Контроль и балансировка шпинделей

Точность изготовления шпинделя контролируют в опре­деленной последовательности. Сначала определяют правильность геометрической формы поверхностей, затем их размеры и потом точность относительного положения поверхностей. Такая последовательность позволяет при измерении исключить влияние одного параметра на другой и с наибольшей точностью оценить измеряемый геометрический параметр шпинделя.

Измерительными базами при контроле шпинделя обычно яв­ляются поверхности его опорных шеек, которые будучи его основными базами определяют положение всех остальных поверхностей при работе шпинделя в станке. В соответствии с этим при проверке шпиндель устанавливают опорными шейками на две призмы, расположенные на контрольной плите, с упором в один торец. Одна из применяемых призм обычно регулируемая по высоте, что позволят выставить ось шпинделя по горизонтали. Диаметральные размеры в зависимости от степени точности и их значения проверяют скобами, а также микрометром (цена деления 0,01 мм), пассаметром (цена деления 0,002 мм) или микротастом (цена деле­ния 0,001 мм). Правильность геометрической формы овальность и ко­нусообразность оценивают путем проверки диаметральных размеров в нескольких сечениях.

Применяют также специальное контрольные приспособления. Схема измерения параметров геометрической точности шпинделя в специальном приспособление приведена на рис.9.3. Шпиндель устанавливают на две ножевидные призмы 3,4, а в осевом направлении ограничивают одним из торцевых упоров1,5. Для материализации оси конического отверстия в него вставляют измерительную оправку.

Рис. 20.3. Схема контроля шпинделя

Отклонение от пря­молинейности образующей цилиндрической поверхности проверяют индикатором на стойке, наконечник которого пере­мешается по образующей поверхности параллельно оси шпин­деля. Затем контролируют правильность положения поверхностей относительно оси вращения шпинделя. Отклонение от соосности контролируемой поверхности с осью вращения шпинделя прове­ряют индикаторами (6,8,10,11,13,14,15), вращая шпиндель вокруг оси. Такую проверку необходимо производить в двух крайних сечениях контро­лируемой поверхности. Торцевое биение оценивают индикаторами 7,12. Особое внимание уделяют контролю соосности исполнитель­ных поверхностей с осью опорных шеек шпинделя.

Все шпиндели быстроходных станков проходят статическую и динамическую ба­лансировку в собранном виде.

Динамическую балансировку выполняют на специальных балансировочных станках. Неуравновешенность шпинделя на балансировочных станках определяется путем из­мерения амплитуды и фазы колебаний опор. Неуравновешенность устраняют путем высверливания определенной массы металла в заданных местах баланси­руемой детали или узла. Так, например, допускаемый дисбаланс собранного шпиндельного узла токарного станка типа 16К20 составляет 25 г∙см . Для его устранения металл высверливают на торце большого зубчатого колеса и на задней стороне фланца шпинделя.