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[原创] 小型數控銑床軸承更換教學(偽)....

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发表于 2012-4-4 04:23:00 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国台湾

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本帖最后由 nako1113 于 2012-4-4 15:55 编辑 % K7 ^3 V. k8 C+ R
- z# H5 b& F" y" ^) _
年底時進了一台超級小的數控銑床,工作台面是1300x764mm。
& Z, d: a' x* S4 ^# w- x7 r雖然是小小一台,前前後後可是花了我快一百萬台幣啊!!
4 C! K9 d9 v3 |# O* F這小小的機台在各位大人前面可說是不值一曬,但我為了求學,還是貼上來給各位大人看看笑笑..# W, z' Y/ g9 Z2 K9 u8 b
( c& @5 l3 X0 t* z, o! g
IMG_6716.jpg
- b  _4 X6 P  |' H9 @. `* p# K5 O* D
新代的四軸控制器..% w$ I% ?% V# H: X
+ C* ?& d) D- e( p4 T% N, ]
IMG_6717.jpg
" o) [( M" ]: Q) ]/ N' V$ W
0 Q0 C' ^9 b- z2 g) W# o3 j外加的A軸及機台全影..
/ D# [: {7 n- s1 P, p
; P* l& Q3 I# I) }2 c$ p IMG_6718.jpg
& \/ U- U- C; N2 k$ _* J! M8 |3 g! }) T% \/ k
機台是新的,但是主軸是二手的,採用的是ER20的接口..最大可以安裝13MM柄直徑的刀具..) U/ f' b& M  a5 U
最高轉速24000RPM,2.2KW,水冷,220V電壓....
* {" r- L1 _* B加工時在轉速2000轉以下時幾乎沒有切削力,因為扭力實在不足。, a4 V/ @2 i8 s4 t1 f* Q
而且沒多久就發現運轉時有一個低頻噪音發生,判斷是主軸內部軸承磨損了。7 x( O! l( e1 _! [3 |6 y( e3 f2 \
上網查了半天發覺台灣沒有人在維修這種主軸,網路上又多是叫人別自己拆..
' H3 i% \" c& A+ M5 x+ q: B/ `5 P可是不拆也不行,管它的,死就死..拆了..( @9 A/ \, J* T0 T
完全拆完了以後才想到要拍照,所以前半部是沒有照片的,有照片的部份已是將要組裝回去時拍的..* H4 C8 v6 ]9 a+ X: D6 G4 P
各位大人將就著看吧..就當茶餘的笑話,大家看看笑笑就好了..) `1 P# ~( |8 _/ c% e1 M

. u5 [: }4 E- |. O  @這是拆下來的主軸心,以及上下各一對的軸承..
: [9 X( W, n% T5 R/ Q& L( C* G4 n/ I
. m' [# M- i5 B" s DSCN5931.jpg $ m% ]+ Y: H' l8 T$ ?4 l' J% Y! v2 U

" B5 F! V- e2 d6 v( k  Z; q大的軸承型號是H7005C,上面打的廠牌是HXB,小的軸承是NSK的6002ZZC4..
) j' z: c+ k/ q$ h' r7 W6 Q  p/ T/ P( c; Y  g! Z! ?1 f+ L
DSCN5933.jpg 9 g8 g) B/ B) {# U1 h

