主軸定向裝配

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1、三維網(wǎng)技術(shù)論壇原創(chuàng)大賽技術(shù)團(tuán)隊(duì)-HHDD2006機(jī)床主軸的定向裝配摘要：定向裝配就是人為地控制各裝配件徑向跳動(dòng)誤差的方向，使誤差相互抵消而不是累積，以提高裝配精度的種方法。關(guān)鍵詞：誤差相互抵消精度徑向跳動(dòng)定向裝配對(duì)精度要求較高的主軸部件，為了提高主軸的旋轉(zhuǎn)精度，軸承內(nèi)圈與主軸裝配及軸承外圈與箱體孔裝配時(shí)，常采用定向裝配的方法。定向裝配就是人為地控制各裝配件徑向跳動(dòng)誤差的方向，使誤差相互抵消而不是累積，以提高裝配精度的一種方法。裝配前須對(duì)主軸錐孔軸線(xiàn)偏差及軸承內(nèi)外圈徑向跳動(dòng)進(jìn)行測(cè)量，確定誤差大小和方向并做

2、好標(biāo)記。1、裝配件誤差的檢查方法(l）軸承外圈徑向跳動(dòng)量測(cè)量如圖1所示，測(cè)量時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)外圈并沿千分表方向向右壓迫外圈，以消除間隙影響，千分表最大讀數(shù)差則為外圈的徑向跳動(dòng)量。并在外圈端面用酸筆或電筆作出徑向跳動(dòng)量最低點(diǎn)（即外圈最薄處）的標(biāo)記，此標(biāo)記即為外圈滾道對(duì)外圈外徑（即箱體孔）的偏心方圖1測(cè)量外圈徑向跳動(dòng)量向。(2）軸承內(nèi)圈徑向跳動(dòng)量測(cè)量如圖2所示，測(cè)量時(shí)，外圈固定不轉(zhuǎn)，內(nèi)圈端面上加以均勻的測(cè)量載荷p，以消除間隙影響，旋轉(zhuǎn)內(nèi)圈，圖2測(cè)量?jī)?nèi)圈徑向跳動(dòng)量千分表最大讀數(shù)差則為內(nèi)圈的徑向跳動(dòng)量。并在內(nèi)圈端面作出

3、徑向跳動(dòng)量最高點(diǎn)（即內(nèi)圈最厚處）的標(biāo)記，此標(biāo)記即為內(nèi)圈滾道對(duì)內(nèi)孔的偏心方向。(3）主軸錐孔軸線(xiàn)徑向跳動(dòng)量測(cè)量如圖3所示，測(cè)量時(shí)將主軸軸頸置于V形鐵上，在主軸錐孔中插入測(cè)量用心棒，轉(zhuǎn)動(dòng)圖3測(cè)量主軸錐孔軸線(xiàn)徑向跳動(dòng)量1、V形鐵2、主軸3、檢驗(yàn)棒第1頁(yè)共4頁(yè)三維網(wǎng)技術(shù)論壇原創(chuàng)大賽技術(shù)團(tuán)隊(duì)-HHDD2006主軸，千分表最大讀數(shù)差即為錐孔軸線(xiàn)在其檢驗(yàn)處的徑向跳動(dòng)量。并在主軸端面外圓處作出徑向跳動(dòng)量最高點(diǎn)的標(biāo)記。此標(biāo)記即為主軸錐孔軸線(xiàn)對(duì)主軸幾何軸線(xiàn)的偏心方向。(4）箱體孔同軸度誤差測(cè)量箱體孔同軸度誤差測(cè)量方法較多，

4、有回轉(zhuǎn)打表法、等高打表法、瞄靶法等，可根據(jù)具體情況和條件選擇合適的測(cè)量方法。2、定向裝配方法①方法I用上述方法測(cè)出前、后軸承內(nèi)圈的徑向跳動(dòng)量δ、δ幾和主軸錐孔軸線(xiàn)徑向跳動(dòng)量δ后，123如按不同的方向裝配，則主軸在繞旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其錐孔中心線(xiàn)在其檢驗(yàn)處（離主軸端面的距離為l）的徑向跳動(dòng)量占卻不一樣。圖4為滾動(dòng)軸承定向裝配的幾種裝配方案示意圖，按圖7a所示方案裝配時(shí)，主軸的徑向跳動(dòng)量δ最小。具圖5軸承內(nèi)圈與主軸定向裝配方法Ⅰ圖4軸承內(nèi)圈與主軸1、后軸承內(nèi)圈2、主軸3、前軸承內(nèi)圈不同裝配方案比較體方法是以主

