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[原创] 小型數控銑床軸承更換教學(偽)....

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nako1113
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
* _/ y! q- d- H5 J0 m) K; u! e2 V0 M# h$ m/ t  f8 o4 |6 U
年底時進了一台超級小的數控銑床，工作台面是1300x764mm。  u3 l5 U/ e3 ?( I" j
雖然是小小一台，前前後後可是花了我快一百萬台幣啊!!
: s, ~1 v* ~+ j- h. v$ m3 K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..
; n' E" e* H1 g* @) d1 b( A8 k
3 K4 }/ w( d6 `8 r& l& f; J0 Y IMG_6716.jpg 8 Y* [, N3 z5 p: C$ i
3 U  S, K- v7 p
新代的四軸控制器..
/ _$ h6 p2 o; H+ b
& q# F& f6 Q# E* f+ o- p) H1 }7 t8 i IMG_6717.jpg
: N. P% m4 ~* U0 i) r7 W: e
9 f$ J/ n  ~& j$ ~+ }3 b外加的A軸及機台全影..: g1 t, \% x- x  {# W
5 L1 w& ]7 A+ G" z' G
IMG_6718.jpg . O  j$ f9 S$ L1 y

. O, H, T" N- v. J4 I+ b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..+ m0 d% O# R: \7 m" l8 \
最高轉速24000RPM，2.2KW，水冷，220V電壓....7 X& p) N" U/ _& F, l. H$ H
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。) P- Y$ G5 l% ^/ r9 J' @' {
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。
0 i( O  b5 k9 ~) w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..0 \( x5 ]6 K( V7 O+ E7 \0 j
可是不拆也不行，管它的，死就死..拆了..$ v/ U4 j6 \6 h* j
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..
; ], ], u( o7 v! |, w- g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..* G& V: t" y* n

" r  F# {: ]: v' t, X. [這是拆下來的主軸心，以及上下各一對的軸承..
2 ?- E0 S$ S& O% e* x0 {- K1 @! v  W; K0 u" C" u3 P" V, j  ?  Q) ~& j
DSCN5931.jpg - @' a3 e  _* I. J% L+ w' ?* u
+ I/ q$ n* T! V" A: o) `
大的軸承型號是H7005C，上面打的廠牌是HXB，小的軸承是NSK的6002ZZC4..1 ]9 N% R7 J5 Q& f% e8 r, q& E6 A

' p& y2 _: z7 v DSCN5933.jpg
9 w6 X# Q+ f1 v9 o4 N: N
/ C# x) l) H/ D( d, I+ H( O  _這是我買來的本來要裝上去的軸承..
, K% ~& @7 n$ t3 D  X1 j4 h/ k' U( s5 b) q6 u$ S
DSCN5934.jpg
7 J! K  h8 [$ g0 L: u
: V! W, v" R; {2 O& f- \: V大的軸承型號是7005UCG..NTN日本製。
# x3 I. g, i; ~5 n0 f% A- h) \3 T一顆要價近1500NTD..真是TNND貴...0 y& R/ J4 b7 y; a+ X
為什麼說是"本來要裝上去的軸承"呢?
/ I1 b2 O" j5 m* x6 q哈哈，因為後來沒有裝上去啊..) Z! X( z, W' U8 s
我拆開一看，7005角觸型軸承是沒有油封的!!
% _" T1 \) }/ }3 g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..
: y8 f' X( G& r6 X, ^( L: o我可不能常常拆開主軸就是為了上油吧!!??& M$ C2 v0 D' d3 ~& q/ Z
所以我就拿回去退了..
2 b% R3 R4 X4 L& K$ g2 F' ~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..7 f, D! Q% ~; S& j( W; Y( `
那我拆下來的這兩個...為什麼會有油封呢??
0 R. w1 h* ?$ l5 s1 H' S9 S! q, ^: [
DSCN5936.jpg 2 i& M: @! D+ e

" y! {- S6 I7 a# i7 h而這是後來買來的大軸承，型號是6005ZZCM，一樣是NSK。
, q1 y# s/ j6 k0 |& x0 J一個才不到一百元。
; b. \4 m' {& Q- |1 z: Q查了下資料，此型號深溝型軸承最高轉速只可承受到15000RPM，5 n4 t, C4 _$ y! s
但是因為我不是很常跑高速，所以超標機會應該不大。* }% {7 U- X9 U. L; f
; u4 Y7 s! }$ g- m1 Y& M+ d1 i
DSCN5938.jpg
3 t* o2 V, E& \& i/ b4 G" {: T5 @! T& V3 a& b. v; t+ M
DSCN5939.jpg
% R# G) A( r$ G
  ?' M/ R9 g, V+ z6 V5 y
0 P0 d! U# S7 ^5 [: b8 s1 K- |: `" `5 d4 u- f; d. b
. F, ?, V% P+ j/ T( n, d