6 _5 D& J; |# @  i  c2 h$ @: n這是我買來的本來要裝上去的軸承..( i- p; R7 O/ `) v0 s9 ?; K9 U

% c$ Y- ^6 [+ Y1 ~" e7 ^- L DSCN5934.jpg
2 X0 e5 e0 S$ {9 X% i; T2 b
% V/ ]( f; m0 i大的軸承型號是7005UCG..NTN日本製。
! K5 V+ k" K- a) t& I; C3 a一顆要價近1500NTD..真是TNND貴..., _! f2 }0 H& {. O/ T
為什麼說是"本來要裝上去的軸承"呢?4 {. d$ h0 a" H5 n! b3 I$ ?6 M
哈哈,因為後來沒有裝上去啊..
5 J4 }' l3 E7 z  S+ d我拆開一看,7005角觸型軸承是沒有油封的!!: ^9 j( B2 t$ {: c# Z
這和我預期差太多了,而且如果沒有油封,將來維修上一定會是很大的困擾..
( |7 e! u6 k7 }4 f- b我可不能常常拆開主軸就是為了上油吧!!??
; ]7 `5 r+ |* J所以我就拿回去退了..0 x9 l/ {  e7 M" Q3 L1 H8 z) s. w
我不明白的是,為什麼買到的軸承是沒有油封的,我問店家,店家說這型的軸承都沒有油封的..# C5 {- b% O6 H  S+ W
那我拆下來的這兩個...為什麼會有油封呢??
( O6 q0 y( q5 b. M) B1 L
+ V9 D; f" x# w; Y( l. M$ T) j# ` DSCN5936.jpg : W: s( D; X& c3 D' n
: S& f2 U3 T. @$ i( u
而這是後來買來的大軸承,型號是6005ZZCM,一樣是NSK。/ l- i% K# Z4 @$ e
一個才不到一百元。; r7 S/ M" D* x: k
查了下資料,此型號深溝型軸承最高轉速只可承受到15000RPM,4 j) `8 y" ]# Q3 q% p7 e
但是因為我不是很常跑高速,所以超標機會應該不大。% k: w% E* K  Z5 u0 m6 \4 m6 K
( E+ Y) ?+ a# |# g9 n+ l. c9 |- B+ I
DSCN5938.jpg
& \: @$ i9 ?5 A; _1 a% M/ f0 F' I( |5 O2 l: j
DSCN5939.jpg ) D! `  K- \$ e, l" g* ?$ w
' M0 Z1 P/ y4 b- V$ }! i2 s. d
) D: G$ J' G$ E& Y3 }: J
6 M/ @6 f2 ~6 ~- e, T$ l6 H1 w. N$ ~/ M

# B0 b$ \/ |8 |: f+ b2 K& j( z. U% L
1 [6 ]* `- Q8 p- e* z- F* A5 B' z" j這就是我的主軸..
& a7 ~( x& K; p' p( r4 I! l1 P: ]& j& t, Y9 Y% _# z" G) F" H$ Y
DSCN5944.jpg
, A" G# _+ I  K% ~0 J/ h  _9 q$ e7 M% h# k# Z* y
全拆開的樣子..拆開前一定要先把外觀清洗乾淨。9 e1 D. ]2 i/ }& y
以免雜物污染..
, x4 U( g$ S( D# \" C6 I4 f8 ]
4 o- g8 S3 G8 K/ U6 ~2 E; `* v3 ] DSCN5941.jpg ( l* T* _0 {* P( W( ?; L( C6 R
7 h, U. I8 q1 d0 D/ S; k9 |$ |0 d  V
把後端軸承的填隙片裝回去。- @! E! [- r. B/ z! |  e) R

! v1 y, ]7 K( n, d DSCN5945.jpg
0 A& Q" o, \$ [! z( I, y5 e- M* S, ]
再裝回軸承。' b2 f: ~0 L: w2 e

0 e0 d9 a/ b/ `/ ]5 |  B/ Y& _ DSCN5946.jpg 2 g+ g- d, J! @" F  `

; ]. d& ?" A' {7 p( ~1 a還有一顆!!% X5 o) }" ]5 ^& D/ o

4 c' L) K; G" ? DSCN5947.jpg
7 G) ~3 f$ |# V8 g/ e
' b1 a5 ^: W6 _" p( e  a裝好的樣子,先別急著蓋上蓋子,還有呢..
9 g0 S, g1 m4 ^3 L' k
4 K: U( |' \& l; n DSCN5948.jpg
# ]' x. C! g! x+ Y
1 w9 l: F! a$ h& I1 u/ W6 g# T把主軸心及大端的軸承裝回..( J/ Q- M" g& j7 \6 j- b: _0 Z
其實在這兒的步驟有錯,應該是先裝回主軸心及下蓋,再裝上部的小軸承..
8 S: h; K/ ^' Z/ `3 \但是因為我是這麼裝的,所以我就如實寫下..8 w8 T9 b. i* S! |
3 X6 P3 L+ G. G/ J, _- f( r
DSCN5950.jpg " S! U$ m7 [7 ~3 V; j
7 h: `6 `& g% F" r3 a
再把後端的主軸迫緊螺絲鎖回,請注意,此螺絲是反牙的,拆裝時要記得不要轉錯邊了..' y* p& f3 Q' o2 y' G
最後蓋上所有的防塵蓋..
# h' ]8 a3 [* ~: _# l& `1 I& T+ n
, ~" b) f, p; b# J/ e. y DSCN5951.jpg 7 N  z6 C1 V- h& A2 h

