[发明专利]电主轴中后轴承座在匀速转动时其内孔同轴度的检测方法

说明书

技术领域

本发明属于同轴度检测技术领域，尤其是一种电主轴中后轴承座在匀速转动时其内孔同轴度的检测方法。

背景技术

图1是电主轴的基本结构示意简图，前轴承座1安装在壳体3的前部，后轴承座4通过滚动导套5安装在壳体3后端的中部，在前轴承座1的内孔以及后轴承座4的内孔中均通过各自配置的轴承组联接着一根转轴2，转轴2的输出端与砂轮6或者刀具配合，其中前轴承座1与壳体3的配合间隙控制在-0.003～0.003mm之间，后轴承座4与滚动导套5的配合间隙控制在0.012～0.015mm之间，滚动导套5与壳体3采用过盈配合，滚动导套5是在铝基套上嵌入密集均布的G4级精度的钢球而形成的一种滚动体，利用滚动导套5上密集均布的钢球滚动特点，可以使后轴承座4沿转轴2轴线实现微量轴向移动，避免转轴2引起微量振动。

要保证电主轴的输出精度，转轴2在高速转动时要求后轴承座4相对前轴承座1的同轴度≤0.002mm，而后轴承座4的内孔圆度和尺寸公差可以在静止状态时测出，但后轴承座4在匀速转动时其内孔同轴度的检测还没有相关方法，只有后轴承座4在匀速转动时其内孔同轴度≤0.0015mm，才能保证后轴承座4相对前轴承座1在转轴2高速转动时的同轴度≤0.002mm，在这种假想状态下才能认定后轴承座4符合电主轴的输出精度。

截至目前，对后轴承座在匀速转动时其内孔同轴度的检测方法还未见相关报道。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种电主轴中后轴承座在匀速转动时其内孔同轴度的检测方法，利用本发明的检测装置并在匀速转动下实现后轴承座内孔的同轴度检测。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

     一种电主轴中后轴承座在匀速转动时其内孔同轴度的检测方法，所述电主轴包含前轴承座、转轴、壳体、后轴承座以及滚动导套，设定后轴承座具有相关的结构尺寸和形位公差，与后轴承座配合的滚动导套也具有相关的结构尺寸和形位公差，后轴承座与滚动导套的配合间隙控制在0.012～0.015mm之间，要求后轴承座在匀速转动时其内孔同轴度≤0.0015mm，才能保证后轴承座相对前轴承座在转轴高速转动时的同轴度≤0.002mm，所述匀速转动设定在30～80r/min之间，本发明的检测方法包含如下内容：

Ⅰ、制作辅助基体和锥轴

辅助基体呈圆筒状，辅助基体的内孔直径与滚动导套的外径匹配且为过盈配合，所述过盈配合控制在0.003～0.005mm，辅助基体的内孔宽度大于滚动导套的宽度，辅助基体内孔所在的内封闭端面配置有定位销，在辅助基体封闭端面的对称中心线上设置有圆锥孔，所述圆锥孔的孔径、锥度和长度与锥轴联接端的轴径、锥度和长度匹配，辅助基体通过螺栓与锥轴联结，要求：

辅助基体内孔的圆度≤0.0015mm，所述圆锥孔的锥度误差≤0.0015mm，所述圆锥孔和锥轴联接端进行着色检查且锥轴联接端相对所述圆锥孔的接触面≥85%； 

Ⅱ、安装匀速转动装置并检测相关值

匀速转动装置包含定位架、P4级轴承、压盖、测试平台以及伺服控制装置，定位架的内孔设置有一组所述P4级轴承，锥轴通过所述P4级轴承安装在定位架内孔中，所述P4级轴承通过所述压盖得到固定，锥轴传动端与所述伺服控制装置联接，锥轴联接端通过螺栓与辅助基体联接，在该螺栓紧固下检查辅助基体外封闭端面与锥轴的大锥径向配合端面间隙为零，所述伺服控制装置提供30～80r/min之间某一匀速转动值，定位架通过其配套螺栓定位在所述测试平台上；

在靠近所述P4级轴承的定位架外圆端面设置E处检测点，在靠近锥轴联接端的外圆端面设置A处检测点，在辅助基体外圆端面的正中设置B处检测点，在辅助基体内孔的最外端面设置C处检测点，当所述伺服控制装置在所述某一匀速转动值转动下，要求检测并满足：

所述E处的振动速度值≤0.008mm/s，所述A处的跳动值≤0.005mm，所述B处的跳动值≤0.005mm,所述C处的跳动值≤0.0015mm；

Ⅲ、在辅助基体的内孔中同时装入滚动导套和后轴承座，并预先在后轴承座的任一端面加工出定位孔，所述定位孔的中心距与辅助基体内封闭端配置的定位销中心距匹配，转动后轴承座使所述定位孔插接在定位销内，插接后的后轴承座两端面与滚动导套两端面要相互平齐，沿后轴承座内孔的宽度方向设置第一被测点和第二被测点，所述第一被测点和所述第二被测点平分后轴承座内孔的宽度，此时后轴承座处于静止状态，将千分表的触头分别对准所述第一被测点以及所述第二被测点并分别调整千分表的指针对准到零位；