Ремонт шпинделей металлообрабатывающих станков

Шпиндели металлообрабатывающих станков имеют разную конструкцию в зависимости от выполняемых задач и года изготовления станка.

Первая большая группа шпинделей – шпиндели привода изделия (шпиндели вращающие изделие во время обработки).

Часто бывают очень мощными, т.к. масса заготовок может достигать сотен килограммов.

В зависимости от задач, точность этих шпинделей может варьироваться от нескольких сотых долей миллиметра до 1 мкм.

Подшипники используются радиально-упорные, конические радиально-упорные, реже радиальные и подшипники скольжения.

В качестве примера рассмотрим ремонт шпинделей передней и задней бабок шлифовального станка высокой точности:

3А423 Шпиндель изделия задней бабки шлифовального станка передний подшипник конический упорный

До ремонта состояние шпинделя передней бабки – заклинены передние конические подшипники, сильная коррозия; шпинделя задней бабки сильная коррозия, шум в подшипниках, бой конуса более 0,05мм.
После ремонта биение шпинделя передней бабки по конусной посадке – 0-1 мкм, биение шпинделя задней бабки 1-2мкм (специально ослаблен натяг переднего конического подшипника).
Проведенные работы: 

- замена подшипников в передней и задней бабке;

- разборка и диагностика вала шпинделя;

- подбор подшипников (по необходимому классу точности для шлифовального оборудования);

- создание преднатяга на посадке;

- сборка;

- окончательный натяг подшипника на станке.

 

Вторая группа – обрабатывающие шпиндели.

Это шлифовальные шпиндели, заточные шпиндели, фрезерные шпиндели, пильные шпиндели и т.д.

Практически всегда к таким шпинделям предъявляют повышенные требования по точности. Основные конструкции:

1. На подшипниках скольжения – применяются на точных шлифовальных станках.

Примеры ремонтов:

3А423 Шлифовальный шпиндель швейцарского станка Mipsa в подшипниках скольжения 3А423 Шлифовальный шпиндель в подшипниках скольжения
Швейцарский станок Mipsa  Круглошлифовальный станок 3А423

Самой сложной задачей является регулировка натяга подшипников скольжения. Восстановление вала необходимо производить в специализированной мастерской, регулировку на станке, т.к. шпиндель не съемный.

2. На подшипниках скольжения и радиально-упорных подшипниках – плоскошлифовальные станки.

Восстановление вала необходимо производить в специализированной мастерской, замену подшипников и регулировку вкладышей на станке, т.к. шпиндель не съемный.

3. На радиально-упорных подшипниках с независимым приводом – применяются на фрезерных станках, современных шлифовальных станках, заточных станках, пильных шпинделях.

Примеры ремонтов:

высокоточный фрезерный шпиндель Chiron_FZ25 Фрезерный станок производства Германии Chiron_FZ25 с автоматической сменой инструмента: замена радиально-упорных подшипников, восстановление дистанционных колец – шлифование с точностью до 1мкм, балансировка шпинделя в собственных подшипника данные работы позволили получить биение инструмента 3-5 мкм. Более высокой точности не удалось добиться из-за износа корпуса (свободная посадка).  
Фрезерный шпиндель SFM на радиально-упорных подшипниках Фрезерный станок SFM производилось восстановление посадок на валу, в гильзе, посадки под инструмент, расчет размеров, натяга и замена подшпиников на радиально-упорные.  
Гидрошпиндель заточного станка rondamat после ремонта Гидрошпиндель заточного станка Weinig Rondamat  
Шпиндель заточного станка Schneeberger во время ремонта Шпиндель заточного станка Schneeberger производства Швейцария – замена радиально-упорных подшипников.  
Пильный шпиндель станка Kara F2000 длинной 1300мм Пильный шпиндель станка Kara F2000 . Восстановление посадок на валу методом плазменного напыления. Особенностями ремонта явилась длина вала 1300мм и необходима перецентровка вала перед шлифованием.  
Шлифовальный шпиндель-ВШГ разборка на радиально-упорных подшипниках Ремонт внутришлифовального шпинделя (ВШГ) – замена радиально-упорных подшипников, шлифование дистанционных колец, регулировка натяга.  

4. Мотор-шпиндели (электрошпиндели)