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可控制薄壁轴承套圈加工端面翘曲的工艺

作者:永丰轴承发布时间:2021-01-28 16:27

可控制薄壁轴承套圈加工端面翘曲的工艺
薄壁轴承是一切尺寸系列中壁厚最薄的一种轴承,其外、内径尺寸比通常小于1. 143[1-2]。由于薄壁轴承具有长径比小、体积小和质量小的特性,有助于减小仪器和设备的体积、质量和总本钱,常被用于需求准确控制或旋转轴拆卸位置苛刻的中央。有关薄壁轴承套圈加工中存在的工艺难点及处理方法以前的文献多有阐述[3-4]。文中仅对薄壁轴承套圈多件合锻(2件以上)磨削加工时如何有效控制端面翘曲停止剖析和讨论,并提出一种有效的加工办法,使薄壁轴承套圈的加工精度得到保证。
1端面翘曲的不利影响轴承套圈端面在磨削加工中作为加工的定位基准,磨端面是套圈磨削加工的第1道工序。套圈能够看作是弹性元件,沟道磨削中假如套圈存在翘曲变形,上磁后套圈基准端面即紧贴磁极端面,沟道磨削并退磁后套圈又恢恢复状,套圈基准端面翘曲依然存在,会对套圈沟道对基准端面的跳动产生不利影响。在薄壁轴承的相关规范和产品设计中,固然对套圈端面翘曲没有明白的规则,但是在工艺编制和加工过程中要严厉控制套圈端面翘曲[5]。假如端面翘曲过大或翘曲外形不规则,会影响后续沟道加工,形成沟道对端面跳动值变大,产生废品。

2套圈合锻工艺对端面翘曲的影响薄壁轴承套圈锻造通常采用多件(2件或以上)合锻工艺,不只能节约原料和降低本钱,还能够最大限度地减小热处置过程中套圈原始端面翘曲,为后续套圈磨削加工纠正和控制套圈端面翘曲提供有效保证。依照轴承尺寸、模具构造和锻造设备的不同,中大型薄壁轴承套圈锻造普通采用2件、3件、4件,以至5件一同合锻。多件合锻的套圈加工中需停止剖分,通常为多件合锻套圈粗磨1遍后,用线切割机床剖分,1次完成。套圈1次定位线切割剖分后,未思索机床定位和加工精度对套圈尺寸和公差的影响。粗磨后2件以上合锻套圈线切割剖分时,由于机床自身的x,y运动导轨不垂直,且固定套圈的定位基准面与机床的钼丝走线方向不能完整平行,在机床有效行程空间上会产生穿插,招致线切割剖分完成后中间套圈的两端面因线切割剖分而不平行。中间套圈的径向截面可能呈平行四边形、梯形或不规则外形,其端面基准与粗磨后原套圈基准端面和内、外径的相对位置已发作变化,端面基准被毁坏,即中间套圈没有基准端面,套圈端面与内、外径面产生较大的垂直差。另外,剖分后套圈的高度尺寸越来越小,加之套圈存在剩余内应力,线切割剖分后套圈端面翘曲依然存在,后续套圈高度和内、外径面加工工序等因磨削留量缺乏而产生废品。

3处理措施及应用优化薄壁轴承套圈加工工艺是处理套圈端面翘曲的基本办法,经过调整和细化磨削加工工艺,并选用适宜的加工设备,在磨削加工工艺中逐渐控制,处理了轴承的端面翘曲问题。以某型号P4精度角接触球轴承(表1)为例,阐明薄壁轴承端面翘曲和多件合锻(2件以上)磨削加工时工艺控制办法。表1轴承相关参数Tab. 1 Relevant parameters of bearing mm参数数值外圈尺寸209. 55×220. 99×9. 525外圈最小壁厚2. 376内圈尺寸197. 06×190. 50×9. 525内圈最小壁厚2. 3783. 1原磨削加工工艺采用3件合锻工艺的轴承套圈热处置后,原工艺为:初磨端面→初磨外径面→初磨外内径面→线切割→粗磨端面→粗磨外径面→粗磨外内径面→粗磨外沟→酸洗→探伤→稳定处置→加工倒角。热处置后,3件合锻套圈(圆筒状)内、外圈端面的原始翘曲实测值见表2。
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