本發明涉及機械加工技術領域，尤其涉及一種用于拆卸主軸的拆卸工裝。

背景技術：

在發動機工廠的用于加工缸體、缸蓋以及曲軸的生產線中，由于cnc設備(數控機床)的電主軸長期大負荷運行，電主軸軸承壽命到達時，常出現加工零件報廢問題，因此需要對電主軸內部的高精密軸承進行拆卸并更換。然而，由于電主軸內部結構都是采用高精密的尺寸鏈配合，若拆卸不當容易把主軸4內部的軸承尺寸配合面刮傷，導致電主軸無法修復而報廢。

目前大部分廠家在拆卸主軸時，通常直接使用拉馬強制對主軸的芯軸與軸承進行分離。但是采用這種方法時，由于芯軸與軸承的受力不均，軸承容易發生傾斜，導致芯軸與軸承相互憋死。并且，使用拉馬進行拆卸時，芯軸和軸承的高精度配合面容易被刮花，也容易把芯軸和軸承隔圈壓變形，從而導致芯軸無法修復，而影響到后期安裝的新軸承與芯軸之間的配合精度，使新軸承的使用壽命大打折扣。

因此，有必要提供一種新的用于拆卸主軸的拆卸工裝來解決上述技術問題。

技術實現要素：

本發明的主要目的是提供一種用于拆卸主軸的拆卸工裝，旨在解決拆卸主軸時容易損傷芯軸的問題。

為實現上述目的，本發明提出了一種用于拆卸主軸的拆卸工裝，所述主軸包括筒狀的芯軸、套設于所述芯軸外的筒狀的殼體以及設置于所述芯軸與所述殼體之間的多個主軸軸承，其中，所述拆卸工裝包括能夠穿過所述芯軸的絲桿、用于對所述絲桿進行支撐的第一絲桿支撐座與第二絲桿支撐座、均呈筒狀且套設于所述絲桿上的第一頂桿與第二頂桿、用于固定所述殼體的固定座以及用于驅動所述絲桿繞自身軸線轉動的驅動機構；

其中，所述第一頂桿和所述第二頂桿均與所述絲桿螺紋連接，所述第一頂桿抵靠設置于所述第一絲桿支撐座與所述芯軸的第一端之間且所述第二頂桿抵靠設置于所述第二絲桿支撐座與所述芯軸的第二端之間，所述絲桿、所述第一頂桿、所述芯軸以及所述第二頂桿同軸設置。

優選地，所述驅動機構包括減速箱以及與所述減速箱的輸入軸連接的手輪，所述減速箱的輸出軸與所述絲桿的一端連接。

優選地，所述驅動機構還包括連桿支撐座、連接所述輸出軸與所述絲桿的連桿以及設置于所述連桿支撐座內且用于支撐所述連桿的連桿軸承。

優選地，所述驅動機構還包括墊板與用于支撐所述墊板的多個支腳，所述減速箱和所述連桿支撐座均設置于所述墊板上。

優選地，所述拆卸工裝還包括與所述絲桿的軸線平行的導軌，所述第一絲桿支撐座、所述固定座以及所述第二絲桿支撐座依次設置于所述導軌上且均能夠沿所述導軌移動。

優選地，所述殼體包括第一端殼以及與所述第一端殼對接的第二端殼；所述主軸軸承包括設置于所述第一端殼與所述芯軸之間的多個第一端軸承以及設置于所述第二端殼與所述芯軸之間的多個第二端軸承；所述固定座包括安裝于所述導軌上的第一安裝板、設置于所述第一安裝板上且用于固定所述第一端殼的卡箍以及用于支撐所述第一端殼的托架。

優選地，所述殼體還包括設置于所述第二端殼的端部上且位于所述第一端殼與所述第二端殼之間的端殼法蘭；所述固定座還包括安裝于所述導軌上的第二安裝板、設置于所述第二安裝板上的卡持座以及設置于所述卡持座上的卡板，所述卡持座上開設有與所述第二端殼適配的卡槽，所述端殼法蘭能夠夾緊于所述卡板與所述托架之間。