6 i4 w1 p+ o8 ]. w1 o% j- F將將!!大功告成!!. l: @0 G$ K7 c4 @( G+ Z0 M

" r8 Y& L9 Q7 l+ h% w DSCN5953.jpg 5 [3 G" D/ n' Q

: [: h  |2 |) @* ~  W所有花費約是300元不到的台幣..以及一下午的快樂時光(主要來自於拆解破壞的快感)..
" e) j4 C# y* O1 y- b+ q把主軸裝回去試運轉,嗯,安靜無聲,真好!!4 T6 n3 o) H# O7 Q1 a7 Z
接著就讓主軸作跑合,我是用2000轉,5000轉,10000轉,及12000轉分別讓主軸空轉40分鐘..
4 m$ I  i  v* j3 ^. V) N. [% r其實我不是很確定這一類型的主軸是不是需要作跑合,但我還是作了..., Q+ }3 I7 _. W& i7 A

; r' Q" D  Y3 C1 U3 Q8 B$ W  ^各位大人如果有熟SOLIDCAM軟體的,不知願不願意教我,我有兩樣搞不定..
/ c" g4 ?# X% L一是不知如何用才可以作出四軸同動?$ r; q4 |/ R( d9 w( t( D
二是不知如才可以用3D去跑我所要作的工件?
2 x, K' s, M. R因為我用3D試著去作時總是出現很多令人不解的設定..
* @4 t# M6 ^4 A, w3 ~& W1 X我以前是用HYPERMILL4,多年前了..還是跑WIN98呢..* B* k. n; Y$ g. E5 g2 \! a' t7 j
先感謝各位大人了!!
4 o8 Z% Z9 `9 G+ V* @, o- g" D& ^
7 r% |9 G% T  Z( O( [0 p

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参与人数 1三维币 +60 收起 理由
洪哥 + 60 非常有意思的资料,看来花了不少功夫。支持原创!

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发表于 2012-4-4 12:30:31 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏无锡
你 好牛!佩服,唯一遗憾就是 没有上传技术参数,呵呵

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参与人数 1三维币 +5 收起 理由
洪哥 + 5 技术讨论。

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发表于 2012-4-4 15:11:07 | 显示全部楼层 来自: 中国天津
非常有意思的原创作品,感谢分享!( V/ z; z+ {; L2 v/ K
有请搞数控加工工艺的朋友来解答楼主提出的问题(能让楼主满意者——重奖!)
 楼主| 发表于 2012-4-4 15:49:35 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
本帖最后由 nako1113 于 2012-4-4 16:32 编辑
+ w6 {9 w) w+ L& R0 _, ?, }
kuiwu大人:; Z1 x9 V& e2 y+ d5 x
你 好牛!佩服,唯一遗憾就是 没有上传技术参数,呵呵
* R4 y- ?# J* x0 J) j
2 f- O  ]6 Q0 j
呵呵.." ]; Q" |0 R9 b3 Q7 a  U5 G4 M
您見笑了,因為沒有任何技術可言,所以當然沒有技術參數可上傳啊...

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参与人数 1三维币 +5 收起 理由
洪哥 + 5 应答及时。

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发表于 2012-4-5 18:55:48 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原
这个真的是不错的,还是龙门型的4轴联动.转速达到24000RPM,可以做精雕机来用的

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参与人数 1三维币 +5 收起 理由
洪哥 + 5 抓住了重点。

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 楼主| 发表于 2012-4-6 00:30:15 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
dlinmin大人:这个真的是不错的,还是龙门型的4轴联动.转速达到24000RPM,可以做精雕机来用的

% W& Q0 P; C( |. e/ S/ G
' }$ b! c* q0 B, V: c做為精雕機來用的話還不錯,但要切削的話,扭力不大夠呢..

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参与人数 1三维币 +5 收起 理由
洪哥 + 5 回应。

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发表于 2012-4-9 21:36:06 | 显示全部楼层 来自: 中国陕西汉中
小型龙门铣床,精度应该很好吧。高速电主轴修复过程很仔细。

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参与人数 1三维币 +5 收起 理由
洪哥 + 5 参与。

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发表于 2012-4-10 09:28:01 | 显示全部楼层 来自: 中国湖南岳阳
主轴轴承7005C精度一般是P4,而且是成对使用,以满足径向/轴向刚度和精度要求。3 m$ H& t$ E. z
如果用普通6005代替,空转当然没事,要切削的话,恐怕问题就来了,径向/轴向刚度和精度精度怎么保证?/ y+ `' @* c: r0 f
你说的没有劲是很自然的现象。
发表于 2012-4-10 09:55:58 | 显示全部楼层 来自: 中国湖南岳阳
参考一下主轴轴承配置。
1.jpg
2.jpg

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参与人数 1三维币 +20 收起 理由
洪哥 + 20 感谢您的热情帮助!

