状态下，安装到主轴上，此时在轴承表面和内部抹上一层薄薄的润