優選地，所述固定座還包括連接所述第二安裝板與所述第一絲桿支撐座的連接條。

優選地，所述拆卸工裝還包括與所述導軌平行的滑軌以及設置于所述滑軌上多個輔助支座，所述輔助支座能夠在所述滑軌上滑動且用于對所述第一端殼進行輔助支撐。

優選地，所述輔助支座包括安裝在所述滑軌上的滑板、設置于所述滑板上的滑槽件以及設置于所述滑槽件內且用于對所述第一端殼進行支撐的滑塊，所述滑槽件的延伸方向與所述滑軌的延伸方向垂直。

本發明的技術方案中，絲桿、第一頂桿、芯軸以及第二頂桿同軸設置，

絲桿依次從第一頂桿、芯軸與第二頂桿的內部穿過，其中，第一頂桿和第二頂桿將芯軸的兩端頂住，而固定座對主軸的殼體進行固定，用絲桿拉動芯軸，從而可使芯軸與主軸軸承分離。在拆卸主軸時，第一頂桿和第二頂桿隨同絲桿同時進退，受力點集中在中間的絲桿上且位于芯軸的中心軸線上，拆卸力都集中在一條中心軸線上，受力均勻，不會產生憋死現象。并且，由于拆卸力的作用點集中在絲桿的螺紋上，不會損傷到芯軸和主軸軸承的高精度表面，可完全解決芯軸在拆卸過程中損壞報廢的問題。此外，本發明還可以通過更換絲桿、第一頂桿和第二頂桿等，來對不同大小長短的主軸進行拆卸，使用范圍廣，適應能力強。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，

在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例的用于拆卸主軸的拆卸工裝的結構示意圖；

圖2為本發明實施例的用于拆卸主軸的拆卸工裝的主視圖；

圖3為本發明實施例的用于拆卸主軸的拆卸工裝的俯視圖。

附圖標號說明：

本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施例

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

需要說明，本發明實施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關系、運動情況等，如果該特定姿態發生改變時，則該方向性指示也相應地隨之改變。

另外，在本發明中如涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發明的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

并且，本發明各個實施例之間的技術方案可以相互結合，但是必須是以本領域普通技術人員能夠實現為基礎，當技術方案的結合出現相互矛盾或無法實現時應當認為這種技術方案的結合不存在，也不在本發明要求的保護范圍之內。

本發明提供一種用于拆卸主軸的拆卸工裝，旨在解決拆卸主軸4時容易損傷芯軸42的問題。

如圖1所示，本發明的實施例中提供了一種用于拆卸主軸的拆卸工裝，主軸4包括筒狀的芯軸42、套設于芯軸42外的筒狀的殼體41以及設置于芯軸42與殼體41之間的多個主軸軸承(未圖示)，其中，拆卸工裝包括能夠穿過芯軸42的絲桿1、用于對絲桿1進行支撐的第一絲桿支撐座21與第二絲桿支撐座22、均呈筒狀且套設于絲桿1上的第一頂桿31與第二頂桿32、用于固定殼體41的固定座8以及用于驅動絲桿1繞自身軸線轉動的驅動機構5。并且，第一頂桿31和第二頂桿32均與絲桿1螺紋連接(即，第一頂桿31和第二頂桿32均設置有與絲桿1上的外螺紋適配的內螺紋)，第一頂桿31抵靠設置于第一絲桿支撐座21與芯軸42的第一端之間且第二頂桿32抵靠設置于第二絲桿支撐座22與芯軸42的第二端之間，絲桿1、第一頂桿31、芯軸42以及第二頂桿32同軸設置。