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发表于 2012-4-10 11:35:54 | 显示全部楼层 来自: 日本
经验是积累出来的,之前也拆修过一些主轴,主要是10000RPM以下的,电主轴不多。- X( g* m. R( _! g
轴承质量和安装手法很重要,市面上仿品太多。
, h% ^7 b9 z# O7 O! E/ ^" S7 g" G7 D! P3 h
安装完好像没看到楼主做精度测试呢

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参与人数 1三维币 +5 收起 理由
洪哥 + 5 感谢您的参与与关注。

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 楼主| 发表于 2012-4-11 09:03:57 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
主轴轴承7005C精度一般是P4,而且是成对使用,以满足径向/轴向刚度和精度要求。
4 d9 q) c8 f- R9 J( g. ^* p1 z如果用普通6005代替,空转当然没事,要切削的话,恐怕问题就来了,径向/轴向刚度和精度精度怎么保证?3 w) }# {" |+ i6 o6 s
你说的没有劲是很自然的现象。 ...2 D2 x* W$ L6 b* \& B' q
TKG-09 发表于 2012-4-10 09:28 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

, y- m* i& P" R) S
" Q! [- v! Y* k; e+ H  O$ o感謝指教!+ C3 k4 U6 |3 x3 l- F7 o9 U7 v

' N8 X2 R2 d5 ~- r; r% Q依小的理解,7005角觸型軸承和6005深溝型軸承的差別在於角觸型的極限轉速較高,但以荷重來說的話,卻是深溝型軸承的荷重大一點。
, ~8 k: s" a0 A0 X( y精度方面是沒問題的,深溝型軸承也是可以有高精度,而我選擇深溝軸承的原因是因為角觸型軸承沒有封油的功能,也就是我必須要有常常打開來加油潤滑的準備。問題是我並不常使用到高轉速,所以我寧願犧牲掉一些對轉速的要求來達到維修方面的便利。
/ k/ {1 z  ~' c: j我所說的扭力不足是因為此款主軸的功率只有2.2kw,它的扭力完全是用高轉速來補足的,若是在低轉速時,甚至用手就可以很輕易抓停。

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 楼主| 发表于 2012-4-11 09:10:50 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
参考一下主轴轴承配置。% s" m2 q( P% {8 l/ B8 P
TKG-09 发表于 2012-4-10 09:55 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
0 \, s( e( _8 P+ b7 M" g
* z* s( R" R, M+ M& u$ {
感謝賜圖!!. C1 W& D/ N9 w8 K
如果早些看到這剖面圖,我也就不用在拆/不拆中掙扎了,因為不曉得主軸內的構造,所以拆時還真有點怕怕的呢。

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 楼主| 发表于 2012-4-11 09:15:06 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
经验是积累出来的,之前也拆修过一些主轴,主要是10000RPM以下的,电主轴不多。
3 H/ P, U* T. P( c8 u( a轴承质量和安装手法很重要,市面上仿品太多。
/ P8 p# h$ e- z/ q) e4 ?: M5 I+ A
9 E5 w1 b. _& {安装完好像没看到楼主做精度测试呢+ u( M; V) g) x, k- V
虎强 发表于 2012-4-10 11:35 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
2 r- {9 \: P# |* g$ |
) T- |$ w+ N1 N) m% x
汗..+ f5 t8 |. h* Y- e" q0 e9 r2 ?
小的的確是沒有作精度測試.." y7 R3 l# j5 J6 c
主要是因為我並不曉得如何實施精度測試..
& I/ h! r4 x( K6 |! o機台的x,y,z向的水平及垂直我可以理解如何效正,但主軸的精度測試...
4 k: r* ^1 M' t; S9 g- D" k# @呃..
4 l- `, i) j* g還請大人多多指教呢!!