/ z0 I/ _. D" Y0 F這就是我的主軸..- [2 K: v9 `, p

; H4 N+ E- ?& X; R0 A8 N: W- Q7 x' ] DSCN5944.jpg ( e% {+ F% u! t* o& o* g
8 H7 [% U3 m# c0 D, @' X, o
全拆開的樣子..拆開前一定要先把外觀清洗乾淨。# \: S4 b; ^) I9 h8 k
以免雜物污染..0 c# h5 s! F2 ]! ~, B

# M4 ?: I1 d  [" L' G! k" u DSCN5941.jpg
, _% F$ O+ U9 ~% i
) Q. q! c6 @# o1 l1 V( S把後端軸承的填隙片裝回去。5 q2 U! U* v) I. k5 N

5 E8 n6 Q1 w* @7 q DSCN5945.jpg
- U' g: o' u; @2 k0 x* n; T6 g6 y( d) k$ M1 W
再裝回軸承。; l1 t2 O+ J" a; s

1 L3 ^& r" V& H8 x" B2 l DSCN5946.jpg
- C! s- o; z9 r8 r5 a: }
" k; N' t$ R$ R' C! H# K還有一顆!!
2 }3 g, V" O$ V. N) G' d+ z" v3 J4 i$ Z( p' I  V+ S
DSCN5947.jpg
$ C5 H. J; T. Y9 K, t1 T' G# X
8 V* B3 d6 M) `1 X9 Q$ Q裝好的樣子，先別急著蓋上蓋子，還有呢..
: O& u, ~: z1 X! y! \# U- j" A6 y# L' a
DSCN5948.jpg
+ q9 v& K" J/ n  {9 W
% o: E8 y7 B( p把主軸心及大端的軸承裝回..
# s* C: O) d( I1 {7 H2 y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..
- L9 j& k5 s9 @8 z3 K但是因為我是這麼裝的，所以我就如實寫下..
4 S% g" T* m* t: p# y1 E
& E8 `+ s+ b6 }/ {  _ DSCN5950.jpg : `  B  w2 t( Z6 T

/ V/ K$ x4 ^! e- E& F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..+ u' c* \  ?! `0 J
最後蓋上所有的防塵蓋..6 `8 U2 m/ ?. {

* W- T" _, X+ A% ^* E- H DSCN5951.jpg
% z# G+ U$ b/ y, w1 f! `) y/ z! P9 z' H+ O8 L/ l* E) n
將將!!大功告成!!# {7 g4 Z) a# C4 S& X
* ~+ U8 i* m/ A
DSCN5953.jpg $ @( O1 J( Z6 I# T: \

% V" F, D' a" T5 o/ t6 Q4 m9 B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)..# h, U5 J% c' g
把主軸裝回去試運轉，嗯，安靜無聲，真好!!
7 K" H0 Y0 v9 E! O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..
! H, F1 x+ P0 D  f9 \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...& z" @6 J( |1 u& s

2 z6 ]: D& \% Q" y9 ^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../ R8 l4 ]0 m: C5 x; y
一是不知如何用才可以作出四軸同動?
3 c  T( R6 q$ i二是不知如才可以用3D去跑我所要作的工件?/ v/ ?  k+ v& o( O7 T
因為我用3D試著去作時總是出現很多令人不解的設定... [) a: ]7 [* H, a. o' k
我以前是用HYPERMILL4，多年前了..還是跑WIN98呢..
9 h2 s& m0 R( P1 O先感謝各位大人了!!$ w. t  d" p8 V# m7 h; P! b

% k7 J3 B# i2 N7 u; }

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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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kuiwu
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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洪哥 + 5 技术讨论。

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洪哥
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！
0 p$ b- j, X2 a; ]6 `6 g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！）
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nako1113
 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
+ ?) Q+ l6 `  ^' P, U/ O
kuiwu大人:
+ h# E& D7 k$ t7 g' C+ {你 好牛！佩服，唯一遗憾就是 没有上传技术参数，呵呵
9 j- O9 R' e: c6 ~# |' y# }
4 T7 ~" e0 L/ o5 b$ K+ t. _
呵呵..
: [0 t5 }: X5 s/ \2 ]5 a+ T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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洪哥 + 5 应答及时。