在上述實施例中，絲桿1、第一頂桿31、芯軸42以及第二頂桿32同軸設置，絲桿1依次從第一頂桿31、芯軸42與第二頂桿32的內部穿過。其中，第一頂桿31和第二頂桿32將芯軸42的兩端頂住，而固定座8對主軸4的殼體41進行固定，用絲桿1拉動芯軸42，從而可使芯軸42與主軸軸承分離。在拆卸主軸4時，第一頂桿31和第二頂桿32隨同絲桿1同時進退，受力點集中在中間的絲桿1上且位于芯軸42的中心軸線上，拆卸力都集中在一條中心軸線上，受力均勻，不會產生憋死現象。并且，由于拆卸力的作用點集中在絲桿1的螺紋上，不會損傷到芯軸42和主軸軸承的高精度表面，可完全解決芯軸42在拆卸過程中損壞報廢的問題。此外，本發明還可以通過更換絲桿1、第一頂桿31和第二頂桿32等，來對不同大小長短的主軸4進行拆卸，使用范圍廣，適應能力強。而且，上述實施例中的拆卸工裝，結構簡單，制造及后期維護成本也比較低。

具體地，參見圖1和圖2，殼體41包括第一端殼411以及與第一端殼411對接的第二端殼412，此外，殼體41還包括設置于第二端殼412的端部上且位于第一端殼411與第二端殼412之間的端殼法蘭413。其中，主軸軸承包括設置于第一端殼411與芯軸42之間的多個第一端軸承(未圖示)以及設置于第二端殼412與芯軸42之間的多個第二端軸承(未圖示)。

其中，在對主軸4進行拆卸時，先拆卸位于后端(圖2和圖3的右側為后端)的第一端軸承，第一端軸承的內圈設于芯軸42上且第一端軸承的外圈設于第一端殼411上，驅動機構5使絲桿1繞自身軸線轉動以帶動第二頂桿32向前端(圖2和圖3的左側為前端)移動，由于殼體41被固定座8固定(此時僅固定第一端殼411，不固定第二端殼412)，第一端殼411內的臺階阻止第一端軸承向前端移動，僅芯軸42相對于殼體41和第一端軸承向前端移動，從而使芯軸42與第一端軸承相互脫離。

在完成對芯軸42與第一端軸承的拆分后，將第一端殼411與第一端軸承從拆卸工裝上取下，并通過固定座8對第二端殼412進行固定，第一頂桿31、芯軸42與第二頂桿32依舊依次抵靠。驅動機構5輸出反向力矩使絲桿1繞自身軸線轉動，以帶動第一頂桿31向后端移動，由于第二端殼412被固定座8固定，第二端殼412內的臺階阻止第二端軸承向后端移動，僅芯軸42相對于第二端殼412和第二端軸承向后端移動，從而使芯軸42與第二端軸承相互脫離，完成對主軸4的拆卸。該拆卸工裝通過一次裝夾，就可以把主軸4的第一端軸承和第二端軸承拆卸下來，減少多次裝夾所需的時間，提高了裝夾的精度和效率。

在優選的實施例中，如圖1和圖2所示，驅動機構5可包括減速箱51以及與減速箱51的輸入軸連接的手輪52，減速箱51的輸出軸與絲桿1的一端連接。通過手輪52手動搖動減速箱51，來傳遞拆解芯軸42和主軸軸承的作用力，高效節能環保，且能夠很好地控制力度的大小，不用擔心力度過大而損壞芯軸42和主軸軸承。手輪52與減速箱51的配合取代傳統的壓機拆解的方法，避免由于拆解力過大使芯軸42和主軸軸承的隔圈擠壓變形的問題，保證了后期的新軸承與芯軸42的配合精度。在其他的實施例中，還可用伺服電機來代替手輪52，此時若搭配減速比較大的減速箱51，也可以將作用力減小至滿足拆卸主軸4的要求。

