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黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)翻譯） 第 頁
研磨主軸
D．布羅德利，介紹了設(shè)計(jì)的影響因素
然后告訴如何使磨削主軸頭
第1部分‘模型工程師’ 1992年6月19日
【第2部分 1992年7月7日，第3部分 1992年8月21日】
一個(gè)良好的機(jī)器真正的核心在于機(jī)器的主軸的質(zhì)量。機(jī)床是所陳述的最好的例子，即使是一個(gè)輕型機(jī)床的機(jī)床主軸能滿足重型機(jī)床的運(yùn)作要求。然而，模型工程師需要一系列較輕的而且精密，能完成平均業(yè)余的能力和低廉的費(fèi)用的機(jī)床主軸。本系列文章將主要研究與設(shè)計(jì)生產(chǎn)較輕但精密磨削主軸，并且最終將擴(kuò)大到一些能夠承擔(dān)比MT2主軸更大的承載能力。盡管是同樣的設(shè)計(jì)原則。
磨削主軸
磨削主軸核心設(shè)計(jì)的大部分已被寫入，但是它是難以描述之前并未說到或?qū)懭氲臓顟B(tài)。盡管所涉及的設(shè)計(jì)原則已經(jīng)進(jìn)行了必要的說明。我們所追求的是4800RPM自由運(yùn)行和不準(zhǔn)確的最終浮動(dòng)主軸以確保砂輪的穩(wěn)定。除了涉及砂輪本身和任何預(yù)裝的負(fù)載的負(fù)載非常低，我們必須建設(shè)確保砂輪的穩(wěn)定。即使后者低，但重要的是得到正確的。最終我們需要的是能夠容易和準(zhǔn)確取代車輪以避免磨削和我們每次改變車輪時(shí)形成的浪費(fèi)。一個(gè)完美的的主軸，除了車輪本身，看起來如下：雖然它是靜止的，是一個(gè)有足夠的能力能完成所涉及的方面最普遍有用的工具。
磨削主軸的關(guān)鍵部分是選擇正確的軸承精確加工與正確的內(nèi)部預(yù)緊外殼。所有預(yù)載是由彈簧承載的方法加載的兩個(gè)球之一，調(diào)整底部浮動(dòng)造成（軸的內(nèi)圈和外殼的外圈之間的精確測量的誤差）主軸的熱膨脹系數(shù)達(dá)到與他人工作相比差不多的溫度。一個(gè)良好的高速主軸是關(guān)鍵。
軸承選擇相對(duì)便宜的角接觸或“磁”型這本身特別預(yù)緊簡單實(shí)用的方法。有多種方式，提供必要的預(yù)載，但一個(gè)選擇這里是我考慮給予最可靠的和常見的，最簡單和最便宜的方法。它是基于對(duì)軸承碟形彈簧，這都是現(xiàn)成的包括很多尺寸齊全的項(xiàng)目。他們可以在多數(shù)大城鎮(zhèn)，也可從N.S.＆A海明威獲得的許多軸承主要因素信息。
如圖.1所示的展示彈簧特性的單和多疊光盤。它更多的是為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)應(yīng)用程序使用4彈簧預(yù)緊所必須的15到20磅，而你可以少壓縮5至6磅。即使有足夠的同步信號(hào)，我們?nèi)绾稳サ玫剿?。圖2顯示了這個(gè)系統(tǒng)的剖析視圖。
圖1
所以把你的時(shí)間放在套管，主軸和軸承的間隔等一些需要相當(dāng)精確加工的地方上。能滿足我們切削碳鋼的需要的磨削HSS的工具并能夠給予準(zhǔn)確性。我很驚訝添加的微量鉛的程度是絕大多數(shù)模型應(yīng)用中的并不提供廣泛應(yīng)用，僅僅提供一點(diǎn)。它是為這個(gè)項(xiàng)目完全夠用，其在機(jī)械加工的優(yōu)勢，在我看來優(yōu)秀的。
從（1項(xiàng)）主軸殼子的一端安裝4下顎并把它穩(wěn)定的固定在D.T1下面。然后從外徑等清洗其他的銹。這項(xiàng)安排是在圖片2所示[第二部分]。你應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)至少十分之一。通過套管和孔向里鉆1.25英寸。至少有一半，最好是全部通過。
圖2
繪制1