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 楼主| 发表于 2012-4-11 09:32:53 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
小型龙门铣床,精度应该很好吧。高速电主轴修复过程很仔细。
. Q# ~* z, [% p9 zsxytzm 发表于 2012-4-9 21:36 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

2 L4 `2 }, o& H/ |
) `( t) W$ U2 {9 C5 m( ~( l; h說實在的,精度並不十分優異,它的螺桿是用C5等級的,您想能有多好的精度?1 g; u8 F' d4 b2 U, H6 k: ?
但實際操作上來說的話,X軸運動時的震動會比較大點,所以如果F>400時整個機台晃得有點明顯。' Q) J' j% |9 t, K
Y軸及Z軸都還好,感受不到什麼異常..! D  p' c6 f) e
作圓型切削時只要F不要大於400,通常完成的工件"目測"都還不錯,用游標卡尺量也都沒有失圓現象..$ O7 ^2 P7 ?  Q7 E  J
而且我加工的工差要求是0.05內,所以精度並不會造成我太大的困擾。

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发表于 2012-4-11 10:00:15 | 显示全部楼层 来自: 中国湖南岳阳
感謝指教!) F" \0 f0 M1 @- M4 o: h6 d

  ?. {+ k( m) l$ J7 P& J依小的理解,7005角觸型軸承和6005深溝型軸承的差別在於角觸型的極限轉速較高,但以荷重來說的話,卻是深溝型軸承的荷重大一點。
% Z6 s6 [" v' ?* j0 x2 r6 I精度方面是沒問題的,深溝型軸承也是可以有高精度,而我選擇深溝軸 ..., Q4 ~% \6 w) ?, i
nako1113 发表于 2012-4-11 09:03 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
( J+ g' |  L& @- e0 g

6 a) A1 c9 n5 C3 l1 G7 B3 M单从数据上说,6005的额度载荷都不如7005,这里取的参数都是普通精度轴承的值。
1 ]$ b( ~1 d7 @5 Q1 H两个7005面对面或背靠背安装可以消除轴向游隙,保证主轴轴向刚度,而两个6005并排安装轴向是有比较大间隙的,即存在轴向窜动。
1.jpg
2.jpg

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 楼主| 发表于 2012-4-11 11:16:33 | 显示全部楼层 来自: 中国台湾
单从数据上说,6005的额度载荷都不如7005,这里取的参数都是普通精度轴承的值。) Y+ O& `8 b' y( _9 ~
两个7005面对面或背靠背安装可以消除轴向游隙,保证主轴轴向刚度,而两个6005并排安装轴向是有比较大间隙的,即存在轴向窜动。
  z4 v" ^% W; Q& o2 {6 B, b7 aTKG-09 发表于 2012-4-11 10:00 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
8 C, V+ z" L4 P" a: a9 E

- r8 L: H8 e) T: K6 \- C* r; {% b其實這個問題先前也有考慮到,但是由於這種高速主軸的扭力並不大,所以在做切削時都是用很小的進刀量及進給去做加工..
  m3 }' t- p0 d" _在這種情況下,它的剛性不足問題是可以被忽略的,反而是軸承的潤滑才是我注意的焦點..
. E, i% L% U' K! @' U' \0 |因為這種主軸並沒有做潤滑油道,若是要對軸承上油則勢必一定要再拆開主軸呢..

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参与人数 1三维币 +5 收起 理由
洪哥 + 5 必要的讨论。

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发表于 2012-5-15 19:59:54 | 显示全部楼层 来自: 中国江西吉安
支持一下吧

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参与人数 1三维币 +10 收起 理由
洪哥 + 10 感谢支持!见面礼。

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发表于 2012-5-16 11:23:28 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏苏州
很不错的展示图片,其实很多时候只要注意细节,自己动手也是一件很愉快的事情。

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参与人数 1三维币 +5 收起 理由
洪哥 + 5 没错!

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发表于 2014-7-20 22:35:37 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
nako1113 发表于 2012-4-11 09:03 static/image/common/back.gif
* [2 N) T) U) A! Z9 W: D5 q感謝指教!
6 j$ {8 {8 y2 ~3 n% E1 k) j; c% }- f  e5 K* I- L
依小的理解,7005角觸型軸承和6005深溝型軸承的差別在於角觸型的極限轉速較高,但以荷重來 ...

* ^5 E$ ~/ @" o4 n4 l; ?# \哥哥··   角接触轴承也有带油封的    我买的25TAC60  带油封   就是有点贵  400+  1个

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发表于 2014-8-24 20:59:04 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
换过很多轴承,还第一次看到高速带密封的,基本上都是开放式的,自己加白油,必须角接触轴承成对使用,锁紧螺丝有力矩要求,轴向跳动,等都要注意,适当调整端盖间隙。装得不好空装可能试不出来

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