為了方便減速箱51與絲桿1之間的連接，如圖2所示，驅動機構5還包括連桿支撐座531、連接輸出軸與絲桿1的連桿532以及設置于連桿支撐座531內且用于支撐連桿532的連桿軸承533。由連桿支撐座531、連桿532以及連桿軸承533等組成的連桿組件53，能夠提升驅動機構5的傳動穩定性。其中，連桿組件53包括成對設置的連桿軸承533，還包括設置于連桿532上的套筒(未標示)以及螺母等，以用于對連桿軸承533進行定位。連桿532的一端面上開設有盲孔(未標示)，絲桿1的端部插入該盲孔內，并通過貫穿連桿532與絲桿1的銷釘(未標示)對兩者進行固定，銷釘的軸線與絲桿1的軸線相互垂直，以保證連桿532與絲桿1之間不會發生相對轉動。

并且，為了使連桿532與絲桿1能夠保持同軸，如圖2所示，驅動機構5還包括墊板54與用于支撐墊板54的多個支腳55，減速箱51和連桿支撐座531均設置于墊板54上。而且，在對不同的主軸4進行拆卸時，還可以替換不同高度的墊板54與支腳55，以使連桿532與絲桿1同軸轉動，而進一步提升拆卸工裝的傳動穩定性。

另外，需要說明的是，為了方便地將主軸4安裝于拆卸工裝上，在優選的實施例中可以將第一絲桿支撐座21和第二絲桿支撐座22設置為分體式結構，例如，參見圖2，第一絲桿支撐座21包括開設有半圓形的凹槽的支撐底座213、將絲桿1限定于凹槽內的支撐蓋211以及能夠套設于絲桿1上且對絲桿1進行輔助支撐的支撐環212，其中，第二絲桿支撐座22的結構與第一絲桿支撐座21類似。在需要更換拆卸對象時，僅需將支撐蓋211卸下，使絲桿1的至少一端不被固定，則可將絲桿1上的第一頂桿31、主軸4以及第二頂桿32依次取下，從而可以方便地更換待拆卸的主軸4。此外，第一頂桿31也可以優選為包括筒狀的頂桿本體311以及設置于頂桿本體311的端部的頂桿法蘭312，頂桿法蘭312與支撐底座213相抵接，以保證第一頂桿31與第二頂桿32均能夠更好地對芯軸42進行支撐。其中，第二頂桿32的結構與第一頂桿31的結構類似。

進一步地，作為一種優選的實施例，拆卸工裝還包括與絲桿1的軸線平行的導軌6，第一絲桿支撐座21、固定座8以及第二絲桿支撐座22依次設置于導軌6上且均能夠沿導軌6移動，從而能夠在對主軸4進行拆卸的過程中，對第一絲桿支撐座21以及第二絲桿支撐座22的移動進行導向(此時固定座8需固定于導軌6上)，并且還可以根據主軸4的長度對第一絲桿支撐座21、固定座8以及第二絲桿支撐座22位置進行調整，以適應不同長度的主軸4的拆卸。其中，如圖3所示，導軌6的數量優選為兩根且均安裝于安裝平臺7上，以保證能夠對第一絲桿支撐座21、固定座8以及第二絲桿支撐座22進行穩定支撐。

其中，在上述的實施例中，固定座8優選包括安裝于導軌6上的第一安裝板81、設置于第一安裝板81上且用于固定第一端殼411的卡箍82以及用于支撐第一端殼411的托架83。卡箍82與托架83分別對第一端殼411的兩端進行支撐固定，通過卡箍82與托架83的共同配合使主軸4能夠與絲桿1保持同軸。并且，卡箍82能夠對第一端殼411進行緊箍，以防止第一端殼411在拆卸過程中沿軸向移動而影響拆卸效率。其中，如圖1和圖3所示，卡箍82包括環繞第一端殼411分布的卡條821以及能夠鎖緊卡條821的卡緊螺栓822，卡條821上設置有與第一端殼411適配的卡口，對不同直徑的主軸4進行拆卸時，可以調整卡緊螺栓822與卡條821的相對位置來適應不同直徑的主軸4，以提升拆卸工裝的適應能力。