仔細(xì)觀察孔外球的核。如果您正在使用的磁軸承外圈是可分離的，一旦這有幫助（事后仔細(xì)清理），可以作為參考。你需要從外輕推它小于十分之三軸承。你可以有0.002英寸誤差。如果你想可在間隙使用樂泰。每次我都自己輕推，但如果有一個(gè)錯(cuò)誤我會(huì)毫不猶豫地使用樂泰的產(chǎn)品，在這種情況下，樂泰64軸承適合。下一個(gè)線程結(jié)束在32 TPI的四分之一，轉(zhuǎn)動(dòng)套管一輪之前，修整再次它與D.T.I.和重復(fù)的過程，從另一端但是這一次是外圈在外殼精密的滑合。最后線程同樣也是32 TPI驅(qū)動(dòng)。只需一個(gè)指令指示車床就切螺紋。就像32 TBI的惠氏形式的螺紋深度為0.031英寸。但如果你使用的是尖切割工具，千萬不要忘記添加了額外的第六底部的線程。即線程的實(shí)際深度為0.036英寸。
主軸（2項(xiàng)），以類似的方式處理外殼，但是向里1英寸一部分。外徑要給機(jī)器主軸的完成留下足夠的長度，使用它里邊的3顎和中心的自由端完成穩(wěn)定固定。穩(wěn)定移除一個(gè)使用旋轉(zhuǎn)中心在主軸外7/8英寸的機(jī)頭。除非你使用樂泰，你將需要非常小心實(shí)現(xiàn)必要的輕推適合以來的干擾，你需要小于這個(gè)直徑的十分之一 ，但這僅僅是必要的軸承定位。研磨，在我看來沒有受到重視，是最好實(shí)現(xiàn)所需的精度的方式。如果你目前還沒有使用樂泰，向里切割二分之一。整理在車床×32 TPI的線程。下一步是穩(wěn)定的固定它，不要超過軸承位置，并移除中心。
向里3/8英寸鉆孔。我們下一步要解決的是修整主軸，現(xiàn)在在一個(gè)穩(wěn)定的固定情況下，與D.T.l.孔主軸。以3/8英寸加強(qiáng)鉆井，最好在D位。你是不可能有通過鉆孔去知道孔長。因此，扭轉(zhuǎn)主軸，并再次使用的7/8英寸的機(jī)頭穩(wěn)定準(zhǔn)確的固定在D.T.1。然后，鉆孔直到滿足鉆孔的需要，留下最后20英豪在你的D位。這一步主要是看能不能看到結(jié)合處。所有需要都是為滿足機(jī)頭能在40攝氏度和錐度運(yùn)行。
在同樣配置的情況下我做的非常成功，但你可以選擇按照教授差多克在他優(yōu)秀工具書過程刀具磨床所說的。在這整個(gè)主軸外殼進(jìn)行穩(wěn)定的固定，帶動(dòng)預(yù)緊軸承主軸本身。我找不到反對(duì)這種方法的理由，但覺得初學(xué)者至少會(huì)找到方法，起碼有提綱我是滿意的。但把你的時(shí)間放在車床的一個(gè)組成部分必要的技能，以真正達(dá)到精度要求并不難。
接下來處理的是合適主軸的軸承墊片（4項(xiàng)）。管道的長度相當(dāng)關(guān)鍵，以保持外殼和墊環(huán)之間的間隔的距離。這種誤差是必須在0.168英寸到0.173英寸，能給予預(yù)緊6至5磅。這需要進(jìn)行外殼的長度測量，減去外軸承凹槽的尺寸和增加0.173英寸進(jìn)行簡單的計(jì)算顯示在圖紙上，以獲取間隔的長度。您必須檢查這種方式，因?yàn)樗鼛缀蹩梢钥隙悴粫?huì)獲得足夠的精確控制尺度。如果您使用角接觸球軸承，這是更便宜和更容易獲得磁軸承，它是需要調(diào)整的尺度，因?yàn)樗潜?毫米更寬的，即11mm寬。
確保墊片的兩端是平行加工時(shí)它的長度能支持它進(jìn)行穩(wěn)定的固定，并再次檢查與DTI間隔管減少碟形彈簧的一端，以支持堆棧。這個(gè)直徑很重要但不是最關(guān)鍵的以提供正確的內(nèi)部蝶形彈簧。重復(fù)間隔的長度是很重要的，因?yàn)樗鼤?huì)自動(dòng)給出正確的預(yù)緊力，為這些特殊的碟形彈簧1磅預(yù)緊= 0.004英寸。用一個(gè)簡單的方法測量的外殼和軸承凹槽以達(dá)到正確的后軸承墊圈長度。
最后擰緊端蓋。還有其他的方法維持主軸，并控制擰緊端蓋時(shí)的油或油脂我已在圖紙上顯示。油封軸承直徑都是現(xiàn)成的，但在我來說希望提供最大軸承和設(shè)計(jì)之間的間距更好的完成它。同樣加工薄的黃銅墊圈之間的外殼和端蓋添加裝飾也要保持有用的油。無論您是否使用什么類型的油封利用基座的位置以獲得在密封口的加快運(yùn)行速度和最小磨損。新油封不能提供顯著的阻力。潤滑油而不是石油和一個(gè)的合適的線圈或毛氈密封我完全相信是良好的替代品。軸承最好是為用潤滑油每分鐘20,000轉(zhuǎn)和用石油每分鐘25.000轉(zhuǎn)，但不要有砂輪在上面。保持最大的車輪的轉(zhuǎn)速限制是必要的但不能過分強(qiáng)調(diào)（除了非常小的輪子之外所有最高速度輪子都加蓋）。