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dlinmin
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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洪哥 + 5 抓住了重点。

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nako1113
 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
' S& G& E5 l7 b. L/ B

8 K  K" V7 D/ o! V" W2 [1 @, ]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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洪哥 + 5 回应。

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sxytzm
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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TKG-09
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' Z' G. a9 {$ x0 y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？
* v4 _5 z; I/ C. F; e你说的没有劲是很自然的现象。
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TKG-09
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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洪哥 + 20 感谢您的热情帮助！

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虎强
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。7 X% V) m: Y8 c  w1 ?  y) W& Y
轴承质量和安装手法很重要，市面上仿品太多。
7 j; L9 D; m9 i# k" Q% W- F/ H3 ^: H9 f" a
安装完好像没看到楼主做精度测试呢

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nako1113
 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。
8 q% n  N) L2 y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？
8 W  e' D/ p) y: y: F. l& y; Q/ F. v你说的没有劲是很自然的现象。 ...4 C( ~6 u% Q7 j
TKG-09 发表于 2012-4-10 09:28 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

, p* ?1 L' b- |
, x, g9 z( O' q$ k, t8 Z0 Y感謝指教!
. h: H0 E7 J5 ~
6 _+ `% j9 ?( U, F; S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。
" v4 c+ J; H+ 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。
) I  l; }9 x2 T' e$ B, e9 m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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nako1113
 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。: B2 |* C" B7 z
TKG-09 发表于 2012-4-10 09:55 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
1 j- g: B8 q' R2 Y3 H5 P
7 n- Z" K1 h3 X/ _
感謝賜圖!!' Q7 W$ u5 {5 T
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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nako1113
 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。
: [8 w  r" O& Y' p& B' `, D) j. u轴承质量和安装手法很重要，市面上仿品太多。
' t0 L% O! W; M. T# R- P; p& J6 w7 P5 N* G% f) f9 J4 f2 D- U
安装完好像没看到楼主做精度测试呢
) O, i# B& D; M5 f2 M虎强 发表于 2012-4-10 11:35 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

1 r$ `" ^: n+ @0 X- S! C+ \- w5 u- N! {! w3 L3 N- D( y
汗..
% v. N) S* F* t& E) R/ Q; G, N6 N小的的確是沒有作精度測試..
! |# I! x/ r0 }) Z* t5 c8 \主要是因為我並不曉得如何實施精度測試..
0 _6 ~  O- O# s4 |. ]! q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...6 d5 o/ n/ j( n1 ]8 L$ @
呃..% x1 A9 S6 u! y) W9 K" A2 U0 \
還請大人多多指教呢!!

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nako1113
 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。  E' i, o+ a3 f8 T
sxytzm 发表于 2012-4-9 21:36 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

& E8 P4 y! G( B  C" _7 e( h# D" y, H6 o# m% T$ x
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?
6 \# P7 V2 a& W6 J+ v2 }" k5 t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。3 C1 a$ B; p$ @- c4 b- J
Y軸及Z軸都還好，感受不到什麼異常..+ x/ m; ^. a$ Y$ h, R$ s
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..
) H) {9 P9 C" y1 x1 V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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TKG-09
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!5 G; m; \- f# w+ G

8 ]8 i1 G0 Q- L& d/ {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。% d' z- W4 p& [9 ~, h1 F. d$ U
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 ...) ~9 h2 Q0 G' M
nako1113 发表于 2012-4-11 09:03 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

1 y/ n' Q: w( }* _9 S5 d+ A$ ~
8 D3 X- i0 P6 [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。7 j- j7 c, g8 u  {: @
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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nako1113
 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。4 E; l' S$ G. ^$ e8 x; ]; ^
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。# m/ S3 N+ ~) H, a+ h
TKG-09 发表于 2012-4-11 10:00 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
% e+ |5 p9 o5 t" I( [0 l" e, j( j
/ S/ C# X' _, _$ p0 b! z- 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..
; \9 y8 G  ?6 c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..8 Z, k: m6 B4 `( z; [
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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huljr
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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洪哥 + 10 感谢支持！见面礼。

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mkt110
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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洪哥 + 5 没错！

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复制、另一半N
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
# E9 I5 B3 X. X. Z0 G5 H. m% u7 k感謝指教!- ]+ Y( S. l* v  Y8 I: T8 l

9 x- z  A7 p! L$ M* m# ]  o4 |$ f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 ...
" L* a4 |0 @. Z3 E
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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lei714
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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