此外，為了適應第二端殼412與第二端軸承的拆卸，固定座8還優選包括安裝于導軌6上的第二安裝板84、設置于第二安裝板84上的卡持座87以及設置于卡持座87上的卡板86。卡持座87上開設有與第二端殼412適配的卡槽，以能夠對第二端殼412進行穩定支撐。卡板86在卡持座87上的位置可以調整，端殼法蘭413能夠夾緊于卡板86與托架83之間，從而完成對第二端殼412的固定。

為了提升對第二端殼412進行支撐的強度，固定座8還包括連接第二安裝板84與第一絲桿支撐座21的連接條85，連接條85上開設有沿導軌6的延伸方向延伸的腰形孔(未標示)，連接條85通過穿過腰形孔的螺釘安裝于第一絲桿支撐座21上，以能夠對第二安裝板84與第一絲桿支撐座21之間的安裝距離進行調整，即，松開螺釘，沿腰形孔的延伸方向調整第二安裝板84與第一絲桿支撐座21之間的距離后，再將螺釘鎖緊使第二安裝板84與第一絲桿支撐座21相互固定，保證支撐強度的同時，可以適應不同長度的第一頂桿31的使用。

進一步地，如圖2和圖3所示，拆卸工裝還包括與導軌6平行的多根滑軌91以及設置于滑軌91上多個輔助支座92，輔助支座92能夠在滑軌91上滑動且用于對第一端殼411進行輔助支撐，以適應局部的直徑較大的主軸4的拆卸。其中，在優選的實施例中，輔助支座92和滑軌91的數量均為四個，導軌6的相對兩側各設置兩個輔助支座92和兩根滑軌91，以使主軸4在拆卸過程中能夠更好地保持平衡。

具體地，輔助支座92優選包括安裝在滑軌91上的滑板921、設置于滑板921上的滑槽件922以及設置于滑槽件922內且用于對第一端殼411進行支撐的滑塊923，滑槽件922的延伸方向與滑軌91的延伸方向垂直，從而可以根據主軸4的直徑對滑塊923的位置進行調整。當主軸4的直徑較大時，可以使相對的輔助支座92相互遠離，從而提升輔助支座92的適應能力。其中，如圖3所示，滑塊923包括能夠在滑槽件922內滑動的滑動部925以及固定設置于滑動部925上的支承部924，支承部924具有與主軸4適配的形狀，能夠與主軸4的殼體41直接接觸。

上述拆卸工裝已應用在sgmw柳州發動機工廠的主軸維護和保養中心，通過實際的拆卸過程證明，該拆卸工裝能夠很平順地把芯軸42和主軸軸承分離開來，絲毫沒有損傷到芯軸42和主軸軸承的高精度配合面。通過使用上述的拆卸工裝，用戶可自主拆卸cnc機床的主軸4，并對主軸4進行自主修復，減少外送返修及維護成本。并且，還可以實現高精度的拆卸工作，提高修復質量，延長主軸4的使用壽命，減少主軸4的報廢率及設備故障停機時間，可拓展用于加工制造行業內同類型設備的拆卸和調整，提高拆卸調整技術水平。該拆卸工裝可推廣用于其他發動機工廠的同類型或不同類型設備機床的主軸4的拆卸。按照目前使用情況，一工廠共有主軸230根，每年約外送46根主軸4進行返修，主軸4的成本為89萬元/根，外送返修一次費用約為20萬元，每月因主軸4導致的故障停機時間平均為8小時，返修主軸備件消耗成本平均約為5萬元/根。采用上述的拆卸工裝后，預計節約金額可達846.3萬元/年。

以上所述僅為本發明的優選實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是在本發明的發明構思下，利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構變換，或直接/間接運用在其他相關的技術領域均包括在本發明的專利保護范圍內。