5、軸上錐孔徑向跳動(dòng)量最高點(diǎn)氣為安裝基準(zhǔn)，前、后軸承內(nèi)圈徑向跳動(dòng)量最高點(diǎn)與錐孔最高點(diǎn)裝在主軸同側(cè)且位于同一軸向截面內(nèi)，如圖5所示。②方法Ⅱ第2頁(yè)共4頁(yè)三維網(wǎng)技術(shù)論壇原創(chuàng)大賽技術(shù)團(tuán)隊(duì)-HHDD2006方法l比較簡(jiǎn)單，容易操作，可使三項(xiàng)誤差相互抵消，但畢竟還存在誤差。下面介紹一種矢量法，可使誤差完全消除例如要求主軸在離前軸承的距離為l的測(cè)量平面中，徑向跳動(dòng)δ占為零。三項(xiàng)誤差如圖6a所示，由于前軸承有誤差δ，在上軸測(cè)量平面處1l造成誤差δ=（1+）δ；后軸承誤差δ，造成誤差a12Llδ=δ；主軸本身錐孔中心線(xiàn)與軸

6、頸中心線(xiàn)不重b2L合，造成誤差δ（可直接測(cè)出）。這三項(xiàng)誤差都具有3方向性，主軸在測(cè)量平面處的徑向跳動(dòng)δ就是二項(xiàng)誤差的矢量和、將δ、δ、δ按一定長(zhǎng)度比例作矢量ab3圖6三項(xiàng)徑向跳動(dòng)誤差分析三角形（圖6b)，從圖中量得δ與δ的夾角α，δ3a3與δ的夾角β，裝配時(shí)按α和β角調(diào)整前、b后軸承內(nèi)圈與主軸的相對(duì)位置。具體方法如圖7所示，以主軸上所作的錐孔跳動(dòng)最高點(diǎn)標(biāo)記為基準(zhǔn)，前軸承內(nèi)圈最高點(diǎn)與其夾角為α，后軸承內(nèi)圈最高點(diǎn)與其夾角為a180?β，且在主軸標(biāo)記的同側(cè)。按此方向裝配，則三項(xiàng)誤差的矢量和等于零，從而將誤差完

7、全消除。(2）軸承外圈與箱體孔的定向裝配圖7軸承內(nèi)圈與主軸定向裝配方法Ⅱ軸承外圈與箱體孔的定向裝配方法比1、后軸承內(nèi)圈2、主軸較簡(jiǎn)單，類(lèi)似方法Ⅰ。具體方法如圖8所示，3、前軸承內(nèi)圈δ3已知箱體前軸承孔O與后軸承孔O的同軸度誤差為Δ=，δ為兩孔的徑向12332跳動(dòng)誤差，誤差方向?yàn)镺偏下，O偏上。為使誤差相互抵消，安裝前軸承外圈12l時(shí)，應(yīng)使外圈滾道中心（即旋轉(zhuǎn)中心）上移，靠近O，則外圈l的最低點(diǎn)標(biāo)2第3頁(yè)共4頁(yè)三維網(wǎng)技術(shù)論壇原創(chuàng)大賽技術(shù)團(tuán)隊(duì)-HHDD2006記應(yīng)裝在孔O的最上方；安裝后軸承外圈2時(shí)，應(yīng)使外

8、圈滾道中心下移，靠近O，11則后軸承外圈2的最低點(diǎn)標(biāo)記應(yīng)裝在孔O的最下方。裝配后前后軸承旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)2的同軸度誤差為Δ=Δ?(Δ+Δ)，Δ、Δ分31212別為前、后軸承外圈滾道對(duì)外圈外徑的同軸度誤差。如果受條件或時(shí)間限制，無(wú)法測(cè)量箱體孔的同軸度誤差，為使外圈l、2的誤差相互抵互消，可只將外圈1、2的最小徑向跳動(dòng)點(diǎn)在箱體孔內(nèi)裝成一條直線(xiàn)即可，但同軸度誤差△要大。圖8軸承外圈與箱體孔的定向裝配對(duì)于三個(gè)支承的主軸部件來(lái)說(shuō)，內(nèi)圈與主1、前軸承外圈2、后