多点定位法修复磨损轴的工艺及装置的制作方法

本发明涉及一种多点定位法修复磨损轴的工艺及装置，属于修复技术领域。

背景技术：

磨损是机械设备零部件最常见的失效形式之一，机械设备在长期运行中由于受种种因素影响，轴颈、轴头等部位常常会出现磨损，传统的维修方式主要是报废更新、补焊机加工、热喷涂或电刷镀修复，这些修复方式虽然可以不同程度恢复设备的精度，但是都需要对零部件进行全部拆卸，不仅修复时间长、劳动强度大，而且也成为了设备维修费用居高不下的一个重要因素。

报废更新：这种方法可最大限度恢复设备原始精度，缺点是需要充足的备件储备，增加了备件库存；对于一些进口或精、大、稀设备，由于缺乏备件储备，往往造成长时间停机等待配件的情况，严重影响企业的连续生产。

补焊机加工：此方法修复轴头、轴颈磨损可基本恢复设备精度，但是由于补焊热应力的影响，容易造成轴头弯曲变形，甚至出现断裂造成事故。

电刷镀：电刷镀形成的镀层与金属有较好的结合力，也不存在热应力影响，但是由于镀层较薄，这种方法只能修复磨损量较小的情况，而且需要专用设备，一般都要通过专业的外协单位进行修复。

热喷涂：此方法可用于磨损量较大的轴头、轴颈修复，其缺点是涂层不够致密、结合强度低，运行中涂层容易脱落。

以上四种方法都需要对损坏的零部件进行全部拆卸，施工周期长、劳动强度大、维修费用高。

采用高分子复合材料双边定位模具法修复轴头、轴颈磨损可作为以上传统工艺的一种补充手段，此方法可以较好地保证修复的尺寸和形位公差，修复周期短、费用低，不需要对设备进行大幅度拆卸，但是对于一些直径较大的轴头、轴颈如果采用模具法修复，就会出现因为模具太大而造成加工不便。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供一种多点定位法修复磨损轴的工艺及装置，采用该装置及工艺进行修复磨损的轴头或轴颈时，无需对设备进行大范围拆卸，只要拆下轴上零件(轴承、齿轮、联轴器、皮带轮、链轮等)露出需要修复的部位即可，不需要专用设备，既可以保证修复部位的形位公差，也可以进行现场修复，同时避免了加工大型模具。

本发明所述的多点定位法修复磨损轴的工艺，其特征在于采取以下步骤：

(1)制作样板尺：制作出样板尺的修复段，修复段两端加工出定位段；

(2)制作定位点：在磨损的轴头或者轴颈制作定位点，定位点不少于3行，同一行各定位点间距不超过20mm；

(3)修整定位点高度：通过定位段将样板尺定位在需要修复的轴头或者轴颈上，通过修复段检测定位点的高度，并将定位点高度修整至与样板尺修复段平齐；

(4)在磨损的轴头或者轴颈上涂抹高分子复合材料；

(5)在高分子复合材料固化前安装轴上零件，依靠定位点定位，用轴上零件压出配合面，确保尺寸和形位公差；

(6)加热或常温使高分子复合材料固化。

所述的步骤(1)中修复轴头时，定位段分成第一定位段和第二定位段，第一定位段对应后轴肩设置为后定位台阶，第二定位段对应轴头设置为径向定位件，径向定位件对应轴头中心孔设置定位凸起，第一定位段、第二定位段与修复段均为一体式结构。

所述的步骤(1)中修复轴径时，定位段分成第一定位段和第二定位段，第一定位段对应后轴肩设置为后定位台阶，第二定位段对应前轴肩设置为前定位台阶，第一定位段、第二定位段与修复段均为一体式结构。

所述的步骤(4)中高分子复合材料厚度高于定位点高度。

所述的用钢板加工制作样板尺，定位点设置为电焊的焊点、样冲打出的麻点、高分子复合材料制作的定位点、铜板或者铝板。

本发明所述的多点定位法修复磨损轴工艺用装置，包括样板尺和定位点，样板尺包括修复段，修复段两端设置定位段，定位段分别设置为第一定位段和第二定位段，第一定位段、第二定位段与修复段均为一体式结构。

