Процесс ремонта шпинделя HNZ-30

Обороты до 24000 об/мин
Цанговый зажим ER20
Мощность 3 кВт
Жидкостное охлаждение

Широко распространенная модель шпинделя, часто устанавливается на портальных фрезерных станках китайского производства.

Наиболее часто встречающиеся причины поломок:
- выход из строя подшипников, ввиду их невысокого качества, неправильных режмов резания или ввиду ошибок оператора станка.
- повреждение конической поверхности и резьбы в результате неаккуратной установки инструмента, самооткручивания гайки

Внешний вид шпинделя

Шильдик

Снятие задней крышки

Под крышкой расположена другая пластиковая крышка, изолирующая внутреннюю полость шпинделя

Задний подшипник фиксируется специальным болтом

Откручиваем и снимаем весь передний корпус вместе с валом

Передний корпус выдавливается с помощью двух болтов

Хвостовая часть вала выходит из заднего подшипника при снятии корпуса

Вид на статор и его обмотку. Использована самая простая концентрическая схема обмотки, которая часто используется при автоматическом производстве.

Фиксируем вал и откручиваем переднюю гайку

Снимаем переднюю крышку

Снимаем оставшиеся детали. В данном шпинделе спереди установлен дуплексный подшипник по схеме тандем 7005С DT, но с использованием дистанционных колец. Кольца увеливают жесткость, и позволяют регулировать преднатяг подшипника.

Задний подшипник плавающий, его внешняя обойма отжимается кольцевой пружиной, задающей преднатяг. Извлеченный подшипник оказался не радиально-упорным, а обыкновенным радиальным 6003. Хотя его и можно использовать таким образом, но такое решение нельзя назвать надежным. Это как раз является примером экономии производителя на компонетах. 

Извлеченные кольца от переднего подшипника оказались немного разными, и отличались по толщине на 10 мкм. Для установки наших подшипников необходимо уменьшить разницу до хотя бы 2 мкм. В противном случае преднатяг для переднего подшипника не будет задан правильно. Для подшипника по схеме тандем это означает, что в случае сильного отклонения, нагрузка будет приходится только на один из подшипников в паре. Т.е. данный дефект не обнаруживается после сборки, но определенно повлияет на ресурс.

Контроль толщины колец

Все детали отмыты и готовы к сборке

Вал данного шпинделя не проходит назквозь чере передний корпус, поэтому сначала одеваем корпус на вал.

Устанавливаем первый подшипник

Правильно разогретый подшипник легко садится от руки с помощью оправки. Посадка на корпусе скользящая.

Еще раз убеждаемся что нет посторонних частиц

Очередь дистанционных колец

Устанавливаем второй подшипник

Смазываем резиновые уплотнители силиконовой смазкой

И устанавливаем на место

Закрываем переднюю крышку

Используем новые винты, так как оригинальные оказались "одноразовыми"

Снова фиксируем вал

Наносим небольшое количество фиксатора резьбы, для предотвращения отвичивания передней гайки.

Аккуратно затягиваем

Устанавливаем уплотнители для каналов охлаждения в переднем корпусе.

Аккуратно, стараясь не повредить обмотку, вставляем сборку в корпус шпинделя, совмещаяя при этом крепежные отверстия и каналы охлаждения

Предварительно фиксируем, но не затягиваем передний корпус

Переворачиваем шпиндель и ставим дистанционные кольца и пружины

Контролируем необходимую разницу в высотах поясков, для задания правильного преднатяга всего шпинделя.

Устанавливаем задний подшипник. Мы используем нормальный высокоскоростной керамический подшипник H7003C-2RZ HQ1 P4 вместо 6003, который предназначен работать как радиально-упорный.

Устанавливаем подшипник на место с помощью оправки.

Устанавливаем болт

И затягиваем его

Шпиндель готов к предварительной проверке

Контроль биения конуса и инструмента

После контроля биений и предварительной обкатки, переходим к окончательной сборке, и проверке герметичности.