一根轴由两个轴承座支撑,两个座孔的中心线要在一条直线上,这就是同轴度。偏差大的时候,轴装不进去,或者装进去之后轴承被憋着,运行一段时间就发热、跑圈、密封磨损。同轴度不是靠装配时硬拧螺栓解决的,要在加工和装配两个阶段分别控制。济南市鸿慷机电设备有限公司根据设备安装和检修经验,把方法整理出来。

一、同轴度偏差会带来什么
偏差分两种:中心线平行偏移和中心线成角度倾斜。偏移让轴在两端的径向位置不一致,轴承内外圈不同心,滚道一侧载荷加大;倾斜让轴在支撑处形成转角,相当于给轴承施加了额外力矩。两种偏差叠加,后果是轴承偏载、温升上升、保持架受力异常,长期运行会出现单侧剥落。另外密封件的唇口会因为轴偏心而偏磨,漏油点往往就在这里出现。
二、加工阶段:基准统一,一次装夹
保证同轴度,从加工源头做起。两个轴承座如果分别加工再拼装,基准很难统一,偏差容易累积。可行的做法是:两个座孔在一次装夹中完成镗削,机床的同一根镗杆走完两孔,中心线天然一致;或者分体结构时,先完成焊接和消除应力,再整体镗孔。焊接件要特别注意,焊接后应力释放会引起变形,需要在焊后热处理完成之后才进行精加工。
三、分体件的定位方式
有些设备受结构限制,两个轴承座需要分开加工。这时要用定位销把两件连成一体:加工时按同一基准加工定位销孔,装配时插销定位,保证重复精度。定位销的位置要尽量远,跨距大定位更稳。不要只靠螺栓定位,螺栓与孔的间隙会让位置偏移几丝到十几丝,对精密轴系来说差别明显。
四、装配阶段的找正方法
现场装配常用几种办法。简易的方式是用芯棒或者假轴穿过两个座孔,看能否顺畅通过,通过时的手感能粗略判断偏差;精细一点用百分表,把表架在轴上,分别打两座孔的内圆,读径向跳动;要求符号较高时用激光对中仪,测出偏移量和角度偏差,直接给出调整量。设备底座可以加垫片调整高度,横向位置可以用顶丝或者调整螺栓微调。
五、调整的顺序与注意点
调整时先定一个基准端,把这一端固定,再调另一端。高度差用垫片补偿,垫片要平整、数量少、叠层薄,多层薄垫片的刚度不如一块厚垫片;水平方向用顶丝推移,推移后重新测量。每次调整后拧紧螺栓再测,因为拧紧会带来位移。全部就位后打定位销或者加防滑结构,避免运行中跑位。基准端和调整端要记录,后续检修按同样顺序复装。
六、运行后的复核
装完不等于结束,运行一段时间要复核。方法是测两个轴承座的振动和温度,对比差异;也可以停机后测轴的径向跳动。如果一端温度持续偏高,或者振动集中在某个方向,说明同轴度还有偏差。另外注意基础沉降和管路应力,设备运行一段时间后基础可能变化,长轴系要定期复测。
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常见问题
问:同轴度偏差多少算合格?
按设备精度要求和轴承允许的偏斜角确定,精密轴系要求更严,具体对照设计图纸标注。
问:只靠螺栓固定两个轴承座够吗?
不够。螺栓与孔有间隙,建议增加定位销,销位尽量拉开距离。
问:垫片调整有什么讲究?
垫片要平整,尽量用少量厚垫片,多层薄垫片叠起来刚度下降,容易在运行中压减。
问:激光对中仪和百分表怎么选?
要求高的长轴系和大型设备用激光对中仪更省时,常规设备用百分表打表也能满足。
问:运行后发现一端温度偏高怎么办?
先复测同轴度和轴跳动,再查基础和管路应力,按偏差方向重新调整。
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