所述的第一定位段对应后轴肩设置为后定位台阶，第二定位段对应轴头设置为径向定位件，径向定位件对应轴头中心孔设置定位凸起。

所述的第二定位段的横截面设置为三角形。

所述的第一定位段对应后轴肩设置为后定位台阶，第二定位段对应前轴肩设置为前定位台阶。

所述的定位点设置为电焊的焊点、样冲打出的麻点、高分子复合材料制作的定位点、铜板或者铝板。

本发明的有益效果是：

无需大幅度拆卸设备，无需要复杂的专用设备，不仅保证了设备的尺寸和形位公差，而且可以直接进行现场修复；修复时间短；修复费用低；不需要加工大型模具。

附图说明

图1是轴头修复的结构示意图。

图2是压出轴头配合面的结构示意图。

图3是轴头修复时样板尺的结构示意图。

图4是轴颈修复的结构示意图。

图5是压出轴颈配合面的结构示意图。

图6是轴颈修复时样板尺的结构示意图。

图中：1、定位点；2、样板尺；3、轴头；4、前定位台阶；5、后定位台阶；6、修复段；7、径向定位件；8、定位凸起；9、轴颈。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述：

如图1～图6所示，本发明所述的多点定位法修复磨损轴的工艺，其特征在于采取以下步骤：

(1)制作样板尺：制作出样板尺的修复段，修复段两端加工出定位段；

(2)制作定位点：在磨损的轴头或者轴颈制作定位点，定位点不少于3行，同一行各定位点间距不超过20mm；

(3)修整定位点高度：通过定位段将样板尺定位在需要修复的轴头或者轴颈上，通过修复段检测定位点的高度，并将定位点高度修整至与样板尺修复段平齐；

(4)在磨损的轴头或者轴颈上涂抹高分子复合材料；

(5)在高分子复合材料固化前安装轴上零件，依靠定位点定位，用轴上零件压出配合面，确保尺寸和形位公差；

(6)加热或常温使高分子复合材料固化。

实施例一：

(1)根据辊压机轴头、后轴肩、轴端中心孔实际尺寸，用厚度为3mm的钢板通过线加工出样板尺。样板尺修复段长度290mm；定位段A长度40mm，定位段B为边长30mm的三角形。

(2)将需要修复的轴头表面除去油、锈等杂质。

(3)用手工电弧焊在磨损的轴头焊接4行定位点，同一行各定位点间距不超过20mm。

(4)用样板尺依靠后轴肩、轴端中心孔定位，依靠修复段检测定位点的高度，并用角磨机、锉刀修整定位点高度至与样板尺修复段平齐。

(5)在磨损的轴头涂抹高分子复合材料，材料厚度略高于定位点高度。

(6)在高分子复合材料固化前安装中空轴，紧固锁紧盘螺栓，依靠定位点定位用中空轴压出配合面，以确保修复部位的尺寸和形位公差。

(7)常温下使高分子复合材料固化。

实施例二：

(1)根据辊压机轴头、后轴肩、前轴肩实际尺寸，用厚度为3mm的钢板通过线加工出样板尺。样板尺修复段长度370mm；定位段A长度40mm，定位段B长度40mm。

(2)将需要修复的轴头表面除去油、锈等杂质。

(3)用手工电弧焊在磨损的轴头焊接12行定位点，同一行各定位点间距不超过20mm。

(4)用样板尺依靠后轴肩、前轴肩定位，依靠修复段检测定位点的高度，并用角磨机、锉刀修整定位定位点高度至与样板尺修复段平齐。

(5)在磨损的轴头涂抹高分子复合材料，材料厚度略高于定位点高度。

(6)在高分子复合材料固化前安装轴承，紧固压盘螺栓，依靠定位点定位用轴承压出配合面，以确保修复部位的尺寸和形位公差。

(7)常温下使高分子复合材料固化。

本发明所述的多点定位法修复磨损轴工艺用装置，包括样板尺2和定位点1，样板尺2包括修复段6，修复段6两端设置定位段，定位段分别设置为第一定位段和第二定位段，第一定位段、第二定位段与修复段6均为一体式结构，定位点1分布在样板尺2的修复段6与轴之间。

修复轴头3时，第一定位段对应后轴肩设置为后定位台阶5，第二定位段对应轴头3设置为径向定位件7，径向定位件7对应轴头中心孔设置定位凸起8。样板尺2材料设置为钢板，第二定位段的横截面设置为三角形。修复轴颈9时，第一定位段对应后轴肩设置为后定位台阶5，第二定位段对应前轴肩设置为前定位台阶4。定位点1设置为电焊的焊点、样冲打出的麻点、高分子复合材料制作的定位点、铜板或者铝板。