Наиболее часто встречающиеся причины поломок подобных шпинделей, и шпинделей в целом:
Выход из строя подшипников, в силу их износа, а также неправильных условий эксплуатации оборудования (неправильные режимы резания, недостаточная квалифицированность оператора);
Разного рода повреждения конической поверхности патрона шпинделя ввиду неаккуратной установки инструмента.
Выход из строя механизма автоматической смены, как правило, вследствие жесткого контакта с узлами станка и приспособлениями, либо изначальный дефект и последующее развитие усталостных трещин.
Полное название данного шпинделя HSD ES929A 4P 12kW H1. Шпиндели с автоматической сменой инструмента семейства ES9x9 конструктивно похожи между собой за исключением мощности, и соответственно размеров статора и ротора. также эти шпиндели выпускаются с двумя разными видами механизма захвата - конусами ISO30, и оправками HSK F63, что существенно отражается на конструкции зажимных элементов шпинделя..
Так выглядит шпиндель в разобранном состоянии.
На столе выложены алюминиевый корпус шпинделя с воздушным охлаждением и 4-х полюсным статором асинхронного двигателя; элементы для подключения шпинделя; вал с ротором, с передний и задний корпуса подшипников; механизм захвата и пневматический цилиндр.
Стоит отметить что в данном случае представлена “длинноносый” вариант шпинделя, предназначенный для установки поворотной оси С на шпиндель.
Вал шпинделя, на котором установлен корпус ротора с одним кольцом для балансировки. Главной особенностью модификации ES929 под патрон HSK63 является разборный вал, ввиду того, что размеры передней части шпинделя не позволяют установить подшипники с передней части шпинделя. Ротор устанавливается на вал после подшипников и фиксируется от проворота стопорными винтами.
Шпиндель поступил на ремонт с разорванной обмоткой статора асинхронного двигателя, причиной этому стало усталостное разрушение заднего балансировочного кольца (на фото).
Здесь мы видим задний корпус подшипников. Частой поломкой у данной модели шпинделя является износ и выработка посадочных поверхностей подшипника. Как и в модели ES919A на внутренней части корпуса есть пазы, расположенные посередине колец, выполненные для резиновых уплотнителей, служащих для демпфирования.
В этом шпинделе применяются высокоскоростные радиально-упорные дуплексные подшипники
Принцип работы следующий, при смене инструмента цилиндр давит своим штоком на шток механизма, пружина сжимается и захват немного выдвигается вниз. При этом металлические лепестки оказываются максимально прижатыми друг к другу, что даёт возможность свободно установить оправку. При возврате штока в исходное положение захват перемещается в верхнее положение, где лепестки оказываются в распорку, опираясь на бобышку, и фиксируются за внутренний паз инструментальной оправки под действием силы пружины
Обратите внимание на колодки, которые служат своеобразными ограничителями нагрузок работающего пневмоцилинра на подшипники и являются тормозами для вала, который в момент смены инструмента должен оставаться неподвижным.
Сам пневмоцилиндр с коротким ходом поршня. Внутри него установлено 2 индукционных датчика: датчика положения штока цилиндра и датчика наличия оправки в патроне.
Также, при выходе штока цилиндра вниз, через центральное отверстие обоих штоков происходит продувка механизма автосмены и конической полости для удаления посторонних частиц.
!!! Инструкция разбора !!!
Снимаем вентилятор с поршнем. В задней части в роторе устанавливаем шестигранник. При этом в передней части шестигранником откручиваем стопорный винт. После этого широкой отверткой откручиваем цангу. Снимаем шпильку с пружиной и цангу (внутри ротора). В задней части откручиваем гайку, которая затягивает внутреннюю обойму подшипников (самапальным ключем, левая резьба), при этом в лобовой части ротор удерживаем трубным (газовым) ключем. Откручиваем 4 болта крепления обоймы подшипников к статору в лобовой части двигателя. Извлекаем ротор в сборе с подшипниками из статора через переднюю часть двигателя. Задние подшипники готовы к демантожу. Зажимаем ротор в токарном патроне (на худой конец в тисках через прокладки, избегая деформации роторного железа) спец. ключем откручиваем гайку прижима наружних обойм подшипников (левая резьба), при этом газовым ключем откручиваем гайку прижима внутренних обойм подшипников (правая резьба) - подшипники готовы к демонтажу. Будьте внимательны и отметьте для себя схему установки подшипников. Широкие и узкие стороны. Смазка высокоскоростная. Будут навязывать Клюбер. Смазка хорошая, но очень дорогая. Не забывайте что внутри есть еще два индукционных датчика контроля положения цанги.Просто вытащите их. Кроме того После сборки, когда даете воздух на открытие цанги, даже незначительный люфт поршня необходимо исключить. (Нечеткая фиксация инструмента). А оснастка вам понадобится такая, круглый сегмент типа кольцо, навариваем на него 4 шпильки, и привариваем рычаг. Это для того что-бы откручивать-закручивать посадочные места подшипников. Размеры заднего и переднего отличаются.Размер по диагонали шпилек разные. Когда начнете разбирать сами все увидите и догодаетесь. Те прижимные гайки подшипников, которые будете крутить этим инструментом самопальным, так по памяти левые резьбы. И еще хочу обратить ваше внимание. Когда будете снимать и устанавливать подшипники, боже упаси вас зажимать ротор в тисках. Зажимайте только в токарном патроне.
Почему температура подшипника слишком высокая?
(1)Смазочное масло не соответствует требованиям по качеству или выходит плохо,так, что вязкость масла слишком высока;
(2)консистентной смазкой заполнена слишком много;
(3)подшипника натяг слишком велик;
(4)существует проблема охлаждения в шпиндель.
2.Как для смазки заправочный объем,чем больше,тем лучше?Это распространенная ошибка,лишняя смазка вызовет чрезмерное перемешивание и гораздо более высокие температуры.Когда нет ничего проще! высокоскоростные прецизионные подшипники использования смазки количество консистентной смазки должен занимать около 15%~20% из подшипника интерьер свободного пространства.Пожалуйста, проверьте справочной таблице.57 и табл.58 нет ничего проще! в точности подшипника Каталожный получить количество смазки опорного значения.3.Как правильно монтировать подшипник на вал?
(1)с помощью молотка и втулкиЭтот метод широко используется в небольших и среднего размера подшипников со скользящей посадки между кольцом и валом или корпусом.Но этот способ сделает грузоподъемность подшипника неустойчивым,и подшипник будет дана сила удара,так это не предложил использовать этот метод для прецизионного подшипника.
(2)используя давление устройствДавление устройства включают в себя пресс-автомат,гидравлический захват,гидравлический зажим и гидравлический орех и др. Особенность этого метода избегать прямых ярких подшипники и соответствующие повреждения.Тем не менее,применение этого метода следует убедиться в пресс-линия совпадает с осью подшипника, чтобы предотвратить подшипник опрокидывая.
(3)нагрев внутреннего кольцаТрудно использовать прижимные устройства для монтажа подшипника, когда величина помех больше,что вредит подшипника сторона поверхность.Таким образом,это будет проще смонтировать подшипник путем нагрева и расширения внутреннего кольца.В настоящее время,мы обычно используем магнитно-индукционные нагреватели (нет ничего проще! есть такие продукты) для нагрева внутреннего кольца.
Прикрепленные изображения
Сообщение отредактировал sep16: 28 Март 2016 - 20:54