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砂轮动平衡变差,法兰垫纸和修整量都会留下偏重

作者:云获客 来源: 技术分享 8 次浏览

垫纸把砂轮垫斜后,修整会在高点多去掉一圈料,偏重留在少修的一侧。偏重跟砂轮走还是跟法兰走,可以分开认。

砂轮动平衡变差,法兰垫纸和修整量都会留下偏重

砂轮出现与转速同步的振动时,工件表面会留下间距均匀的振纹,主轴轴承也多承受一份交变负荷。偏重并不只来自砂轮出厂时的密度差。法兰垫纸厚薄不一致,以及修整时沿圆周去掉的体积不对称,都会把质量中心拉离回转轴线。同样一点偏心,转速升高后离心力按转速的平方增大,高速时一块不大的偏重也会振得很明显。

振纹间距若正好对应砂轮转一圈,问题就在砂轮和法兰上,而不是工作台爬行。硬度不均的振纹会随着两次修整之间的磨损加重,频率也不锁死在砂轮转速上。传动皮带接头引起的振动与带轮转速一致,换皮带或改变砂轮转速后两者就分开了。工作台爬行的纹路沿磨削方向拉长,和圆周等距振纹不是一种形貌。

垫纸垫斜以后,修整把高点多削掉

垫纸用来让法兰和砂轮端面贴实,并吸收轻微的不平整。两侧厚度不一致、纸张起皱,或者只垫了一侧,砂轮就会在两片法兰之间被压出倾斜。内孔虽然仍套在轴上,外圆几何中心已经离开回转轴线。未修整时用百分表沿外圆转一圈,可以读到和垫纸厚薄差相应的跳动。跳动的高点应当和垫纸偏厚的那一侧对得上,对不上就要再查法兰端面。

把跳动修圆时,金刚笔在原来的高点多切掉一圈磨料,低点几乎碰不到。外圆重新与轴线同心以后,高点一侧的质量已经少了一块,质量中心偏向少修的那一侧。几何形状合格了,动平衡却留下新的偏重。垫纸造成的倾斜,常常是修整之后才变成振动,修整前反而不明显。下一刀若仍然哪里高修哪里,偏重会朝同一方向继续增加。

法兰端面粘着干固磨屑,平衡块螺钉高出端面,效果和局部加厚垫纸相同,都会把砂轮顶斜。装夹前应把端面和内孔擦净,垫纸平整、两侧都有、互不重叠,修整量沿圆周才接近均匀。垫纸受潮起皱后再用,同一张纸的厚薄差就足以产生可感的偏重。纸上再夹进一粒磨屑,倾斜会集中在一个角度。法兰止口端面磕伤,也会把砂轮从局部顶斜。

偏重留在砂轮上,还是留在法兰上

在砂轮和法兰上各做一个记号,记下偏重所在的角度。松开后把砂轮相对法兰转过半圈再装紧,重新找偏重。偏重跟着砂轮记号走,质量差在砂轮里,包括修整多削掉的那一圈。偏重仍停在法兰记号附近,就要查法兰端面、垫纸和平衡块,而不是继续修砂轮。记号不随任何一方移动时,多半是心轴或主轴本身的跳动。

修整器运动方向和砂轮轴线不平行,或者金刚笔已经磨成一个小平面,砂轮宽度上的一边会被多修掉,质量沿宽度偏移。窄砂轮上这点偏移影响有限,宽砂轮会形成两端方向相反的力偶。单面静平衡只把砂轮放在水平心轴上,看到的是合成后的重边,力偶仍然留着,装上机床高速转起来才振。宽砂轮要在法兰两侧分别配平衡块。

刚装上、尚未修整就振动,多半是垫纸、端面脏物或砂轮出厂时的不平衡。修整前比较稳、修了一刀以后明显变差,修整量沿圆周或沿宽度不均匀的可能性更大。用了一段时间才慢慢变差,则要看砂轮是否单边接触工件、冷却液是否只冲到一侧,不均匀磨损会把质量重新分配,和装夹时留下的偏重不是同一次造成的。

平衡块只能抵消当时存在的偏重,不能阻止下一次修整再制造偏重。垫纸仍然皱着,下一刀还会把高点多削掉,平衡块的位置就又不对了。应先消除装夹造成的倾斜,用小余量把外圆修圆,再移动平衡块复核。只把平衡块推来推去,垫纸和修整量留下的偏重会一次次回到同一个方向。复核时应升到工作转速,静止时平衡合格,不等于转起来没有剩余力偶。

砂轮内孔和法兰定位轴间隙过大时,压紧过程中砂轮会靠向一侧,整块砂轮等于平移出一点偏心。这种偏心在转位试验里跟着配合间隙走,不一定跟着垫纸的记号走。内孔涂漆、粘砂或锈蚀使砂轮装不到底,法兰只压住外圈,也会留下同样的偏置。量间隙和查垫纸是两件事,不能都当成修整器的问题。